区块链共识机制的本质是什么？

大多数人都知道比特币，但是并不知道为何它不需要银行等中心机构来进行清算和资产转移。所以这也不难理解为什么很多人对比特币持相反的态度。

那么它谈到是靠什么得以运行这么久呢?这就不得不提到「共识机制」了。

也许你经常听到「共识机制」这个单词，因为它是区块链的核心机制之一，也是去中心化的基础。

用专业的话来说，共识机制主要用来解决谁来构造区块，以及讲解维护全网数据一致性的问题。

当然，共识机制也分很多种，包括pos算法、pow算法、dpos共识算法、投注共识等。

其实简单而言，共识机制可以理解为：

学校老师制定的学习方法和考试规则、狼人杀的游戏规则、黑社会的潜规则等等。

当然，仅仅这样形容是不足以完全友们清楚什么是「共识机制」的。

但是，一旦说到细节，可能大多数人就不太理解了。

区块链的底层由四部分构成：

1、分布式的数据库：用来存储以往和将来的交易数据

2、密码学的公私密钥体系：用来确认交易双方的身份

3、P2P网络：用来广播和蔓延各类消息(如节点加入消息，节点失效消息，得到挖矿数据的消息)

4、共识机制：决定节点记账权利，以及记账权利的选择过程和理由。

在区块链里，每个区块就是一些数据，对于比特币来说就是一些交易记录，然后有一个机制把这些 block 连成一个列表。普遍采用的办法是用一个哈希函数
H，把每个 block Bi的哈希值 H(B[i]) 包含在下一个 block B[i+1] 里。H 具有单向性，也就是知道 B 就很容易算出
H(B)，但是反过来如果只知道 H(B) 的值很难构造出一个满足条件的 B。

自唐朝以来，国民大多以“瘦”为共识，“胖子没有未来”“一胖毁所有”等观念一度成为我们的共识、

不过，看到上面的姑娘们，你会发现蝴蝶袖、水桶腰、大肚腩、大象腿，都被干脆地直接暴露出来，但这些依然不影响她们原本的美。

如果说“美”是我们人为创造的共识，那么比特币的共识就是机器创造的。

正如男性对美女的共识，基于算法和技术的共识，比特币同样可以成为不需要中心化机构来制定的规则。

1POW(工作量证明机制)

工作量证明机制(POW)是我们最熟知的一种共识机制。就如字面的友们，pow就是工作越多，收益越大。这里的收益指的是记账收益，工作可以称为猜数字，谁能最快的猜出这个唯一的数字，谁就能做信息公示人。

猜数字需要强大的电脑算力和电量，所以这个过程也被成为挖矿。

2POS(权益证明机制)

它类似股权凭证和投票系统，因此也叫股权证明算法。由持有最多token的人来公示最终信息。

它的好处是不会像pow那么费电，但缺点也很明显：

1)没有专业化，拥有权益的参与者未必希望参与记账;

2)容易产生分叉，需要等待多个确认;

3)永远没有最终性，需要检查点机制来弥补最终性;

3PBFT(拜占庭共识算法)

拜占庭共识算法(Practical Byzantine Fault Tolerance- PBFT)也是一种常见的共识证明。

小蚁(neo)采用的就是上面这些算法，它与之前两种都不相同，PBFT以计算为基础，也没有代币奖励。由链上所有人参与投票，少于(N-1)/3个节点反对时就获得公示信息的权利。

dBFT机制最核心的一点，就是最大限度地确保系统的最终性，使区块链能够适用于真正的金融应用场景。

它的优点在于：

1)专业化的记账人;

2)可以容忍任何类型的错误;

3)记账由多人协同完成，每一个区块都有最终性，不会分叉;

4)算法的可靠性有严格的数学证明;

4DPos(股份授权证明机制)

DPoS是在PoS的基础上，将记账人的角色专业化，先通过权益来选出记账人，然后记账人之间再轮流记账的方式。

但这种方式依然没有解决最终性问题。类似于董事会投票，持币者投出一定数量的节点，代理他们进行验证和记账。

它的优点在于大幅缩小参与验证和记账节点的数量，可以达到秒级的共识验证。

在中心化机制中，不需要共识机制。因为中心化机制中，有一个中心化组织或机构去做决策，也就是有一个人说了算。

那么在去中心化的区块链中，没有中心，那么谁说了算呢?这时候就需要共识机制，就是需要一种机制让到底来达成一种共识。

拿比特币来说就是，我有一个比特币转给了小明，同时又转给了小红，那么哪笔交易是有效的呢?

比特币中的共识机制是POW(proof of
work)，直译过来就是工作量证明，就是说谁完成了这个“工作量”就听谁的，其实也就是谁算力大就听谁的，这个人也就是挖矿中获得了记账权，那么他想打包哪笔交易记录到区块上就是哪笔了咯。

后来又有了POS(proof of stake)，也就是权益证明，简单来说就是谁手里的币多就谁说了算。

以及还有DPOS(delegated proof of
stake)，授权权益证明，就是到底通过手里的币去投票选出一些节点，这些节点就像是委员会一样，他们说了算咯。有点像议会制。

POW的优点就是相对更去中心化，毕竟51%的算力没那么好控制，但是非常非常非常消耗能源，而且共识达成周期长，交易速度慢。

POS比POW交易速度快上那么一些，但对于应用而言还是比较慢。

DPOS就快很多了，看看BM之前吹得牛就知道了，但相对性没有那么去中心化。

还有很多很多共识机制，反正你去看看到底白皮书吹的牛，啥都有，但比较多还是上述三种。共识机制的去中心化程度与效率问题能够讲解平衡解决也是现在大部分公链需要考虑的问题(大部分公链还处于吹水状态。