共識機制：
整個區塊鏈系統的運行，核心就是要做到信息的"去中心化"，也就是常說的信息"點對點"運輸。而實現點對點通信，最首要解決的也是最基本的困難，就是"拜占庭將軍問題（Byzantine failures）"。
拜占庭將軍問題：拜占庭帝國軍隊的將軍們必須全體一致的決定是否攻擊某一支敵軍。問題是這些將軍在地理上是分隔開來的，並且將軍中存在叛徒。叛徒可以任意行動以達到以下目標：欺騙某些將軍採取進攻行動；促成一個不是所有將軍都同意的決定，如當將軍們不希望進攻時促成進攻行動；或者迷惑某些將軍，使他們無法做出決定。如果叛徒達到了這些目的之一，則任何攻擊行動的結果都是註定要失敗的，只有完全達成一致的努力才能獲得勝利。
從中可以看出幾個問題：
如何保證所有將軍都收到了消息？
若將軍中有叛徒，傳遞了假消息，其他將軍怎麼知道誰說的是真？
將軍們不在同一個地方，如何保證在極短的時間內消息傳達到所有將軍手中？
想要解決上述問題，做到信息的點對點成功傳輸，在差不多的時間內需要所有的節點（即"將軍"）達成一致共識，這就是區塊鏈中的"共識機制"。
共識機制的種類：
POW
( Proof of Work）工作量證明
此一概念最早由Cynthia Dwork和Moni Naor於1993年的學術論文提出，而工作量證明一詞則是在1999年由Markus Jakobsson與Ari Juels.所發表。
POW是目前區塊鏈中最簡單、應用最廣泛的共識算法，也就是常說的"挖礦"。礦工們為了獲取記賬權從而獲得獎勵，要不斷的進行哈希計算。在這個過程中，礦工的計算量和獲得記賬權的概率成正比，礦工的算力越高，進行哈希計算的時間越長，工作量越大，獲得記賬權的可能性就越高。目前主流的虛擬貨幣，含比特幣、萊特幣在內的大部分幣種都採用的這種模式。
優點：
1.簡單。
2.安全。（攻破成本巨大，需投入超過總體運算量的50%以上才能破壞共識，也就是說，整個系統節點越多，運算量越高，越不易被攻破）
3.公平。（礦工付出的越多，拿到獎勵的可能性越大）
缺點：
1.耗費資源。（全網算力投入參與挖礦，極耗費能源）
2.耗時。（需要等待多個節點確認）
3.容易產生分叉。
4.新幣種容易產生算力攻擊。（比特幣吸引了大部分算力，新幣種容易遭到比特幣的算力攻擊）
POS
（Proof of Stake）權益證明
2012年8月，一個化名Sunny King的極客推出了Peercoin（PPC），前期採用工作量證明（PoW）機制發行新幣，後期採用權益證明（PoS）維護網絡安全。
POS是POW的升級。礦工們持有代幣的的數量越多、持有時間越長，越容易獲得記賬權。POS引入了一個"幣齡"的概念，節點持有的代幣越多、時間越長，幣齡越大，獲得記賬權的概率也就越大。一旦一個節點獲得了一個區塊的記賬權，幣齡就會被清空歸零，必須等待一頓時間後才能簽署另一個區塊。另外，被清空的幣齡越多，所獲利息就越高，可以聯想成持有股票，獲得分紅。應用了這種算法的幣種有：點點幣PPCoin、新星幣NVC、雅幣YaCoin、宇宙幣CosmosCoin。
優點：
1.節約能源。（相比於POW，POS不需要比拼算力）
2.安全。（破壞共識需要投入50%以上的幣）
3.省時間。（相比於POW而言，達成共識時間縮短）
缺點：
1.易產生分叉。
2.獲得記賬權的節點或許並不想記賬。
3.對礦工激勵有限。
DPOS
（Delegate Proof of Stake) 股份授權證明機制
BitShares社區首先提出了DPoS機制。DPOS是POS的升級版，與POS運作原理基本相同。所有持幣者投票選出若干個代理節點，由這若干個代理節點輪流進行驗證記賬。
優點：
1.耗時短。
2.不會分叉。
缺點：
1.做不到完全的"去中心化"。（選出若干個代理節點是另一種意義上的"中心化"）
2.依賴代幣。
PBFT
（Practical Byzantine Fault Tolerance）實用拜占庭容錯
PBFT是BFT(Byzantine Fault Tolerance，拜占庭容錯算法)中最典型的一種算法，BFT從上世紀80年代開始被研究，目前已經是一個被研究得比較透徹的理論，PBFT是由Miguel Castro和Barbara Liskov於1999年提出。
PBFT的核心是：N>=3f+1。其中，N是系統中的總節點數，f是系統中可以出現故障的節點數。也就是如果整個系統中有f個節點出現故障，那麼系統中至少要有N個節點，才能保證系統無誤的正確運行。
PBFT至少需要4個參與者（f=1）。舉例來解釋PBFT：如果系統中有abcd四個節點，a發出一條消息，b節點出現故障而無法正確確認信息，但cd兩個節點確認正確，那麼系統就會忽略b這個故障節點記錄的信息，從而實現整個系統的正確記錄。（2個節點正確確認>1個節點錯誤確認）
優點：
1.不依賴代幣。
2.耗時短。
3.效率高。
缺點：
1.不安全。（需要保證2/3的節點正常無誤的記賬，即故障節點不能超過1/3，相比POW和POS的50%容錯性低很多）
2.可能會出現分叉。
dBFT
delegated BFT（授權拜占庭容錯機制）
小蟻區塊鏈採用的共識算法，是NEO在PBFT上進行改進後的產物。dBFT由權益來選出記賬人，然後記賬人之間通過拜占庭容錯算法（BFT）來達成共識。
優點：
1.防止分叉。（批准區塊鏈新版本需通過2/3節點的審批）
2. 算法可靠。(有嚴格的數學證明)
3.能夠認證記賬節點的真實身份。（引入了數字證書）
缺點：
1.不安全。（同PBFT）
除上述典型的共識算法外，還有Paxos(一致性算法)、Raft算法、RDPOS、Pool(聯營)驗證池、Ripple共識、投注共識，活動證明（Proof of activity，PoA），燃燒證明（proof of burn，PoB），能力證明（proof of capacity, PoC），消逝時間證明（Proof of elapsed time）等算法。隨著區塊鏈不斷髮展，未來將會衍生出更多種類的共識算法。
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