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区块链学习笔记(二):区块链共识机制之POW

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区块链

一、特点

  • 入门型共识机制。

二、为什么需要达成某种共识?

拥有计算资源最多的某方,就有可能拥有百分之五十以上的记账权,此时存在中心化的风险,而传统交易中心比如银行是有心意担保的,而如果是网络上的某人或者某方,我们都知道这是不可信任的。假想一下,如果某人(名叫小强)多次获得记账权,而这几次篡改的交易信息刚好能“自圆其说”,那小强就是区块链系统中的风险了,即人性的逐利性。这和普通会计一样,存在做假账的风险。

三、如何避免作弊?

当这个系统有一定计算资源后,某个人需要投入大量计算资源与系统内其他所有人竞争,与pow提供的奖励相比,得不偿失。没错,这是基于经济学概念中“理性人”假设的。

四、双花攻击

  • 问题描述:一枚代币被使用两次。这在任意区块链系统内都是不被允许的。

  • 解决:防止攻击者获取你的私钥以及计算资源。因此记账节点需要遵循两条原则:一是针对未确定的transaction,一枚代币已被花费,会被标记成已花费,如果再次花费同一代币则会拒绝打包对应的交易。二是针对已打包的transaction,如果两个已打包的transation同一代币被花费两次(Fork,即分叉),则选择挖矿难度大的一个。举例,假设作弊者占用整个系统50%的计算资源,经过10个区块后,连续获得十次记账权的概率为1/1024,不到千分之一。基于“理性人假设”,获得作弊的可能性太低,预期收益不足以覆盖获取计算资源的成本,真实记账更划算。


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