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以太坊的共識演算法是

發布時間: 2021-07-08 19:17:25

區塊鏈共識機制,拜占庭將軍問題是什麼

POW完全依靠用經濟激勵的方式來大量增加記賬參與者, 從而稀釋作惡節點的比例, 或者說大幅增加作惡的成本, 做假賬者需要控制或者賄賂更多的節點。這是一種簡單粗暴的共識機制, 在演算法上沒有優化過,但是又非常可行, 現在體量最大的兩條區塊鏈, 比特幣以太坊都是用POW挖礦的方式。
POW雖然不是最優,但是現在最最切實可行的共識演算法。例如比特幣、萊特幣、DECENT都是採用的POW證明機制。

② 以太坊的共識機制切換成POS對挖礦有什麼影響

隨著今年以太坊網路升級到2.0版本,共識機制將向PoS轉換,這將對礦工產生巨大影響。礦工的選擇有兩個,一是出售挖礦設備買入ETH來適應PoS的Staking機制;二是將礦機切換到其他支持GPU礦機的網路。美國采礦設備經銷商Kaboomracks的代表Nick Foster表示,大多數ETH的礦工會選擇後者。

以太坊升級至2.0版本PoS機制後,礦工可能將礦機切換到其他網路
由於以太坊終於准備在今年晚些時候啟動其以太坊2.0升級,從而消除了長期的拖延,因此該網路將開始走向權益證明模型。

因此,網路將放棄工作量證明共識演算法,從而使以太(ETH)礦工的選擇餘地很少。由於他們的設備將變得過時,因此他們將被迫開始開采山寨幣,或重新獲得ETH抵押者資格。那麼,以太坊挖礦的現狀如何?隨著即將到來的過渡,整個行業將會發生什麼?

GPU v.ASIC

以太坊共識目前基於PoW系統,該系統類似於比特幣(BTC)。因此,以太坊的采礦過程幾乎是相同的,因為礦工使用他們的計算資源來獲得他們設法完成的每個區塊的獎勵。

但是,這些過程之間仍然存在主要差異。盡管比特幣挖礦已幾乎完全依賴於ASIC(大型,響亮的機器,專門為加密貨幣挖礦而設計,這些機器大多聚集在電價便宜的地區),但以太坊的PoW哈希演算法Ethash旨在支持全球晶元製造商(例如, Nvidia和AMD。正如加密貨幣挖礦池F2Pool的全球業務總監Thomas Heller在與Cointelegraph的一次對話中解釋的那樣,GPU比ASIC便宜得多且易於訪問。

「由於ASIC是非常專業的機器,因此當新一代產品發布時,這通常是一次巨大的技術飛躍。因此,它們的哈希率要高得多,並且能源效率要比前一代更好。這意味著那些製造商已經花了很多錢來研究和開發它。他們的機器通常很昂貴,而GPU的價格卻便宜得多。」

海勒補充說,那些使用GPU礦工的人「擁有更大的靈活性,可以挖掘。」 例如,很受歡迎的Nvidia GeForce GTX 1080 Ti卡可以開采15種以上的不同貨幣,而ASIC單元通常僅支持一種貨幣。

盡管如此,以太坊網路並不能完全不受ASIC礦工的影響-至少在目前狀態下如此。在2018年4月,比特大陸發布了Antminer E3,這是一種專門為挖掘以太坊而生產的ASIC。盡管以每秒180兆哈希的散列速率和800瓦的功耗而廣受贊譽,但它還是受到以太坊社區的不同反應。插入ASIC後,相當一部分GPU鑽機所有者似乎遭受了利潤損失,而有些甚至被迫切換到其他網路。

「在白皮書中,ETH必須具有抗ASIC能力。我希望說白皮書代表某事」 是 ar / EtherMining主題中有關Antminer E3宣布之時討論該主題的最高評論之一。另一位Reddit用戶爭辯說:「 800美元僅適用於180mh」 。「分叉或死於民族。」

一些以太坊用戶繼續建議Bitmain的挖掘設備可以導致更大的集中度,從而增加51%攻擊的可能性。不久,一群開發人員提出了「程序化的工作量證明」或ProgPoW,它是當前以太坊演算法Ethash的擴展,旨在使GPU更具競爭力,從而促進分散化。

根據ProgPoW共同創建者Kristy-Leigh Minehan 於3月發表的論文,以太坊的哈希率大約40%由Bitmain ASIC產生。Poolin的副總裁Alejandro De La Torre是ETH的第六大池,他向Cointelegraph確認,以太坊網路的「 GPU挖掘仍然佔主導地位」,並補充說:

「目前,ETH挖礦的利潤不高,GPU設備的管理門檻和成本都高於Asic設備。與Asic設備相比,GPU設備更加靈活,您可以使用其他演算法切換到其他硬幣。」

ProgPoW尚未集成到以太坊中,目前尚不清楚何時會最終實現-3月,以太坊核心開發人員正在爭論ProgPoW是否會在將近兩個小時內真正使網路受益並未能達成共識。值得注意的是,一位Bitmain代表此前曾告訴Cointelegraph,這家采礦硬體巨頭不打算延長Antminer E3的使用壽命,使其在2020年10月之後開始運營:「據我們所知,采礦大約在10月或此後的某個時候結束。」

安全但不確定的未來

的確,以太坊將來會遠離采礦。以太坊2.0計劃於2020年晚些時候推出,是區塊鏈上的主要網路升級,旨在將其當前的PoW共識演算法轉移到礦工為虛擬的PoS(稱為「塊驗證器」)。

更具體地,考慮到用戶在網路中的財富或他們的「利益」來隨機選擇它們。換句話說,PoS驗證者選擇投入的硬幣越多,作為獎勵的積累的硬幣就越多。

根據以太坊聯合創始人Vitalik Buterin的說法,由於過渡,網路將比比特幣的網路更安全,攻擊成本更高,盡管在加密社區中關於共識演算法更好的爭論已經持續了多年。但是,目前尚不清楚何時啟動以太坊2.0,因為據報道,許多錯誤和管理問題都在延遲該過程。

PoS系統的另一個假定好處是,它比PoW區塊鏈具有更高的能源效率。根據Digiconomist的數據,該加密貨幣的年化總足跡為每小時59.31太瓦,這可與整個希臘的電力消耗相媲美。然而,由於2019年7月的一份報告估計比特幣的開采量中有74%是使用可再生能源完成的,因此比特幣對環境的危害似乎並不那麼嚴重。

實際的以太坊礦工會怎樣?根據作為以太坊2.0路線圖一部分的Casper升級的文檔,該網路最初將支持同時包含PoW和PoS的混合模型,因此,為塊驗證器和GPU / ASIC礦工提供了一定的空間。Skale Network的首席執行官Jack O'Holleran告訴Cointelegraph:「肯定會有兩個網路同時運行的過渡時期。」 Scale Network的首席執行官(基於以太坊的區塊鏈平台)對這一過程進行了詳細說明:

「大多數ETH1過渡到ETH2當然需要時間-可能是數年而不是數月。關於此過渡緩慢的好消息是,DApps和DeFi平台將能夠基於生存能力,安全性和採用的現實世界證據,隨意閑逛。這對以太坊生態系統是一個積極的影響。」

挖還是不挖?

一旦以太坊完全在PoS軌道上運行,礦工將有兩種選擇。一種是出售設備,並用這筆錢來積累更多的ETH並開始抵押,另一種是GPU礦工專用的選擇,就是簡單地切換到其他Ethash網路並開采山寨幣。美國采礦設備交易商Kaboomracks的代表Nick Foster告訴Cointelegraph,大多數ETH礦工將選擇後者:

「我想說的是,大多數礦工並沒有真正進入以太坊或特定代幣的開采。是的,有一定數量的礦藏並持有,但我反對這樣的觀點,即大量的山寨幣礦工在任何時間都持有其硬幣。」

Foster接著描述了他如何使用3GB GPU單元開采Ethash點對點區塊鏈資產Ravencoin(RVN),一旦它無法開采ETH,他便說:「這是開采烏鴉,我立即向BTC出售穩定的緣故,然後賣給美元以支付我的權力。我會說很多人正在採用這樣的策略。」

正如Foster總結的那樣,他希望ETH礦工跳出網路,而新參與者-那些沒有在電力基礎設施或鑽機上投資的人-將對ETH持股。他描述了以下情況:

「我無法想像,如果我找到了一個具有0.04美元電力的五年期租賃,我正在開采ETH,我決定賣掉所有東西,然後繼續支付租金,這樣我就可以將ETH作為股份持有。替代。」

采礦固件公司Asic.to的創始人馬克·弗雷薩(Marc Fresa)在與Cointelegraph的一次對話中同意了這一觀點:「如果您投資於采礦業,那麼您就不會賭注,因為您有足夠的發展空間。」

可能從PoW礦工離開以太坊中受益的主要山寨幣之一是以太坊經典(ETC),這是區塊鏈的一種更為保守的版本,據報道沒有PoS相關計劃。由於它也運行在Ethash演算法上,由於以太坊2.0的啟動可能導致礦工遷移,因此其哈希率可能會出現明顯的峰值。

ETH的更大的礦池留有類似的選擇。當被問及公司的以太坊在PoW之後的計劃時,海勒告訴Cointelegraph,在以太坊PoS升級公告發布之後,F2Pool於2018年初推出了一家姐妹公司,名為story.fish。由於切換延遲了無數次,所以story.fish已開始為其他PoS和委派的PoS項目(例如Tezos(XTZ),Cosmos(ATOM)和Cardano(ADA))提供抵押服務。對於普林來說,由於向PoS過渡,它「可能暫時放棄支持ETH開采」,De La Torre告訴Cointelegraph。

其他頂級ETH礦池,即Nanopool,Ethermine,礦池中心,SparkPool和SpiderPool,均未回復Cointelegraph的置評請求。

③ 區塊鏈的共識機制是什麼優缺點有哪些

區塊鏈的共識機制有很多,說一個影響力最大的比特幣背後的pow共識機制,好處是安全 不可篡改 全球流通 缺點是速度太慢了 一秒鍾只能處理7筆交易

④ 以太坊是什麼以太坊與區塊鏈有什麼關系

以太坊是什麼:

以太坊是一項基於比特幣中技術和概念運用到計算機的創新。以太坊本身仿製了很多比特幣的技術,以此來維護計算機平台。區塊鏈技術就是其中之一。
以太坊平台可以安全的運行用戶想要的任何程序。

以太坊和其餘競爭幣比的優勢

以太坊出現之前,已經有一些數字貨幣模仿比特幣出現了。但是,這些項目本身有一定的缺點,僅僅可以同時支持一種或幾種特定應用。(更好的數字貨幣交易平台盡在「幣匯」)

然而以太坊之所以能超越以往這些項目的局限性,是因為以太坊的核心思想。

以太坊要實現的是一個內置了編程語言的區塊鏈協議,由於支持了編程語言,那麼理論上任何區塊鏈應用都可以用這門語言進行定義,進而作為一種應用,運行於以太坊的區塊鏈協議之上。

以太坊的設計十分靈活,極具適應性。

以太坊目標集區塊鏈技術之長,為了把區塊鏈優點,如去中心化、開放和安全等特點都加入到近乎所有的計算領域。

以太坊的區塊鏈應用

以太坊有很多區塊鏈應用,如黃金和股票的數字化應用、金融衍生品應用、DNS 和數字認證等等。

以太坊被很多創業公司實現出的區塊鏈應用就已經達到100多種。

以太坊也被一些金融機構、銀行財團(比如 R3),以及類似三星、Deloitte、RWE 和 IBM 這類的大公司所密切關注,由此也催生出了一批諸如簡化和自動化金融交易、商戶忠誠指數追蹤、旨在實現電子交易去中心化的禮品卡等等區塊鏈應用。

以太坊與區塊鏈的關系:

以太坊是可編程的區塊鏈。

以太坊是並不是給用戶一系列預先設定好的操作(例如比特幣交易),而是允許用戶按照自己的意願創建復雜的操作。

這樣一來,以太坊是就可以作為多種類型去中心化區塊鏈應用的平台,包括加密貨幣在內但並不僅限於此。

和其他區塊鏈一樣,以太坊也有一個點對點網路協議。以太坊區塊鏈資料庫由眾多連接到網路的節點來維護和更新。每個網路節點都運行著以太坊模擬機並執行相同的指令。因此,人們有時形象地稱以太坊為「世界電腦」。

⑤ 區塊鏈共識機制

PoW:工作量證明 (Proof of Work,簡稱 PoW ) ,簡單的解釋就是一份證明,用來確認你做過一定量的工作。因為監測工作的整個過程通常是極為低效的,而通過對工作的結果進行認證來證明完成了相應的工作量,則是一種非常高效的方式。比如現實生活中的畢業證、駕駛證等等,都是通過檢驗結果的方式所取得的證明。這就是說,你獲得多少幣,取決於你對挖礦貢獻的有效工作。簡單的理解,你電腦性能越好,你獲得的收益就會越多,這就是根據你的工作量來執行幣的分配。大部分的數字貨幣,比如比特幣、萊特幣等等,都是基於 PoW 模式的虛擬貨幣(算力越高、挖礦時間越長,你獲得的幣就越多)。
PoS:PoS 是一種在公鏈中的共識演算法,可作為 PoW 演算法的一種替換。PoW是保證比特幣、當前以太坊和許多其它區塊鏈安全的一種機制,但是 PoW 演算法在挖礦過程中因破壞環境和浪費電力而受到指責。PoS 試圖通過以一種不同的機製取代挖礦的概念,從而解決這些問題。
PoS 機制可以被描述成一種虛擬挖礦。PoS 主要依賴於區塊鏈自身里的代幣。在PoW 中,一個用戶可能拿 1000 美元來買計算機,加入網路來挖礦產生新區塊,從而得到獎勵。而在 PoS 中,用戶可以拿 1000 美元購買等價值的代幣,把這些代幣當作押金放入 PoS 機制中,這樣用戶就有機會產生新塊而得到獎勵。在 PoW 中,如果用戶花費 2000 美元購買硬體設備,當然會獲得兩倍算力來挖礦,從而獲得兩倍獎勵。同樣,在 PoS 機制中投入兩倍的代幣作為押金,就有兩倍大的機會獲得產生新區塊的權利。

⑥ 達克幣的共識機制

關於達克幣pow➕pos共識機制,是區塊鏈3.0技術,pow維護區塊鏈區塊穩定,pos維護區塊鏈的管理,pos就是權益證明機制,幣的數量和幣齡決定你的挖礦,最低幣齡兩周,在你錢包沒有往外轉幣情況下,從你收幣日起計算幣齡,幣齡超過兩周開始挖礦,挖到礦後,幣齡清零! 也就是說不需要礦機和電腦挖礦,不會浪費電力資源污染環境,兩周多打開一次錢包就行,以太坊也在籌劃升級為pow➕pos共識機制!

⑦ 區塊鏈的六層模型是什麼

區塊鏈總共有六個層級結構,這六個層級結構自下而上是:數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層、應用層。
一、數據層
數據層是區塊鏈六個層級結構裡面的最底層。數據層我們可以理解成資料庫,只不過對於區塊鏈來講,這個資料庫是不可篡改的、分布式的資料庫,也就是我們所謂的「分布式賬本」。
在數據層上,也就是在這個「分布式賬本」上,存放著區塊鏈上的數據信息,封裝著區塊的塊鏈式結構、非對稱加密技術、哈希演算法等技術手段,來保證數據在全網公開的情況下的安全性問題。具體的做法是:
在區塊鏈網路上,節點採用共識演算法來維持數據層(也就是這個分布式資料庫)的數據的一致性,採用密碼學中的非對稱加密和哈希演算法,來確保這個分布式資料庫的不可篡改和可追溯。
這就構成了區塊鏈技術中最底層的數據結構。但是,光有分布式資料庫還不夠,還需要讓資料庫裡面的數據信息可以共享交流,下面我們介紹數據層的上一層——網路層。
二、網路層
區塊鏈的網路系統,本質上是一個P2P(點對點)網路,點對點意味著不需要一個中間環節或者中心化伺服器來操控這個系統,網路中的所有資源和服務都是分配在各個節點手中的,信息的傳輸也是兩個節點之間直接往來就可以了。不過,需要注意的是,P2P
(點對點)並不是中本聰發明的,區塊鏈只是融合了這一技術而已。
所以,區塊鏈的網路層實際上就是一個特別強大的點對點網路系統。在這個系統上,每一個節點既可以生產信息,也可以接收信息,就好比發郵件,你既可以編寫自己的郵件,也可以收到別人給你發送的郵件。
在區塊鏈網路上,節點之間需要共同維護這條區塊鏈系統,每當一個節點創造出新的區塊後,他需要以廣播的形式通知其他節點,其他節點收到信息後對該區塊進行驗證,然後在該區塊的基礎上去創建新的區塊。這樣一來,全網便可以共同維護更新區塊鏈系統這個總賬本了。
但是,全網要依據什麼規則來維護更新區塊鏈系統這個總賬本呢,這就涉及到了所謂的「法律法規」(規則),也就是我們接下來要介紹的:共識層。
三、共識層
在區塊鏈的世界裡,共識,簡單來講就是全網要依據一個統一的、大家一致同意的規則來維護更新區塊鏈系統這個總賬本,類似於更新數據的規則。讓高度分散的節點在去中心化的區塊鏈網路中高效達成共識,是區塊鏈的核心技術之一,也是區塊鏈社區的治理機制。
目前主流的共識機制演算法有:比特幣的工作量證明(POW)、以太坊的權益證明
(POS)、EOS的委託權益證明(DPOS)等等。
我們現在介紹了數據層、網路層、共識層,這三層保證了區塊鏈上有數據、有網路,有在網路上更新數據的規則,但是天下沒有免費的午餐,如何讓節點們能夠積極踴躍地參與區塊鏈系統維護呢,這里就涉及到了激勵,也就是我們下面要介紹的:激勵層。
四、激勵層
激勵層就是所謂的挖礦機制,挖礦機制其實可以理解成激勵機制:你為區塊鏈系統做了多少貢獻,你就可以得到多少獎勵。用這種激勵機制,能夠鼓勵全網節點參與區塊鏈上的數據記錄與維護工作。
挖礦機制和共識機制其實是一個道理,共識機制我們可以理解為公司的總規章制度,而挖礦機制可以理解成,在這個總的規章制度之中,你做好了什麼能夠得到什麼獎勵,這種獎勵規則。
就好比比特幣的共識機制PoW,它的規定是多勞多得,誰能夠第一個找到正確哈希值誰就可以得到一定數量的比特幣獎勵;
而以太坊的PoS則規定了誰持幣年齡越久,誰能得到獎勵的概率就越大。
需要注意的是,激勵層一般只有公有鏈才具備,因為公有鏈必須依賴全網節點共同維護數據,所以必須有一套這樣的激勵機制,才能激勵全網節點參與區塊鏈系統的建設維護,進而保證區塊鏈系統的安全性和可靠性。
區塊鏈安全可靠了,還不夠智能對不對,下面我們將要介紹的合約層,可以讓區塊鏈系統變得更加智能。
五.合約層
合約層主要包括各種腳本、代碼、演算法機制及智能合約,是區塊鏈可編程的基礎。我們說的「智能合約」便屬於合約層這個層級上。
如果說比特幣系統不夠智能,那麼以太坊提出的「智能合約」則能夠滿足許多應用場景。合約層的原理主要是將代碼嵌入到區塊鏈系統上,用這種方式來實現能夠自定義的智能合約。這樣一來,在區塊鏈系統上,一旦觸發了智能合約的條款,系統就能夠自動執行命令。
六、應用層
最後就是應用層。應用層很簡單,顧名思義,就是區塊鏈的各種應用場景和案例,我們現在說的「區塊鏈+」就是所謂的應用層。目前已經落地的區塊鏈應用主要是搭建在
ETH、EOS等公鏈上的各類區塊鏈應用,博彩、游戲類的應用比較多,真正實用的應用還沒有出現。

⑧ 以太坊共識協議Casper原理是怎樣的

Casper(投注共識)是一種以太坊下一代的共識機制,屬於PoS。Casper的共識是按塊達成的而不是像PoS那樣按鏈達成的。數字貨幣交易所幣匯

⑨ 以太坊經典是什麼

1.什麼是以太經典?

ETC(Ethereum Classic)是以太坊在1,920,000個塊後硬分叉出的分叉幣種,功能和以太坊極為類似。ETC秉承去中心化理念,支持區塊鏈保證的共識機制。ETC堅信,區塊鏈一旦開始運行,它的發展方向就不被任何中心團隊所左右,而是按照參與整個網路人員的共識和全網算力的共識所決定。

2016年7月份進行的以太坊區塊鏈硬分叉旨在將被黑客盜竊的The DAO資金轉移到一個由投資者掌控的賬戶,並讓舊的交易記錄被歷史遺忘。大多數以太坊開發者都參與了這次逆轉,交易所、創業公司和該生態系統中的其他成員也參與了。幾天之後,該項目恢復了常態。但是並非所有人都想將舊的交易記錄忘記。於是一小部分礦工繼續使用原來的區塊鏈,以此作為一種抗議,他們將硬分叉描述為是對The DAO這個廢棄項目的抽資行為。於是Ethereum Classic(ETC)就誕生了。

2.詳細參數

中文名:以太經典 英文名:Ethereum Classic 英文簡稱:ETC

研發者:以太經典團隊 核心演算法:Ethash 共識證明:POW

發布日期:2016/7/20 區塊時間:約15-17秒/塊

貨幣總量:固定為2.1億,最高不超過2.3億,每500萬個區塊減速20%,第一次減產時間預計為2017年12月

主要特色:獨立的加密貨幣

⑩ 以太坊架構是怎麼樣的

以太坊最上層的是DApp。它通過Web3.js和智能合約層進行交換。所有的智能合約都運行在EVM(以太坊虛擬機)上,並會用到RPC的調用。在EVM和RPC下面是以太坊的四大核心內容,包括:blockChain, 共識演算法,挖礦以及網路層。除了DApp外,其他的所有部分都在以太坊的客戶端里,目前最流行的以太坊客戶端就是Geth(Go-Ethereum)

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