AND:科普：波卡的共識是什么？

編者按：本文來自PolkaWorld，Odaily星球日報經授權轉載。本文來自波卡百科的部分。為什么我們需要共識

共識是對一種共同的狀態達成一致的方法。為了使區塊鏈的狀態繼續創建并向前推進，網絡中的所有節點都必須一致并達成共識。這是去中心化網絡中的節點能夠保持彼此同步的方式。如果一個去中心化的區塊鏈中節點沒有共識，就無法確保一個節點相信的真實狀態被其他節點所共享。共識的目的是在參與者都有自己“主觀觀點”的網絡中，提供關于狀態的“客觀觀點”。它是這些節點進行通信并達成一致的過程，并且能夠生產出新的塊。什么是PoW和PoS?

現在工作量證明和權益證明已經被用于表示區塊鏈機制的一種簡寫，但這并不能說明全部情況。PoW是一種對區塊生產者達成一致的方法，也是完全的中本聰共識的一部分，該共識還包括鏈選擇算法。類似地，PoS是一組用于選擇驗證人節點的規則，它并不是特指一個鏈的選擇規則，或者一個鏈如何達到最終性。通常在節點之間，PoS算法與拜占庭協議算法是互相結合的。例如，Tendermint是一個實用的拜占庭容錯算法，它使用PoS作為其驗證人節點的選擇方法。為什么不選擇PoW？

美國說唱歌手Megan Thee Stallion與Cash App合作發布比特幣科普視頻:美國說唱歌手Megan Thee Stallion與由Square開發的移動支付服務Cash App合作發布了一段名為“Bitcoin for Hotties”的視頻。該視頻從她的角度解釋了什么是比特幣，為什么比特幣有價值等內容。Megan Thee Stallion在Instagram上擁有超過2410萬粉絲，在 Twitter上擁有640萬粉絲。（Bitcoin News）[2021/8/8 1:41:10]

盡管在達成去中心化共識方面簡單而有效，但使用中本聰共識的工作量證明消耗了海量資源，而且還沒有經濟性或可證明的最終性，而且缺乏有效的措施來抵制壟斷聯盟。概率最終性vs可證明最終性

運行PoW的純中本聰共識區塊鏈只能實現概率最終性的概念，然后去達成最終的共識。概率最終性是指在網絡和參與者的某些假設下，如果我們看到創建在給定區塊上的幾個區塊，就可以估計該區塊終結的概率。最終的共識意味著，在未來的某個時刻，所有節點都將同意一組數據的真實性。這一最終共識可能需要很長時間，也無法提前確定需要多長時間。然而，諸如GRANDPA或Ethereum的CasperFFG這樣的最終性工具的設計是為了對區塊的最終性提供更有力和更快的保證，特別是，在拜占庭協議的某些過程發生后，它們永遠無法恢復。不可逆共識的概念就被稱為可證明的最終性。在GRANDPA文檔中，它被這樣表述：如果協議中的oracleA在一段未指明的時間后向所有參與者返回相同的值，那么我們稱它是最終一致的。什么是GRANDPA/BABE機制？

動態 | 鏈客社區聯合北京交通廣播推出區塊鏈技術科普節目:12月11日15:15—16:00，區塊鏈技術社區——鏈客區塊鏈技術社區將聯合北京交通廣播FM103.9從零開始為大眾科普解碼區塊鏈技術，蜻蜓FM及北京廣播網同期進行全球直播。首期做客嘉賓為鏈客區塊鏈技術社區創始人郄建軍和百度區塊鏈產品負責人于雅楠。[2019/12/11]

混合共識當我們談到Polkadot的共識協議時，大家經常看到兩個縮略詞，GRANDPA和BABE。我們同時提到了這兩個詞是因為Polkadot使用的是混合共識。混合共識可以將最終性工具從區塊生產機制中分離出來。這是一種在Polkadot中獲得概率最終性和可證明最終性好處的方法。它還避免了每種機制的缺點：概率最終性中不知不覺地遵循錯誤分叉的可能，以及可證明最終性中“暫停”的問題。通過結合這兩種機制，Polkadot可以快速地生成區塊，而較慢的最終性機制則可以在單獨的進程中運行以完成區塊，而不必承擔交易處理較慢或暫停的風險。混合共識在過去也曾被提起過。值得注意的是，在以太坊改進建議EIP1011中，曾提議將混合共識作為以太坊向的PoS過渡的一步，該建議指定了CasperFFG。BABEBABE是在驗證節點之間運行并確定新塊生產者的區塊生成機制。BABE作為一種算法可以與OuroborosPraos相比較，在鏈選擇規則和slot時間調整方面有一些關鍵的區別。BABE根據stake和使用Polkadot隨機循環機制將區塊生產的slot分配給驗證人。Polkadot中的驗證人將參與每個slot的抽簽，通過這個抽簽告訴驗證人是否是該slot的區塊生成候選人。Slot是不連續的時間單位，通常為6秒。由于這種隨機機制，多個驗證人可能是同一個slot的候選者。其他時候，一個slot可能是空的，從而導致區塊時間不一致。一個slot有多個驗證人當在一個給定slot中有多個驗證人是區塊生成候選者時，所有驗證人都要生成一個區塊并將其廣播到網絡中。此時這是一場比賽。區塊最先到達大部分網絡的驗證人會獲勝。根據網絡拓撲和延遲，這兩個鏈將繼續生產區塊，直到最終確定啟動并切斷分叉。請參閱下面的“分叉選擇”了解其工作原理。Slot中沒有驗證人當隨機抽簽滾到足夠低的位置，沒有驗證人獲得區塊生產的資格時，一個slot可能沒有區塊。我們通過在后臺運行二級循環式驗證人選擇算法來避免這種情況。通過該算法選擇生成塊的驗證人總是可以生成區塊，但如果同一slot也從VRF選擇的驗證人生成主區塊，則忽略這些副區塊。因此，一個slot可以有一個主區塊或一個副區塊，并且不會跳過任何slot。VRF：https://wiki.polkadot.network/有關BABE的更多細節，請參閱研究草案文檔。GRANDPA：最終性工具GRANDPA(GHOST-basedRecursiveANcestorDerivingPrefixAgreement)是為Polkadot中繼鏈實現的最終性小工具。它在一個部分同步的網絡模型中工作，只要2/3的節點是誠實的，并且能夠在異步設置中處理1/5的拜占庭節點。一個顯著的區別是，GRANDPA在鏈上而不是區塊上達成協議，大大加快了最終確定過程，即使在長期的網絡分區或其他網絡故障之后也是如此。換句話說，只要超過2/3的驗證人證明一個包含某個塊的鏈，所有指向該塊的塊都將立即完成。協議有關協議的完整說明，請參閱論文的標題3部分。https://github.com/實施Rust是Substrate框架的一部分。有關更多詳細信息，請參閱W3F研究頁上的GRANDPA。分叉選擇帶著BABE和GRANDPA混合機制，波卡的分叉選擇變得清晰起來。BABE一定要建立在GRANDPA最終確定的鏈上。當在最終確定之后有分叉時，BABE通過構建具有最主要區塊的鏈來提供概率最終性。

現場 | 火幣中國推出數字經濟及區塊鏈產業科普新書:金色財經現場報道，12月6日，由海南省工業和信息化廳主辦，南南合作金融中心協辦，海南生態軟件園、火幣中國承辦的“海南自貿港數字經濟和區塊鏈國際合作論壇”在海口舉行，這是全球首次區塊鏈部長級論壇。

在本次論壇上，火幣中國舉行了“數字經濟及區塊鏈產業科普系列新書發布”儀式，希望通過教材、專業教育、培訓等多種方式，幫助從業者、高校、研究機構深入了解區塊鏈，從而建立起區塊鏈全局性知識模型，真正推動區塊鏈應用落地。火幣中國CEO袁煜明介紹，將聯合機械工業出版社面向普通高等教育推出《區塊鏈導論》、《區塊鏈系統設計與應用》和《區塊鏈新商業模式分析》系列教材，這是國內最早推動的區塊鏈教材之一；火幣中國還積極參與數字經濟的研究，由中信出版社出版的新書《讀懂Libra》已經上市；由火幣中國負責編寫的區塊鏈技術科普讀物《區塊鏈技術進階指南》將于12月面世；首本行業內最全的區塊鏈應用案例集《區塊鏈產業應用100例》在本次論壇進行了首次刊印。[2019/12/6]

聲音 | CNBC主持人：加密貨幣最大的缺點之一就是難以向外行快速科普:CNBC主持人Ran NeuNer近期發推稱，加密貨幣最大的缺點之一就是很難向外行快速解釋。當人們要求我向他們解釋比特幣時，我知道他們至少需要一個小時才能真正理解。[2019/9/10]

在上面的圖像中，黑色塊是已終結的。一個是主區塊，兩個是副區塊。即使最上面的鏈是最新終結塊上最長的鏈，但它不合格，因為它在評估時獲得首選的次數比下面那條少。對比

中本聰共識中本聰共識由最長鏈規則組成，使用工作量證明作為其防止女巫攻擊和領導人選舉的機制。中本聰共識只給了我們概率最終性。概率最終性表明，過去的某個區塊的安全程度，僅取決于它擁有的確認數量，或在該區塊上構建的區塊數量。隨著工作量證明鏈中構建在某特定區塊上的區塊越來越多，這條鏈也會花費更多計算資源。然而，包含了該區塊的鏈不一定總是被認可的鏈，因為某位具有無限資源的參與者可能構建競爭鏈，并花費足夠的計算資源來創建不包含特定塊的鏈。在這種情況下，比特幣和其他PoW鏈使用的最長鏈規則將轉移到這條新的鏈，讓新鏈成為主鏈。PBFT/Tendermint共識請參閱與Cosmos對比文章中的相關內容。https://wiki.polkadot.network/docs/en/learn-comparisons-cosmos#consensusCasperFFGGRANDPA和CasperFFG的兩個主要區別是：在GRANDPA中，不同的投票者可以同時為不同高度的塊投票GRANDPA只依賴最終的塊來影響底層塊生產機制的分叉選擇規則CasperCBCComingsoon!資源

聲音 | 中科院姚建銓：要加快推進區塊鏈與物聯網融合的科普 培訓:據新華網消息，日前，在區塊鏈與物聯網融合發展峰會上，中國科學院院士姚建銓說，關注區塊鏈技術里面的大數據，跟區塊鏈技術結合起來進行測量和檢測，能更好地提升激光清洗技術。姚建銓建議，無錫今后要加快推進區塊鏈與物聯網融合的科普、培訓，正確引導廣大人民群眾對技術的認知；同時，建立專業、權威，但又普適、成套的理論體系和標準，以此切入區塊鏈的實際應用。[2018/9/18]

GRANDPA論文：GRANDP最終性工具的學術描述。包含算法的形式化證明。Rust實現：一個參考文檔和附帶的Substrate模塊。

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