区块链三种类型的共识机制

当前对区块链共识机制的讨论，一般停留在狭义层面，即指区块链的算法共识机制。这体现了机械的区块链观，只注重链上共识机制，而忽略链下共识机制。当前实物、数据、资产上链还处在早期阶段，链下共识机制的重要程度更甚于链上共识机制。链下共识包括决策共识和市场共识，又被称为“人的共识”。[2][3] 厘清区块链三种类型的共识机制之间的内涵和联系，具有重要的理论和现实意义。

（一）区块链的算法共识机制

区块链的算法共识是通过机器语言编程的算法解决“谁有权利写入数据”和“在分布式账本中其他节点如何同步数据”这两个核心问题。“谁有权利写入数据”决定着“在分布式账本中其他节点如何同步数据”。根据写入数据的主体不同，区块链可分为公有链、联盟链和私有链。在公有链中，任何节点都有权利写入数据，通过“挖矿”算力竞争、持有 token 的“币龄”（Token day）进行治理，不仅需要考虑网络中存在故障节点，还需要考虑作恶节点。在公有链中常见的共识机制有 POW、POS、DPOS、DAG 等。公有链又称“非许可链”，其经济系统在规则之外再无规则，是管制最少、市场化程度最高的区块链经济系统。

与“非许可链”的概念相对应，许可链包括联盟链和私有链。在联盟链中，只有特定的节点具有写入数据的权利，任何新加入的节点都需要验证和审核，同样需要考虑故障节点和作恶节点；但相比作恶节点，故障节点已经成为重点考虑的问题。在联盟链中常见的共识机制有实用拜占庭 容 错 算 法（Practical Byzantine Fault Tolerance，PBFT）等 ,Facebook 发布的全球稳定币项目 Libra白皮书中，Libra 采用的即为 PBFT 共识。[4-5] 联盟链经济系统属于有管制的市场经济体系，其市场化程度与记账节点的数量成反比。联盟链在一定程度满足场景需要的同时，能够实现可监管性和风险可控性，因此成为我国政府大力倡导的落地架构。[6]

私有链本质上属于中心化的封闭系统，只有该节点具有写入数据的权利，不需要考虑新节点的加入及退出，也不存在作恶节点，当单一的记账节点出现问题时，整个经济系统就处于崩溃状态，因此私有链不需要算法共识机制。

经济社会最核心的权利是记账权，与之配套的基础设施是如何同步账本，保证各市场主体拥有相同的公共账本和各利益相关者拥有相同的私有账本。当单个的交易发生时，如果这一交易不能被市场机制捕捉并作为因子纳入其中，则这一交易实质上并没有为市场价格的形成发挥作用。同样，在区块链经济系统中，整个经济行为的市场化流程如下 ：第一，从全体利益相关者组成的社群集合 {M} 中选出记账节点集合 {A}，这一过程用 f({M}) → {A} 来表示，记账节点集合 {A}拥有该经济系统的记账权。第二，记账节点集合{A} 按照区块容量、交易等待时间、交易费用等多因素综合排序后 , 将当前时间段内整个经济系统中的交易打包到一个区块中 , 并将生成的新区块广播给全体验证节点集合 {D} 或其代理节点 D。第三，全体验证节点集合 {D} 或其代理节点 D 受到被广播的新区块后，验证其交易的正确性。若新区块中的交易被大多数验证节点认可，则被更新到区块链中。第四，记账节点集合 {A} 将新区块添加到最长的主链上 , 主链记录着从创世区块到最新区块的完整交易信息。如果主链发生分叉 , 则需根据其算法共识选择一条分支作为主链。 (责任编辑：admin)