对 POS 共识机制的改进主要针对其三个缺陷进行,但对三个缺陷进行改进的难度各不相同。初始的 token 分配方式问题是 POS 共识的内生性问题,解决方式一般是先采用 POW 共识机制,在生态发育良好后再向 POS 共识机制转化。对于token 持仓量的分布性问题则需要依靠经济激励和营销渠道去解决,在现实中很多非法集团采用传销去解决这一问题,这事实上给区块链行业带来了巨大的负面影响。如何从经济模型上设计一套完善的初始 token 分发机制进而形成合理的 token持仓分布是进一步完善 POS 共识的关键。 对于“无利害攻击”则主要从算法上对 POS进 行 修 正 解 决, 形 成 了 Tendermint、Casper、Ouroboros、Tezos 和 HoneyBadger 等新型共识算法。原始 POS 算法共识假设系统节点在长期是静态和稳定的 , 这在现实区块链系统中并不存在。2014 年诞生的 Tendermint 共识将动态验证器集合和循环领导节点选举纳入 POS 共识 , 为解决“无利害攻击”这一弊病 ,Tendermint 节点须缴纳保证金 , 若有作恶行为保证金则会被没收。同时,Tendermint 基于 PBFT 共识算法 , 可抵御区块链系统中三分之一的作恶节点攻击,具有较好的鲁棒性。[14]2016 年诞生的 HoneyBadger 算法是可在无任何网络时间假设的前提下实现经济系统的活性,同时可实现渐近有效性的原子广播协议 , 每秒交易量(Transactions Per Second,TPS)可到达万量级。[15]2017 年 8 月诞生的 Ouroboros 提出了一种新型奖励机制驱动 POS 共识机制 , 使得诚实节点的行为趋近纳什均衡 , 可有效抵御区块截留和自私挖矿等矿工策略性行为导致的安全攻击。[16] (三)委托权益证明机制 (DPOS) 及其经济学含义 DPOS 共识机制本质上属于 POS 类共识,为克服 POS 在区块容量、出块速度等方面的局限而产生,但因其在经济模式上的创新和现实中的影响一般将其视为一种新型共识机制,2013 年 8 月由去中心化的数字资产交易所 BitShares 首次提出。DPOS 共识的基本思路类似我国的人民代表大会制度 , 采取民主集中制的原则,区块链系统中的每个 token 持有者都有选举出块节点的权利 , 也有被选举成为出块节点的权利。在比特股中,出块节点的数量是 101 个,在愿意成为出块节点的所有节点中获得投票前 101 名的节点将成为出块节点 , 按照既定时间表轮流对交易进行打包、结算及出块。[17] 出块节点的义务包括提供带宽及算力、参与出块过程、维护系统安全等。出块节点可通过出块获得区块奖励和交易费用,但若token 持有者认为出块节点未能履行义务,其记账权会被取消,由得票最多的候选节点递补。每个出块节点服从相同概率随机获得出块记账机会,被抽中时有 2 秒权限生成区块、完成记账。若出块节点未能按时出块,出块权限则交给下个时间区间对应的出块节点。出块节点按照最长链原则选择在高度最高的区块后添加自己的区块。DPOS共识机制由于减少了出块节点的数量和出块时间,可实现 VISA 和 MasterCard 级别的数据吞吐能力。 (责任编辑:admin) |