區塊鏈:區塊鏈共識層：價值互聯的一致性協議

由網絡層設計邏輯可見，區塊鏈作為典型的分布式賬本，即使系統部分節點失效，區塊數據的記錄與更新并不會受影響。在這個過程中，如何在分布式系統中高效地達成共識則成為關鍵問題。參與者必須就合作規則達成一致，并同意使用這些規則來接受及記錄交易。而這些都是區塊鏈共識層的核心問題。

區塊鏈百科No.45：區塊鏈共識層

為什么需要共識

從最基本的層面上說，共識是一種讓一個多樣化團體在不發生沖突的情況下作出決策的方法。作為社會轉的基礎概念，共識如今已成為計算機科學的重要組成部分。

A股開盤：深證區塊鏈50指數上漲1.29%:金色財經消息，A股開盤，上證指數報2912.83點，開盤上漲0.79%，深證成指報11312.81點，開盤上漲1.08%，深證區塊鏈50指數報3441.10點，開盤上漲1.29%。區塊鏈板塊開盤上漲1.0%， 數字貨幣板塊上漲1.45%。區塊鏈板塊217只概念股中，180只上漲，4只停盤，9只平盤，24只下跌。數字貨幣板塊32只概念股中，28只上漲，1只平盤，3只下跌。[2020/6/16]

與社會系統中“民主”和“集中”的對立關系相似，在計算世界中，決策權越分散的系統達成共識的效率越低、但系統穩定性和滿意度越高；而決策權越集中的系統更易達成共識，但同時更易出現專制和獨裁。

聲音 | 知情人士：高盛和貝萊德擬與支持區塊鏈的中國四大銀行共建合資企業:據知情人士向財新透露，美國投資管理公司高盛（Gold-man Sachs Group）和貝萊德（BlackRock）正在進行談判，以獲得新成立的中國合資企業的多數股權。據報道，這些合資企業將與中國各大銀行合作，而后者向區塊鏈新項目投入了數十億美元。報道稱，高盛正尋求與中國工商銀行組建一家財富管理合資企業，擬持股51%。據了解，中國工商銀行管理著4萬億美元資產。而貝萊德正在和新加坡的淡馬錫控股公司討論與中國四大國有銀行之一中國建設銀行建立另一家財富管理合資企業的可能性。貝萊德和淡馬錫正尋求在合資企業中獲得60%的股份。對中國基金表現出興趣的美國公司并不止高盛和貝萊德。摩根大通（中國）目前正尋求獲得其總部位于廣東的合資企業的多數股權，并已于2019年11月成為首家獲得中國監管機構批準的華爾街公司。值得注意的是，與此同時，中資銀行正積極推進區塊鏈計劃。中國四大國有商業銀行，包括中國工商銀行和中國建設銀行，都參與了基于區塊鏈的金融服務項目。（The Daily Hodl）[2020/1/22]

過去30多年，共識機制已從一個抽象概念發展成分布式賬本技術的重要支柱。在分布式賬本中，達成共識決策的方法稱為“共識機制”，其在結構上更加民主。

聲音 | 杭州錢塘新區王卓胤：希望更多的區塊鏈企業在小鎮落戶:12月7日，在“2019區塊鏈創新應用與數字經濟論壇暨新加坡杭州科技園國際區塊鏈中心發布會”現場，杭州錢塘新區大創小鎮發展服務中心主任王卓胤在致辭中表示，杭州錢塘新區大創小鎮是錢塘新區的一個創業創新的平臺，聚焦數字經濟和未來經濟，是國家的雙創示范基地。目前小鎮里面已經集聚了3000多家不同類型的企業，成為人才集聚的地方高地和未來經濟發展的一個大平臺，形成了產業鏈、創新鏈、人才鏈、服務員、資本鏈、政策鏈集聚的全產業鏈的體系。王卓胤希望有更多的區塊鏈方面和數字經濟方面的企業能夠在小鎮落戶，小鎮也將為數字經濟和區塊鏈企業發展提供優質的服務環境。[2019/12/10]

雖然共識仍是群體決策過程，但從理想的角度來看，共識可以被分散在世界各地的一群人，用來創造一個更加平等和公平的社會。

聲音 | 中國銀保監會中介監管部主任：國家政策的缺失，對區塊鏈的進一步廣泛應用可能還有所制約:據金融界消息，5月25日，在2019清華五道口全球金融論壇保險之夜分論上，中國銀行保險監督管理委員會中介監管部主任姜波表示，區塊鏈從這個概念走向應用，前幾年還是一個非常新興的前沿的概念，而現在已經用一個非常廣闊的空間。與此同時也面臨著現實的困難，區塊鏈技術基于這樣一個分布式的網絡形成的共識機制，具有去中心化、開放性、透明性、數據不可篡改和自治等特點，它的空間應用非常廣闊。但是在目前一個困惑就是部分構成的要素它的法律基礎還是比較缺失的，所以國家政策方面的缺失也對區塊鏈的進一步廣泛應用可能還有所制約。[2019/5/26]

區塊鏈共識機制

區塊鏈技術的核心優勢之一，就是能夠在決策權高度分散的去中心化系統中，使得各節點高效地針對區塊數據的有效性達成共識。

在任何集中式系統中，比如保存居民身份信息的數據庫，中央管理員都有權維護和更新數據庫。雖然相關信息的添加、刪除或是更新，都是由中心化的機構執行，但該機構仍然是唯一負責維護“真實”記錄的機構。

區塊鏈作為分布式的網絡系統在全球范圍內運行，沒有任何單一的中心化機構。然而，這種分散是有代價的：當網絡中沒有人“負責”時，我們如何確保網絡參與者同意“真相”？

這項重要的任務便由共識機制執行。它就像是區塊鏈網絡中裁判，只不過非人工方式，而是通過算法及協議。在區塊鏈動態變化的網絡中，這些公開共享的賬簿需要一個高效、公平、實時、有效、可靠和安全的機制，以確保網絡上發生的所有交易都是真實的，所有參與者都對賬簿的狀態達成一致。它激勵參與者產生并記錄真相，包括但不限于在一個分布式網絡中，哪些資金屬于哪些地址，并允許其他人驗證真相。當這種對真相的認同得到證實時，共識就會在沒有中央權威的情況下產生。

共識機制的目標

可以看到，共識機制有助于驗證和確認添加到總賬的信息，并確保上鏈信息的真實性。當然，實現共識機制的算法有很多種，它們的工作原理各不相同。我們在此前的《共識機制》《拜占庭將軍》篇有過詳細介紹，但對于整個共識層而言，最終目標同樣重要：

達成一致共識：共識機制試圖解決圍繞分布式系統的最復雜的問題之一，對哪些數據是真實和準確的達成一致意見。與需要信任中央機構的集中式系統不同，在分布式系統中，用戶不必信任任何人，嵌入在網絡中的協議規則保證了公共總賬的狀態始終隨著大眾的共識而更新。

防止雙重消費：共識機制防止任何用戶重復消費，這是數字貨幣長期存在的問題。嵌入在區塊鏈的共識機制中的協議規則確保只有有效和可信的交易被包含在公開的、透明的分布式賬本中。由于區塊鏈擴展大量的計算資源以確保交易的安全，雙重花費或更改交易的難度呈指數級增加。

用戶激勵：共識機制通過激勵好的行為，甚至在某些情況下懲罰作惡者，讓更多人都積極參與整個進程。比特幣使用的第一個共識機制-工作量證明，既是通過獎勵比特幣給每一個成功驗證交易區塊的礦工來實現激勵。

公平與公正：區塊鏈的一個重要優勢是分布式賦權。簡而言之，共識機制確保了區塊鏈節點的對等性，任何人都可以參與到這個網絡中。區塊鏈的開源性質使任何人都可以檢查和驗證底層源代碼對網絡中的所有參與者是公平的。

容錯：在計算領域，容錯是指分布式系統在面臨威脅或故障時仍能無限期運行的特性。共識機制確保區塊鏈是容錯的，即單節點的故障不影響全局，實現系統可靠性和一致性。

在定義了什么是共識機制以及它們的目標，我們需要開始考慮房間里的另一頭大象，那就是如何讓這臺信任機器更高效的運轉起來，使其能夠支持宏觀社會系統的諸多應用。

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