小白学习区块链(二)

区块如何连接成区块链:区块链由一串使用密码学算法产生的区块链连接而成,每一个区块上写满了交易记录,区块按顺序相连形成了链状结构,也就是区块链大账本。以比特币为例,矿工在生成新区块时需要根据前一个区块的哈希值、新交易区块和随机数来计算新的哈希值和随机数,也就是说每一个区块,都是在前一个区块数据的基础上生成的,该机制保证了区块链数据的唯一性。因为交易记录细微的变化也会彻底改变哈希值的结果,所以矿工在进行算力竞争的时候无法作弊,每个矿工都必须等前一个区块生成之后,才能根据前一个区块的数据开始计算符合条件的随机数,保证了挖矿的公平性。

区块链的共识机制:在区块链的系统当中,没有一个像银行一样的中心化记账机构,保证每一笔交易在所有计算节点上的一致性,即让全网达成共识至关重要,共识机制解决的就是这个问题,目前主要的共识机制有工作量证明机制POW和权益证明机制POS。POW通过评估你的工作量来决定你获得记账权的几率,工作量越大,就越有可能获得此次记账机会。POS通过评估你持有代币的数量和时长,来决定你获得记账权的几率,这就类似于股票的分红制度,持有股权相对多的人能够获得更多的分红。DPoS与POS原理相似,只是选了一些代理人,与POS主要区别在于节点的选举若干人代理人,由代理人验证和记账,随着技术的发展,未来可能还会诞生更多先进的共识机制。

权益证明机制(DPoS):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,为了激励更多人参与竞选,系统会生成少量代币作为奖励,比特股数字资产就是采用了该方式。DPoS有点像议会制度或人民代表大会制度,如果代表不能履行他们的职责,比如轮到他们记账时,他们没能够完成则会被除名,网络会选出新的节点来取代他们,DPoS的每个客户端都有能力决定哪些节点可以被信任,相较POW工作量证明机制。DPoS大幅提高区块链处理数据的能力,甚至可以实现秒到账,同时也大幅降低维护区块链网络安全的费用。从而使数字资产的交易速度接近VlSA等中心化结算系统。

工作量证明机制(POW):可以简单理解为一份证明,证明你做过一定量的工作,即我通过查看工作结果,就能够知道你完成了指定量的工作,比特币挖矿采用的就是这种工作量证明机制,比特币网络通过调节计算难度,保证每次竞争记账都需要全网矿工计算约十分钟,才能算出一个满足条件的结果,该结果即“区块头”里包含的随机数,工作量证明是指,如果矿工找到了一个满足条件的结果,我们便可以认为全网矿工完成了指定难度系数的工作量,获得记账权的几率,取决于矿工工作量占比全网比例,如果占比30%,那么获得记账权的的几率也是30%,所以提高工作量占比才能提高竞争力,才能获得更多新诞生的比特币。

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