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作为一个新兴技术，区块链在不断为各行各业注入新能量，区块链本身的运行机制就成了很重要的一部分，只有运行规则清晰了，才能被接入更多的行业进行落地应用，而区块链本身的这套运行机制，我们就可以简单地称为共识机制。

一、那怎么理解共识机制呢？

维基百科对共识机制的解答是这样的：由于加密货币多数采用去中心化的区块链设计，节点是各处分散且平行的，所以必须设计一套制度，来维护系统的运作顺序与公平性，统一区块链的版本，并奖励提供资源维护区块链的使用者，以及惩罚恶意的危害者。

这样的制度，必须依赖某种方式来证明，是由谁取得了一个区块链的打包权（或称记账权），并且可以获取打包这一个区块的奖励；又或者是谁意图进行危害，就会获得一定的惩罚，这就是共识机制。

简单来讲，区块链系统是一个点对点的网络系统，而这些节点在同一时间会有时间上的延迟和动作的不同，要想使这些节点达成共识进行下去，就需要一套公平的规则来规范这些节点，只有这样，才能让整个区块链系统顺利地运行下去。所以，从本质上来讲，共识机制就是决定了谁在区块链系统中负责哪一个新区块生成的作用。

二、区块链的三种主流共识机制

目前，区块链共识机制主要有三种，分别是PoW（工作量证明）、PoS（权益证明）和DPoS（代理权益证明）。

1.PoW（Proof of Work），工作量证明

工作量证明系统这个概念由Cynthia Dwork 和Moni Naor 1993年在学术论文中首次提及， 而工作量证明（PoW）则是Markus Jakobsson 和Ari Juels在1999年的文章中才被正式提出。直到2008年10月，中本聪在比特币的白皮书中将PoW作为了比特币的共识机制，PoW才开始被一些人所知道。

PoW跟其名字工作量证明一样，矿工工作了多少就会获得多少挖矿奖励。拿我们比较熟悉的比特币来说，矿工的矿机性能越好、数量越多，挖出的比特币奖励就会越多，这跟按劳分配是一个道理。

除了比特币，以太坊（ETH）和莱特币（LTC）的底层共识机制也都是运用的PoW共识机制。

PoW共识机制的优点：

01.去中心化，保证各个节点公平记账；

02. 安全性高，破坏系统需要投入极大的成本。

PoW共识机制的缺点：

01.资源浪费，越来越多的矿机形成竞争，设备和电力被大量消耗；

02.网络性能低，区块达成共识的时间太长，难以达到正常的商用程度；

03.容易产生分叉，一步步远离去中心化的特性。

2.PoS（Proof of Stake），权益证明

PoS最早由化名为Sunny King的人在2012年创立的Peercoin所采用。这种机制的原理类似于我们现实生活中的股东机制，拥有股份越多，那么获取记账的权力就越大。我们所知道的恒星币就是采用的这种共识机制。

PoS共识机制的优点：

01.节省挖矿的能源；

02.缩短了各个节点达成共识的时间。

PoS共识机制的缺点：

01.缺少专业化，拥有权益的人不一定有足够的专业知识，甚至未必希望参与记账；

02.去中心化特性变弱，容易形成头部的资源垄断，被拥有51%股权的人控制。

3.DPoS（Delegated Proof of Stake），代理权益证明

DPoS被视为是PoS的进化方案。

DPoS 委托权益证明机制，是在 PoS 基础上优化而来的，通过投票选举的方式，选出生产者，代表他们履行权利和义务，而不是用算力来决定。

如果生产者不称职，随时可能会被投票出局。投票的权重和分配的收益，都是按照持有的加密货币数量占总量的百分比来计算的，51%的股东的投票结果是不可逆且有约束力的。

DPoS 和股份制公司类似，普通的股民不能进董事会，要通过投票选举代表来组成董事会，用每个人手上的数字货币计算权重，再根据权重投票选举出能代表他们权益的人，代理记账。

DPoS 的优点是，记账节点数量少，协作高效，记账效率高。其缺点是减弱了去中心化的程度，由选出的代表进行记账，存在一定的中心化控制。

目前，还没有任何一种共识机制是完美的，都有各自的短板。随着区块链技术地不断发展，共识机制也会不断优化，未来可期。