區(qū)塊鏈技術(shù)有哪些共識(shí)算法？它們各有什么好處和壞處？

共識(shí)算法是所有區(qū)塊鏈/DAG技術(shù)的基礎(chǔ)，他們也是區(qū)塊鏈/DAG平臺(tái)最重要的組成部分。沒(méi)有它們（共識(shí)算法機(jī)制），我們就只會(huì)有個(gè)無(wú)法改變的數(shù)據(jù)庫(kù)而已。下面是主要共識(shí)算法的列表，而且我們可以評(píng)估它們的好處和壞處。

1.工作量證明 （PoW）

好處：

自從2009年開始，就可以進(jìn)行了測(cè)試，到如今仍然很穩(wěn)定。

壞處：

速度很慢。

消耗大量的能源，并且對(duì)環(huán)境不好。

容易受到規(guī)模經(jīng)濟(jì)的影響。

類型：競(jìng)爭(zhēng)性共識(shí)算法。

解釋：這是第一個(gè)共識(shí)算法機(jī)制（中本聰在他的文章中提出）來(lái)創(chuàng)建分布式無(wú)需信任的共識(shí)，并且解決雙花問(wèn)題。工作量證明不是一個(gè)新的想法，但是中本聰將這個(gè)和其他的概念- 加密簽名，默克爾樹以及P2P網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來(lái)- 從而形成了分布式共識(shí)系統(tǒng)，其中數(shù)字貨幣是首個(gè)基礎(chǔ)應(yīng)用，這充滿創(chuàng)新。

區(qū)塊鏈中的參與者（礦工）必須要解決復(fù)雜但是無(wú)用的計(jì)算問(wèn)題，從而將轉(zhuǎn)賬區(qū)塊加入到區(qū)塊鏈上。

基本上，這是來(lái)保證礦工花費(fèi)成本/資源（礦機(jī)）來(lái)完成這項(xiàng)工作，從而表示他們不會(huì)欺騙區(qū)塊鏈系統(tǒng)，并且對(duì)系統(tǒng)造成傷害，會(huì)導(dǎo)致他們損失自己的投資；因此傷害他們自己。

這個(gè)問(wèn)題的難度會(huì)隨著時(shí)間改變，這是為了保證恒定的區(qū)塊生成時(shí)間。有時(shí)候會(huì)發(fā)生一種情況，其中有超過(guò)一個(gè)礦工在同時(shí)解決這個(gè)問(wèn)題。在那種情況下，礦工會(huì)選擇其中一個(gè)鏈，而且最長(zhǎng)的鏈會(huì)是獲勝者。所以假設(shè)大多數(shù)礦工在挖一個(gè)鏈，那么這條鏈就會(huì)發(fā)展最快，并且是最值得信任的。因此只要50%的礦工是誠(chéng)實(shí)的，那么比特幣就是安全的。

2.權(quán)益證明

好處：

能源利用效率高

攻擊成本更高

不容易受到經(jīng)濟(jì)規(guī)模的影響

壞處：

無(wú)利害關(guān)系攻擊

類型：競(jìng)爭(zhēng)性共識(shí)算法。

解釋：權(quán)益證明是工作量證明的替代方案，為了解決其中的問(wèn)題。和挖礦不同，你需要在系統(tǒng)中持有權(quán)益（代幣）。所以，如果你只有10%的代幣，那么你挖出下個(gè)區(qū)塊的概率為10%。

挖礦需要很多的算力來(lái)解決不同的加密計(jì)算，從而解鎖這些加密難題。算力意味著，工作量算法需要大量的電力需求。在2015年，1個(gè)比特幣大約需要1.57個(gè)美國(guó)家庭每天的耗電量。所以，為了節(jié)省能源，權(quán)益證明算法誕生了。

在權(quán)益證明中，一美金是一美金。例如，假設(shè)有10，000個(gè)礦工，每個(gè)人花費(fèi)1美金/分鐘，就會(huì)比礦池花費(fèi)10，000美金/分鐘擁有更少的算力。但是在權(quán)益證明中，如果你不能一次使用完全。這里的一美金還是一美金。因此，這不會(huì)受到經(jīng)濟(jì)規(guī)模的影響。

并且，攻擊權(quán)益證明系統(tǒng)比攻擊工作量證明系統(tǒng)更加昂貴。對(duì)權(quán)益證明進(jìn)行51%攻擊的代價(jià)，是要讓所有ASIC礦機(jī)全部倒下。

這意味著，每次你攻擊權(quán)益證明系統(tǒng)，都會(huì)失去權(quán)益抵押，但是在工作量證明，如果你攻擊系統(tǒng)，但是你不會(huì)失去挖礦設(shè)備或者代幣；你只不過(guò)是讓攻擊很難實(shí)施。

但是權(quán)益證明會(huì)出現(xiàn)個(gè)問(wèn)題，就是無(wú)利害關(guān)系攻擊問(wèn)題，其中區(qū)塊生成者通過(guò)向多個(gè)區(qū)塊鏈進(jìn)行投票，就不會(huì)損失任何東西，從而防止達(dá)成共識(shí)。

不像工作量證明系統(tǒng)（你需要做大量計(jì)算來(lái)擴(kuò)展一個(gè)鏈），同時(shí)為挖幾個(gè)鏈也只有很少的成本。很多項(xiàng)目嘗試通過(guò)不同方案來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。例如，上面所說(shuō)，其中一個(gè)解決方案就懲罰做壞事的礦工。

3.委托工作量證明（DPOW）

好處：

節(jié)能環(huán)保

提高安全性

可以通過(guò)非直接地給比特幣（或者任何其他安全的鏈）提供安全性，這是通過(guò)為最貴

壞處：

只有使用工作量證明或者權(quán)益證明

在公證員激活模式下，不同節(jié)點(diǎn)的哈希算力必須要標(biāo)定，不然哈希算力之間的區(qū)別會(huì)爆炸（以下會(huì)有更多的解釋）

類型：合作型共識(shí)

解釋：委托工作量證明是混合型共識(shí)方法，可以讓一個(gè)區(qū)塊鏈能夠利用第二個(gè)區(qū)塊鏈通過(guò)哈希算力提供的安全性。這是通過(guò)很多能夠?qū)?shù)據(jù)從第一個(gè)區(qū)塊鏈加到第二個(gè)區(qū)塊鏈的節(jié)點(diǎn)來(lái)完成的，這通常會(huì)要求兩個(gè)區(qū)塊鏈進(jìn)行進(jìn)行妥協(xié)，從而削弱第一個(gè)區(qū)塊鏈的安全性。

基于委托工作量證明算法的區(qū)塊鏈可以使用工作量證明或者權(quán)益證明方法來(lái)實(shí)現(xiàn)功能；并且它能夠?qū)⒆陨硪栏接谌魏喂ぷ髁孔C明的區(qū)塊鏈。但是，比特幣的哈希力現(xiàn)在已經(jīng)為通過(guò)委托工作量證明進(jìn)行安全保護(hù)的區(qū)塊鏈，提供了最高級(jí)別的安全保護(hù)。下面的圖例，顯示了主要區(qū)塊鏈和它所依附的工作量證明區(qū)塊鏈之間的關(guān)系：

在委托工作量證明系統(tǒng)中，有兩類節(jié)點(diǎn)：公證人節(jié)點(diǎn)和普通節(jié)點(diǎn)。64個(gè)公證人節(jié)點(diǎn)是通過(guò)委托工作量證明的區(qū)塊鏈權(quán)益持有者選出的，然后將確認(rèn)的區(qū)塊從委托工作量證明區(qū)塊鏈添加到依附的工作量證明區(qū)塊鏈。一旦區(qū)塊完成，它的哈希就會(huì)通過(guò)33個(gè)公證人節(jié)點(diǎn)簽名，然后添加到比特幣轉(zhuǎn)賬，從而在比特幣區(qū)塊鏈上記錄下委托工作量證明的區(qū)塊哈希，這也是被網(wǎng)絡(luò)中大多數(shù)公證人節(jié)點(diǎn)所公正的。

為了防止礦工在公證人節(jié)點(diǎn)之間，這會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)的效率，所以設(shè)計(jì)了一種以兩種模式運(yùn)行的輪換挖礦方法?！盁o(wú)公證人”模式可以讓整個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行挖礦，和普通的工作量證明類似；但是，在公證人活躍模式下，網(wǎng)絡(luò)公證人就會(huì)在降低困難度的情況下進(jìn)行挖礦。在這個(gè)框架中，每個(gè)公證人都可以目前的困難度去挖礦，但是其他公證人節(jié)點(diǎn)必須要按照10倍的難度去挖礦，而且所有的普通節(jié)點(diǎn)會(huì)按照100倍的困難度去挖礦。

但是這會(huì)造成些問(wèn)題。這會(huì)導(dǎo)致公證人礦工和普通礦工哈希算力的巨大差別：

委托工作量證明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，是讓區(qū)塊鏈可以繼續(xù)在沒(méi)有公證人節(jié)點(diǎn)的情況下進(jìn)行運(yùn)作。在這種情況下，委托工作量證明區(qū)塊鏈可以根據(jù)初始的共識(shí)方法運(yùn)行，但是，它就不會(huì)擁有依附區(qū)塊鏈的安全性。

委托工作量證明，會(huì)讓任何使用這種共識(shí)的區(qū)塊鏈獲得更高的安全性以及更低的能源消耗。而且，委托工作量證明可以通過(guò)間接地為主流提供比特幣的安全性，并且還需要支付比特幣裝置。最后，公證人節(jié)點(diǎn)和普通節(jié)點(diǎn)的功能，可以確保初始的共識(shí)機(jī)制繼續(xù)在這類情況下運(yùn)行，哪怕公證人節(jié)點(diǎn)失去作用。這個(gè)相互依靠性，為其他網(wǎng)絡(luò)提供了激勵(lì)，來(lái)支持比特幣網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)，而且還不用讓整個(gè)網(wǎng)絡(luò)完全依附于直接的功能。

4.委托權(quán)益證明（DPOS）

好處：

能源效率高，節(jié)能。

速度很快。

壞處：

更加中心化

擁有高代幣權(quán)益的人，可以投票讓他們自己成為驗(yàn)證者。

類型：合作型共識(shí)算法

解釋：在DPoS算法中，權(quán)益持有者可以在系統(tǒng)中選擇領(lǐng)導(dǎo)者（見證者），他們可以代替別人進(jìn)行投票。這就會(huì)比一般的權(quán)益證明算法要更快。

例如，在EOS中，21個(gè)見證者會(huì)選舉出來(lái)，然后一些節(jié)點(diǎn)（潛在的見證者）會(huì)作為候選人，然后如果某個(gè)見證者節(jié)點(diǎn)掉線或者有任何欺詐行為，那么就會(huì)被立刻替換。見證者生成區(qū)塊，然后會(huì)獲得回報(bào)。這些費(fèi)用也是由權(quán)益持有者決定的。

通常，所有產(chǎn)生區(qū)塊的節(jié)點(diǎn)是輪換的。這就會(huì)防止有節(jié)點(diǎn)來(lái)發(fā)布很多的區(qū)塊，防止他發(fā)出雙花攻擊。如果見證者沒(méi)有在時(shí)間限制內(nèi)產(chǎn)生區(qū)塊，那么這部分時(shí)間段就會(huì)跳過(guò)，然后下個(gè)見證者就會(huì)生產(chǎn)下個(gè)區(qū)塊。如果有見證者連續(xù)錯(cuò)過(guò)區(qū)塊或者發(fā)布無(wú)效轉(zhuǎn)賬，那么權(quán)益持有者就可以投票讓他出局，然后找更好的見證者來(lái)替代他。

在DPoS中，礦工會(huì)合作來(lái)產(chǎn)生區(qū)塊，而不是像工作量證明或者權(quán)益證明。通過(guò)部分中心化來(lái)創(chuàng)建區(qū)塊，DPoS算法可以比其他共識(shí)算法的速度快幾個(gè)數(shù)量級(jí)。

5.權(quán)威證明

好處：

節(jié)能省電

速度快

壞處：

比較中心化?？梢栽诠?zhǔn)褂茫峭ǔＴ谒接墟満驮S可區(qū)塊鏈?zhǔn)褂谩?/p>

類型：合作型共識(shí)

解釋：在基于權(quán)威證明的網(wǎng)絡(luò)中，轉(zhuǎn)賬和區(qū)塊都是通過(guò)允許的賬戶來(lái)驗(yàn)證的，他們被稱為驗(yàn)證者。驗(yàn)證者運(yùn)行軟件，可以讓他們將轉(zhuǎn)賬放入?yún)^(qū)塊中。這個(gè)過(guò)程是自動(dòng)化的，而且不需要驗(yàn)證者去一直盯著電腦。但是，它需要維護(hù)計(jì)算機(jī)（權(quán)威的節(jié)點(diǎn)）不被攻擊。

驗(yàn)證者必須要能夠滿足的三個(gè)主要條件是：

1.身份必須是正式在鏈上認(rèn)證，同時(shí)也可以在公開的域名中進(jìn)行信息的交叉檢測(cè)。

2.這個(gè)資格很難獲得，并且很難正確地去驗(yàn)證區(qū)塊。（潛在的驗(yàn)證者需要獲得公開認(rèn)證）

3.在檢車過(guò)程中，必須要有完整的統(tǒng)一性，從而建立權(quán)威。

通過(guò)權(quán)威驗(yàn)證的個(gè)人，可以有權(quán)來(lái)成為驗(yàn)證者，所以對(duì)于驗(yàn)證者來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)會(huì)有激勵(lì)。通過(guò)將名譽(yù)和身份連接，驗(yàn)證者就會(huì)被激勵(lì)去處理轉(zhuǎn)賬流程，因?yàn)樗麄儾幌Ｍ@得負(fù)面的影響，因?yàn)檫@會(huì)失去很難獲得的驗(yàn)證者身份。

6.權(quán)重證明

好處：

節(jié)能省電。

很高的定制化和擴(kuò)容性

壞處：

激勵(lì)制度很困難

類型：競(jìng)爭(zhēng)類共識(shí)

解釋：權(quán)重證明的主要想法是。因?yàn)樵跈?quán)益證明系統(tǒng)中，你持有代幣的比例代表你發(fā)現(xiàn)下個(gè)區(qū)塊的概率，但是在權(quán)重證明系統(tǒng)中，其他相關(guān)的權(quán)重也會(huì)使用。有些應(yīng)用是聲望證明和空間證明。

7.聲望證明

好處

對(duì)于私有和限制性區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)很好

壞處：

只能在私有鏈和許可區(qū)塊鏈系統(tǒng)中使用。

類型：合作類型共識(shí)

解釋：聲望證明算法模型取決于參與者的聲望，來(lái)保持網(wǎng)絡(luò)的安全。參與者（區(qū)塊簽署者）必須要有足夠重要的聲望，如果他們想要欺騙系統(tǒng)，就會(huì)獲得非常嚴(yán)重的財(cái)務(wù)和品牌后果。這是個(gè)相對(duì)的概念，因?yàn)榇蠖鄶?shù)企業(yè)如果在被抓到欺騙后，都會(huì)覺(jué)得很難過(guò)，但是更大的企業(yè)會(huì)失去更多，因此會(huì)比小公司更可能獲選。

一旦公司證明了自己的聲望，并且通過(guò)了驗(yàn)證，他們或許會(huì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的選舉，成為合格的節(jié)點(diǎn)，就像權(quán)威證明中那樣，只有認(rèn)證過(guò)的節(jié)點(diǎn)才有資格去簽署和驗(yàn)證區(qū)塊。

8.消逝時(shí)間證明

好處：

參與者成本低。因此更多人可以很容易地參與，從而去中心化。

對(duì)于參與者來(lái)說(shuō)，很容易去驗(yàn)證領(lǐng)導(dǎo)者是合法選出的。

控制領(lǐng)導(dǎo)者選舉流程是和獲得的利益成正比的。

壞處：

盡管很便宜，你需要使用特定的硬件。因此不能大規(guī)模采用。

不適合公鏈。

類型：競(jìng)爭(zhēng)性共識(shí)

解釋：消逝時(shí)間證明算法通常使用在許可區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，從而可以決定挖礦權(quán)或者區(qū)塊獲勝者。許可區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)是需要特定參與者認(rèn)證，才能加入的區(qū)塊鏈?；谶@種系統(tǒng)的原則，每單個(gè)節(jié)點(diǎn)就會(huì)成為勝者，消逝時(shí)間證明機(jī)制是基于在最大可能的網(wǎng)絡(luò)參與者中，傳播分享公平獲勝的機(jī)會(huì)。

消逝時(shí)間證明算法的流程如下。網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)參與節(jié)點(diǎn)都要求等到隨機(jī)的時(shí)間段，并且第一個(gè)完成指定等待時(shí)間的人就會(huì)贏得新區(qū)塊。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)有隨機(jī)的等待時(shí)間，然后進(jìn)行休眠。第一個(gè)蘇醒的，也就是有最短的等待時(shí)間，就可以產(chǎn)生新的區(qū)塊，并且在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中廣播必要的信息。同樣的過(guò)程會(huì)重復(fù)為發(fā)現(xiàn)下個(gè)區(qū)塊。

消逝時(shí)間證明網(wǎng)絡(luò)公示機(jī)制需要確保兩個(gè)重要的因素。首先，參與的節(jié)點(diǎn)選擇的時(shí)間是隨機(jī)的，不會(huì)因?yàn)橄脍A，節(jié)點(diǎn)就可以選擇更短的時(shí)間，其次是獲勝者必須要完成等待時(shí)間。

消逝時(shí)間證明的概念是在2016年早期由英特爾提出，我們都知道它是著名的芯片生產(chǎn)制造巨頭。它提供了高科技工具來(lái)解決了計(jì)算問(wèn)題“隨機(jī)領(lǐng)導(dǎo)者選擇?！?/p>

這個(gè)機(jī)制可以讓參與者在受到保護(hù)的環(huán)境下，執(zhí)行可信的代碼，而且可以保證下面兩個(gè)需求，對(duì)于所有參與節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，隨機(jī)選擇等待時(shí)間，獲勝的參與者會(huì)完成等待時(shí)間。

在安全的環(huán)境下運(yùn)行可信節(jié)點(diǎn)的機(jī)制，也會(huì)考慮到網(wǎng)絡(luò)中很多其他的需求。它保證了可信代碼確實(shí)是在可信的環(huán)境下運(yùn)行，而且不會(huì)被任何外部人員修改。它也保證了，結(jié)果是可被外部參與者和個(gè)體所驗(yàn)證的，因此強(qiáng)調(diào)了網(wǎng)絡(luò)共識(shí)的透明度。

消逝時(shí)間證明控制了共識(shí)過(guò)程的成本，并且保證靈活，從而在整個(gè)過(guò)程中，價(jià)值和成本成正比，這是數(shù)字貨幣經(jīng)濟(jì)能夠持續(xù)下去的關(guān)鍵需求。

9.能力證明，即空間證明

好處：

類似工作量證明，但是使用空間而不是算力。因此更加環(huán)保。

可以刪除惡意軟件，通過(guò)決定是否處理器的L1內(nèi)存是否是空的（例如，有足夠的空間來(lái)評(píng)估，不會(huì)錯(cuò)過(guò)任何的內(nèi)存）或者包含一個(gè)可以防止被驅(qū)逐。

可以用作防止欺詐的手段，并且防止服務(wù)器攻擊。

壞處：

激勵(lì)制度是個(gè)問(wèn)題。

類型：合作共識(shí)

解釋：空間證明，也被稱為能力證明，是展示有人對(duì)于某個(gè)服務(wù)有合法的興趣（例如發(fā)送郵件），這是通過(guò)部署一定量的記憶存儲(chǔ)或者磁盤空間，來(lái)解決服務(wù)提供者給出的問(wèn)題。

空間證明和工作量證明很類似，除了前者不是用算力，而是存儲(chǔ)能力?？臻g證明和記憶容量和可恢復(fù)性證明相關(guān)，但是其中也有不同。

空間證明是證明者發(fā)給驗(yàn)證者的一部分?jǐn)?shù)據(jù)，來(lái)證明這個(gè)驗(yàn)證者收到了部分空間。

空間證明看起來(lái)更加公平，由于存儲(chǔ)的目標(biāo)和更低的能源損耗，看起來(lái)是更好的解決方案。

10.歷史證明

解釋：這個(gè)共識(shí)的想法是，和相信轉(zhuǎn)賬時(shí)間戳不同，你可以證明轉(zhuǎn)賬會(huì)在這個(gè)事件的前后某個(gè)時(shí)間發(fā)生。

當(dāng)你在紐約時(shí)間記錄下的時(shí)候，你可以給出證明你的照片是在這個(gè)報(bào)紙發(fā)布之后才記錄，或者你有些方式來(lái)影響紐約時(shí)報(bào)發(fā)布信息。通過(guò)歷史證明，你可以創(chuàng)建歷史記錄，從而證明這件事發(fā)生在每個(gè)特定的時(shí)刻。

歷史證明會(huì)有高頻的驗(yàn)證延遲功能。驗(yàn)證性延遲功能需要特定的步驟來(lái)評(píng)估，然后產(chǎn)品特別的輸出，這個(gè)可以被有效和公開的驗(yàn)證。

這個(gè)特定的方式使用了連續(xù)的預(yù)圖像抗性哈希，可以和之前的輸出作為下個(gè)輸入，然后連續(xù)運(yùn)行。周期性地，計(jì)數(shù)和目前的輸出是被記錄的。

對(duì)于SHA256哈希的功能，這個(gè)過(guò)程是不可能和使用212?強(qiáng)制攻擊同時(shí)進(jìn)行的。

然后我們可以確認(rèn)，在生成過(guò)程中，真正的時(shí)間已經(jīng)流失了。并且這個(gè)記錄順序和真實(shí)時(shí)間相同。

11.權(quán)益流通證明

解釋：權(quán)益流通證明可以作為工作量證明和權(quán)益證明的替代解決方案，來(lái)讓P2P網(wǎng)絡(luò)得到安全保證。權(quán)益流通證明的設(shè)計(jì)是用來(lái)鼓勵(lì)擁有權(quán)和行為。

12. 重要性證明

好處，在評(píng)估權(quán)益的時(shí)候，比權(quán)益證明好

解釋：這個(gè)共識(shí)算法不只取決于代幣的數(shù)量，還有生產(chǎn)系統(tǒng)行為應(yīng)得到報(bào)酬的可能性。抵押區(qū)塊的機(jī)會(huì)是由多個(gè)因素組成的，包括惡名（由不同的框架來(lái)控制），余額，還有轉(zhuǎn)賬數(shù)量。這個(gè)被稱為重要性計(jì)算。這提供了一個(gè)更全面的“有用”系統(tǒng)成員的圖像。

13.燃燒證明

解釋：通過(guò)燃燒證明，而不是將錢投入昂貴的計(jì)算設(shè)備，你可以通過(guò)將代幣發(fā)入不可逆的地址，從而燃燒它們。通過(guò)將代幣發(fā)送到從未出現(xiàn)過(guò)的土地，你可以在一個(gè)基于隨機(jī)選擇過(guò)程的系統(tǒng)上獲得終身的特權(quán)。

取決于燃燒證明如何實(shí)施，礦工也許會(huì)然后原生代幣或者替代鏈的代幣，例如比特幣。你燃燒的代幣越多，那么你就有更高的可能性，去挖出下個(gè)區(qū)塊。

隨著時(shí)間的發(fā)展，你在系統(tǒng)中的權(quán)益就會(huì)延遲，所以最終你會(huì)想要燃燒更多代幣去增加你中獎(jiǎng)的概念。（這里是指比特幣挖礦的過(guò)程，你必須要連續(xù)地去投入設(shè)備來(lái)維持哈希力。）

雖然燃燒證明是個(gè)很有趣的解決方案，但是這個(gè)協(xié)議仍然浪費(fèi)了很多資源。還有個(gè)問(wèn)題就是，挖礦算力會(huì)很容易地偏向于那些想要燃燒更多代幣的人。

14.身份證明

解釋：身份證明（PoI）是一個(gè)加密證據(jù)（一部分?jǐn)?shù)據(jù)），它會(huì)說(shuō)明任何知道私鑰的用戶，就會(huì)和一個(gè)認(rèn)證的身份相比較，然后和特定的轉(zhuǎn)賬連接。同個(gè)群體的每個(gè)人可以創(chuàng)建PoF（只有一個(gè)區(qū)塊的數(shù)據(jù)），然后將它展示給任何人，例如處理節(jié)點(diǎn)。

15.行動(dòng)證明

解釋：為了避免惡性通貨膨脹，比特幣只有2100個(gè)。這也就意味著，在某些時(shí)刻，比特幣區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)會(huì)結(jié)束，而且比特幣礦工只會(huì)收到轉(zhuǎn)賬費(fèi)。

有人會(huì)說(shuō)，這可能會(huì)因?yàn)楣乇瘎?dǎo)致安全問(wèn)題，人們會(huì)總是按照自己的興趣來(lái)做事，從而孤立了整個(gè)系統(tǒng)。所以，行動(dòng)證明創(chuàng)建了可以代替比特幣的另一個(gè)激勵(lì)方案。行動(dòng)證明是一個(gè)混合解決方案，這是由工作量證明和權(quán)益證明結(jié)合起來(lái)的。

在行動(dòng)證明中，挖礦會(huì)按照工作量證明的形式開始，同時(shí)礦工也在賽跑去解決難題。取決于實(shí)施情況，區(qū)塊挖礦不會(huì)包含任何轉(zhuǎn)賬，所以獲勝的區(qū)塊只會(huì)包含區(qū)塊頭部，并且礦工的獎(jiǎng)勵(lì)地址。

在這個(gè)時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)轉(zhuǎn)移到權(quán)益證明?；趨^(qū)塊頭部的信息，隨機(jī)的驗(yàn)證者會(huì)簽名新的區(qū)塊。擁有更多的代幣，他就能被選擇為區(qū)塊生成者。一旦所有驗(yàn)證者簽名，模板就成為一個(gè)完整的塊。

如果選擇的驗(yàn)證者不能去完成區(qū)塊，那么下個(gè)獲勝的區(qū)塊就會(huì)被選擇，新的驗(yàn)證者會(huì)被選擇，以此類推，直到區(qū)塊獲得了正確數(shù)量的簽名。費(fèi)用會(huì)在礦工和簽署區(qū)塊的驗(yàn)證者之間分離。

行動(dòng)證明的關(guān)鍵是和工作量證明（挖區(qū)塊需要很多的能源）和權(quán)益證明（沒(méi)有什么可以阻止驗(yàn)證者進(jìn)行雙重簽名一樣的。

16.存在證明

解釋：存在證明是在線服務(wù)，能夠通過(guò)比特幣時(shí)間戳轉(zhuǎn)賬，從而驗(yàn)證計(jì)算機(jī)文件的存在。

案例：

不用揭露真實(shí)內(nèi)容，就可以獲得數(shù)字簽名協(xié)議。不用揭露真實(shí)數(shù)據(jù)，就可以展示數(shù)據(jù)所有權(quán)

文件時(shí)間戳

證明所有權(quán)

檢測(cè)文件的完整性

17.可回收證明

解釋：可回收證明（POR）是一個(gè)通過(guò)文件系統(tǒng)到客戶端的證明形式，目標(biāo)文件F是完整的，在這種情況下，客戶端能夠完全覆蓋它。因?yàn)榭苫厥兆C明（POR）會(huì)比F本身的傳輸更加低的通信難度，對(duì)于高信任的遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)，他們是更具吸引的創(chuàng)建區(qū)塊。它可以真正作為共識(shí)算法，為云計(jì)算系統(tǒng)有用。

18. 拜占庭容錯(cuò)算法

好處：快速，擴(kuò)容性好

壞處：通常是為私有鏈，以及許可類區(qū)塊鏈?zhǔn)褂?/p>

解釋：拜占庭將軍問(wèn)題是現(xiàn)在分布式計(jì)算，都面臨的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題是幾個(gè)拜占庭將軍，他們?cè)诎鼑粋€(gè)城市，但是他們必須決定是否要攻擊城市。如果有的將軍在沒(méi)有和別人一起進(jìn)攻，那么他們的策略就是失敗。這些將軍通常是各自分開的，并且需要傳遞信息來(lái)進(jìn)行溝通。

實(shí)用型拜占庭容錯(cuò)（PBFT）：這個(gè)問(wèn)題的首個(gè)解決方案，就是實(shí)用型拜占庭容錯(cuò)（PBFT）。目前被用在超級(jí)賬本，會(huì)有小于20個(gè)提取選擇的PBFT有效運(yùn)行。好處：很高的吞吐量。壞處：中心化

聯(lián)邦拜占庭協(xié)議：FBA是拜占庭將軍的另一種經(jīng)典的解決方案。主要的方法，是讓每個(gè)拜占庭將近都負(fù)責(zé)他們自己的鏈，從而完成信任。它有難以置信的吞吐量，很低的轉(zhuǎn)賬費(fèi)用以及網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。

19.委托拜占庭協(xié)議（dBFT）

好處：快速且擴(kuò)容性好。

壞處：每個(gè)人都在為成為根鏈而競(jìng)爭(zhēng)?？梢詴?huì)有幾個(gè)根鏈出現(xiàn)。

解釋：dBFT被稱為委托拜占庭協(xié)議，這種拜占庭容錯(cuò)的共識(shí)機(jī)制能夠讓通過(guò)代理投票來(lái)讓大規(guī)模的人參與到共識(shí)。持有代幣的人可以通過(guò)投票，選擇他們想支持的人。這個(gè)選擇的群體會(huì)通過(guò)拜占庭算法，達(dá)成共識(shí)并且挖出新的區(qū)塊。

委托拜占庭協(xié)議（dBFT）提供拜占庭容錯(cuò)f = ［（n-1） / 3］，這個(gè)系統(tǒng)由n個(gè)共識(shí)節(jié)點(diǎn)組成。委托拜占庭協(xié)議（dBFT）有很好的最終結(jié)果，意味著一旦確認(rèn)了，區(qū)塊就不能分叉，并且轉(zhuǎn)賬也不可以回滾。

20. DAG（有向無(wú)環(huán)圖）

好處：

由于非線性結(jié)構(gòu)，所以有高度擴(kuò)容性

快速

節(jié)能省電

即時(shí)獲得最終結(jié)果

壞處：

智能合約的部署只可以通過(guò)預(yù)言機(jī)獲得

解釋：DAG或者叫有向無(wú)環(huán)圖，是區(qū)塊鏈更加寬泛的形式。他們由于特殊的造型，從而獲得很高的擴(kuò)容性而出名。

基本上來(lái)說(shuō)，任何的區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，都是線性結(jié)構(gòu)，一個(gè)個(gè)區(qū)塊組成了鏈。這會(huì)讓區(qū)塊鏈速度很慢，因?yàn)閰^(qū)塊們不能和鏈平行添加。但是在DAG區(qū)塊/轉(zhuǎn)賬的案例中，這些是可以平行添加的，每個(gè)區(qū)塊/轉(zhuǎn)賬都會(huì)確認(rèn)之前區(qū)塊的數(shù)量。這就讓DAG可以無(wú)限地?cái)U(kuò)容。