區(qū)塊鏈的工作方式常常令人困惑。因為人們對這個系統(tǒng)如何取代銀行心存疑慮。銀行從他們的交易中獲得了很高的傭金，一般這些傭金率是10%到20%不等。

然而，使用區(qū)塊鏈技術(shù)，這個傭金率幾乎是千分之一。當我們在區(qū)塊鏈上交換加密貨幣時，需要有人幫助進行這些交易。通過這種方式，我們向進行這些交易的證人支付傭金。

銀行和證人之間的區(qū)別在于交易的速度和可靠性，以及他們收到的傭金之間的區(qū)別。與銀行相比，區(qū)塊鏈更快、更可靠、更便宜。那么，這些證人是如何通過批準這些交易獲得獎勵的呢？

目前有兩種方法。第一個是中本聰在他的著名文章中提出的PoW系統(tǒng)。第二個是PoS系統(tǒng)，是在2013年的一次論壇討論中出現(xiàn)的。最后是Fleta的PoF。

讓我們仔細看看這些共識模型。

PoW： 第一個解開這個謎題的人獲獎

先鋒： 比特幣

追隨者： 以太幣、門羅幣、瑞波幣、EOS， Stellar， Cardano等。

為在分布式設(shè)備之間成功達成共識創(chuàng)建工作量證明協(xié)議，可以說是比特幣創(chuàng)始人中本聰?shù)淖罡叱删汀Ｔ诖诉^程中，他為區(qū)塊鏈革命性技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。

PoW（工作量證明的縮寫）是由先鋒、比特幣引入的一種共識協(xié)議，被許多其他區(qū)塊鏈項目廣泛使用。這個過程通常稱為“挖掘”，因此網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點稱為“挖掘器”。PoW以數(shù)學(xué)問題答案的形式出現(xiàn)，這個問題需要大量的工作才能得到，但是一旦得到答案就很容易被驗證是正確的。

回溯一下，我們來談?wù)劇肮?jié)點”。“節(jié)點是運行比特幣軟件的強大計算機，通過參與信息傳遞，幫助比特幣保持運行。任何人都可以運行一個節(jié)點，您只需下載比特幣軟件（免費）并保留一個開放的端口（缺點是它會消耗能源和存儲空間——在編寫本文時網(wǎng)絡(luò)約占145GB）。節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)上傳播比特幣交易。一個節(jié)點將向它知道的幾個節(jié)點發(fā)送信息，然后由誰將信息轉(zhuǎn)發(fā)給它們知道的節(jié)點，等等。這樣一來，它就能很快地傳遍整個網(wǎng)絡(luò)。

有些節(jié)點是挖掘節(jié)點（通常稱為“礦工”）。這些將未完成的交易分組成塊，并將它們添加到區(qū)塊鏈中。他們是怎么做到的？通過解決一個復(fù)雜的數(shù)學(xué)難題即可。需要解決的難題是找到一個數(shù)字，當它與塊中的數(shù)據(jù)結(jié)合并通過哈希值函數(shù)傳遞時，會產(chǎn)生一個在一定范圍內(nèi)的結(jié)果。這比聽起來要困難得多。

這個過程包括確保鏈中的每一個已確認的塊都以加密貨幣獎勵采礦者，而采礦者通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送貨幣收取的交易費用，以及任何預(yù)先確定的獎勵，來挖掘這些加密貨幣。它確保礦商受到激勵，并繼續(xù)維持區(qū)塊鏈，因為他們這樣做是有回報的。

這些獎勵是特別重要的，因為正在解決的謎題過程是非常昂貴的，在時間和計算能力方面都需要這樣做。保持這些礦工的積極性是協(xié)議的一個關(guān)鍵功能，因為他們在某種意義上是保持系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)。使用工作量證明等系統(tǒng)是為了防止偽造交易，因為要偽造交易所需的數(shù)據(jù)極其困難，但很容易核實。

pos：你必須參與其中才能贏得它

先鋒：Peercoin

追隨者：Dash， NEO， Pivx等。

當試圖解釋復(fù)雜的概念時，一句話的描述往往是一個很好的起點。所以，簡而言之：

權(quán)益證明算法通過要求用戶押注其代幣的數(shù)量來達成共識，從而有機會被選中驗證交易塊，并因此獲得獎勵。

與工作量證明系統(tǒng)不同，在工作量證明系統(tǒng)中，用戶驗證交易并通過執(zhí)行一定數(shù)量的計算工作創(chuàng)建新塊，而權(quán)益證明系統(tǒng)要求用戶顯示對一定數(shù)量的加密貨幣單元的所有權(quán)。

根據(jù)用戶的財富（也被定義為“賭注”），以偽隨機的方式選擇新塊的創(chuàng)建者。在權(quán)益證明制度中，塊被稱為“偽造”或“鑄造”，而不是開采。驗證交易并在此系統(tǒng)中創(chuàng)建新塊的用戶稱為偽造者。

權(quán)益證明協(xié)議不僅可以有效地鼓勵個人參與到系統(tǒng)中來，而且可以防止任何個人控制網(wǎng)絡(luò)。為了實施51%的攻擊，個人或團體需要擁有網(wǎng)絡(luò)上的大多數(shù)代幣。

我認為在很多方面，權(quán)益證明（PoS）比工作量證明（PoW）更好：

· PoS是節(jié)能的。由于上述原因，您不需要太多的計算能力來創(chuàng)建新塊，因此PoS更適合于環(huán)境。

· PoS被認為更便宜，因為它需要更少的計算能力或電力。

· PoS似乎更分散，因為不存在共謀。然而，PoS確實有利于更大的利益相關(guān)者。

· PoS應(yīng)該抵消PoW所帶來的51%的攻擊風險。如果你想要51%的控制權(quán)，你需要購買大量的加密貨幣。

然而，PoS并不完美。

POF： 防止塊分叉

先鋒： Fleta

共識是指對塊生成的共同理解，特別是指誰生成下一個塊或誰從鏈過程中生成的塊中選擇塊。先前的協(xié)商一致意見使用了一種方法，將區(qū)塊散布到整個網(wǎng)絡(luò)，讓任意用戶來開采。但是，這需要確認塊時間的高恢復(fù)，因為采礦者只有在新塊散布到整個網(wǎng)絡(luò)時才能產(chǎn)生后續(xù)塊。為了解決這一問題，只選擇了一定數(shù)量的礦工，以實現(xiàn)較低的塊時間。

弗萊提出了一種PoF（配方驗證器），通過使用配方器獎勵序列來指定采礦目標并縮小傳播范圍，從而允許快速生成和傳播區(qū)塊。此外，觀察者節(jié)點的存在允許立即進行身份驗證，并防止塊的分叉。任何人都可以制作配方，所以這扇門向所有人敞開。由于公式的挖掘順序固定，可以獲得較低的塊時間，使得新塊的傳播范圍非常小。

在指導(dǎo)這一共識時，兩位參與者脫穎而出：

1. 制定者

制定者是達成協(xié)商一致意見的一個非常重要的部分。誰將被選為公式制定者取決于一些算法。RankTable計算所有公式帳戶的分數(shù)并對分數(shù)進行排序。生成新方塊的權(quán)力授予級別最高的公式編制者：

分數(shù)：uint64（Phase） 《《 32 + uint64（binary.LittenEndian.Uint32（hash［：4］））

“Hash”作為前一個塊的哈希值，“Phase”是一個與時間相關(guān)的值，它顯示RankTable已經(jīng)“轉(zhuǎn)”了多少次，或者遍歷了用于生成塊的所有公式。

這樣做的目的是確保每個公式在每個階段至少有一個挖掘機會，因此將為塊生成的每個階段生成不同的公式序列（或排序）。這可以防止任何惡意程序的攻擊和共謀。

2. 觀察者

觀察者的主要目的是幫助防止針對區(qū)塊鏈的DDoS攻擊。這樣，平臺的安全性就得到了保證和認證。

為了維持系統(tǒng)的順序和過程，每個公式者都會訪問觀察者節(jié)點來隱藏他們的ip。這可以防止針對配方程序的任何形式的有針對性的DDoS攻擊。此外，觀察者節(jié)點的存在允許立即進行身份驗證并防止塊的分叉。任何人都可以制作配方，所以這扇門向所有人敞開。

防止塊分叉

當最高級公式生成一個塊并接收到觀察者節(jié)點的簽名時，觀察者節(jié)點對該塊進行簽名和存儲。當同步組對簽名進行簽名時，它將接收該塊，區(qū)塊鏈將繼續(xù)進行，因此如果發(fā)生了一個分叉塊，它就不能通過觀察者節(jié)點，從而阻止了分叉的發(fā)生。

其概念是，當公式順序正確配置時，第1級節(jié)點只有權(quán)生成和簽署塊，在此階段，生成兩個或多個塊來分叉區(qū)塊鏈的操作將被觀察者節(jié)點停止。因此，如果公式的秩順序是同步的，那么僅通過驗證塊生成器和觀察者節(jié)點簽名就可以接收未分叉的塊。

因此，生成的塊是決定性的，觀察者節(jié)點批準的所有交易都會立即得到確認。

通過觀察者節(jié)點的實現(xiàn)，攻擊者不能創(chuàng)建分叉塊來誘導(dǎo)雙重支付。此外，由于塊生成的主體是一個配方器，所以創(chuàng)建配方器的個人也要進行區(qū)塊鏈維護，并且由于觀察者節(jié)點不需要補償，所以獎勵只授予擁有配方器的個人。

丟棄有缺陷的塊

如果一個塊生成器發(fā)送了一個不正確的塊，接收節(jié)點將丟棄該塊并準備接收一個新的塊。在本例中，生成器有1秒的時間來生成一個普通塊，否則第2級公式將開始創(chuàng)建一個新塊，如果初始公式仍然沒有提出一個新塊，則在3秒后將傳播這個新塊。

觀察者節(jié)點將確認初始生成器未能在3秒內(nèi)創(chuàng)建塊，因此將從排名第二的公式器繼續(xù)執(zhí)行塊的簽名過程。

TLDR;

用于塊驗證的特定組是觀察者節(jié)點。如果5個觀察者節(jié)點中有3個確認了塊，就可以生成塊。起初，觀察者節(jié)點由fletcher控制，但是我們將把這些節(jié)點操作委托給第三方，比如Hyper formula ator validators。

觀察者節(jié)點的作用就是確保雙倍的開銷。因此，與PoW或PoS不同的是，每個擁有操作挖掘節(jié)點的人都建議生成塊，并根據(jù)算法（例如公式操作的持續(xù)時間）為其指定等級，他們將創(chuàng)建塊并根據(jù)排序獲得塊獎勵

注：此外，觀察者節(jié)點將被委托給第三方，稱為“超級公式網(wǎng)絡(luò)”

結(jié)論

工作量證明無疑是一種過時的共識。當使用這種模型的項目價格很低時，這是相當昂貴的。因為它消耗大量的電力和時間。權(quán)益證明作為一種能耗低、效率高的算法，已經(jīng)超越了PoW，

但是…

PoF共識比PoS共識更安全、更快。毫無疑問，隨著區(qū)塊鏈的發(fā)展，它的技術(shù)也在不斷進步。但我們目前的印象是，PoF系統(tǒng)正在為一個非常有價值的目的而發(fā)揮帶頭作用。

與PoW共識不同，PoF不需要過多的計算資源，也不依賴于某人擁有的“賭注”大小。正因為如此，它減少了關(guān)于誰來挖礦和在每個人都有機會的時候制造障礙的競爭。PoF也有內(nèi)置的機制來防止任何類型的叉的可能性。