私有鏈挖礦
❶ 私有鏈和公鏈的區別
一.私有鏈只能承載區域性經濟模式,比特幣可以承載全球經濟模式
私有鏈的節點(確認賬戶數字資產余額和交易有效性的)伺服器被一個私有企業及其
高管控制,和Q幣實際沒有什麼區別,只是多了一個交易平台而已。商業模式越成功,
數字資產的市值越高,越容易在以下幾個問題上觸礁:
1.此前的兩年是私有幣(數字資產)ICO發幣和割韭菜亂象叢生的時代,從監管
者、民眾到媒體平台和交易平台的支持度都迅速降溫。互聯網金融時代本來是
以普惠大眾為核心精髓,私有鏈因為帶有明顯的「小團體」特徵,很容易被監
管層打上不信任的烙印而被單獨叫停。這時再沒有比特幣這樣的全球流動性保
障,無異於被判死刑。
2.全球的黑客都開始熱衷於盜取數字資產,私有鏈因為沒有比特幣的巨大硬體成
本,成為攻擊目標完全取決於是否有利可圖。私有鏈為了能讓網路速度快,必
須限制節點伺服器的數量(三個以上越少越好),以確保全網同步效率優勢,
這為黑客的輕松「拿下」提供了邏輯上的便利。……盡管是公有鏈,由於疊
加了越來越多的智能合約,不時爆出技術漏洞,這是比特幣用功能單一來換取安全穩定的明智之處。有些人擔心量
子計算機的出現會在幾天就完成幾百年的計算量,導致傳統密碼學的失效。但
比特幣的挖礦難度是隨著算力增加彈性上升的,只要有兩台以上對立的量子計
算機同時挖礦,就會產生新的制衡,何況量子計算機什麼時候能夠在技術上有
真正的突破還是未知數。
3.私有鏈及其數字資產,由技術負責人掌握著金庫總開關。人與人之間的差異和
矛盾是普遍存在的,一旦和商業決策者產生分歧,要麼另立門戶,讓系統限於
癱瘓,產生山寨版的競爭對手,開始惡性競爭;要麼掀開無休止的內部權力爭
斗,將致整個生態系統至於危險境地。而公有鏈的公眾數字資產,商業決策者
能夠通過公有鏈的冷錢包實現技術層面的制衡,讓整體生態的發展保持根本的
穩定,避免死循環博弈的出現。
區塊鏈的商業生態成功,50%來源於上述長期性、穩定性、安全性,50%來源於商
業上的成功。
❷ 以太坊私有鏈搭建(2)--修改挖礦難度
官放解釋就不多說了,Difficulty值越大,越難出區塊,意味著交易不容易確認,默認的機制是難度越來越大,對私有鏈一般是不可接受的,當然這個值也不是越小越好,這樣的話也會讓機器的很卡,所以這個值要根據項目自己確定。
創世區塊中的的難度能影響整體的挖礦速度,但是並不能改變難度上升這個趨勢,所以在自己的項目中,僅僅在創世區塊中指定難度是不夠的。
當前geth版本 1.7 unstable
源文件 consensus/ethash/consensus.go 行290
好了,這里也不多想怎麼實現了,我也看不懂,簡單改下返回難度為恆定值就會~~
將這個函數改為
重新make geth,試試看出塊難度是不是恆定了。
❸ 搭建geth私有鏈和聯盟鏈網路
操作系統:linux或Mac OS
安裝geth執行以下命令:
linux:sudo apt-get install ethereum
Mac OS:brew install ethereum
直接創建兩個geth的工作目錄,用於之後的組建聯盟鏈的使用:
mkdir eth-private1
mkdir eth-private2
首先 cd eth-private1 進入節點1的工作目錄該目錄下執行下面命令
geth --datadir data --nodiscover console (data是之後geth節點的數據目錄,可自行修改)
使用geth自帶的工具 puppeth 用於生成創世區塊,過程如下:
puppeth
+-----------------------------------------------------------+
| Welcome to puppeth, your Ethereum private network manager |
| |
| This tool lets you create a new Ethereum network down to |
| the genesis block, bootnodes, miners and ethstats servers |
| without the hassle that it would normally entail. |
| |
| Puppeth uses SSH to dial in to remote servers, and builds |
| its network components out of Docker containers using the |
| docker-compose toolset. |
+-----------------------------------------------------------+
Please specify a network name to administer (no spaces, please)
輸入私鏈名稱後,會出現二級菜單,現在2:配置一個新的創世快
What would you like to do? (default = stats)
再次出現二級菜單,讓你選擇共識機制(這里採用poa共識)
Which consensus engine to use? (default = clique)
Ethash - proof-of-work(PoW) :工作量證明,通過算力達成共識 (以太坊就是使用這種方式)
Clique - proof-of-authority(PoA): 權威證明、通過預先設定的權威節點來負責達成共識 (不消耗算力,一般用於私有鏈測試開發)
如果選擇Pow的共識方法,直接輸入1,回車即可。
如果選擇PoA的共識方法,輸入2後會提示讓你選擇處快的間隔時間,一般測試開發使用可以設置相對的將處快時間設置較少5秒即可,然後會讓你選擇哪個賬戶來作為權威生成區塊(至少有一個,輸入剛才創建的賬戶,若只是單節點就輸入那個節點目錄生成的地址,若想組建聯盟鏈就填寫生成的兩個地址)
How many seconds should blocks take? (default = 15)
選擇好共識機制後會讓你指定給那些賬號初始化ether(至少有一個),輸入我們剛才創建的賬戶地址回車即可。
Which accounts should be pre-funded? (advisable at least one)
選擇輸入私有鏈的網路ID,任意數字即可(不能為1,1是公鏈),也可以不輸入會給定一個隨機數作為私有鏈的網路ID
Specify your chain/network ID if you want an explicit one (default = random)
選擇導出創世區塊配置文件
選擇導出創世區塊配置文件的保存路徑,可以保存到當前目錄,直接按回車即可
Which file to save the genesis into? (default = my-private-chain.json)
INFO [02-09|14:56:33] Exported existing genesis block
這樣就完成了創世區塊文件的配置了,直接退出puppeth即可。
輸入命令 geth --datadir data init private.json 其中data自己制定,private.json就是剛才生成的創世區塊
若出現如圖錯誤:
輸入命令:
geth --datadir data --syncmode full --port 2001 --networkid 1234 --rpc --rpcport "8545" --rpccorsdomain "*" --rpcaddr "0.0.0.0" --rpcapi "db,eth,net,web3,personal,admin,clique" --nodiscover console 進入控制台
--datadir data:節點的數據目錄
--syncmode full:塊同步的方式(若只是單節點可不填)
--port 2001: 網卡監聽埠
--networkid 1234:網路標識符
--rpc:開啟rpc服務
--rpcport "8545":rpc服務的埠
--rpccorsdomain "*":允許跨域請求的域名列表(逗號分隔)(瀏覽器強制)
--rpcaddr "0.0.0.0" :HTTP-RPC伺服器介面地址(默認值:「localhost」)
--rpcapi "db,eth,net,web3,personal,admin,clique":基於HTTP-RPC介面提供的API(私有鏈可以任意開發,公有鏈需要謹慎)
--nodiscover:不允許節點自動加入
若想搭建聯盟鏈,必須保證創世區塊一致,進入到剛才創建的eth-private2的目錄
將之前生成的創世區塊拷貝過來,初始化創世區塊,然後使用啟動命令啟動分別啟動兩個節點,進入控制台,使用 admin.nodeInfo 命令獲取節點的信息
總結:
兩個伺服器部署兩個節點是可以聯通的,但是只能使用兩個節點對應的地址進行挖礦,所以只能是兩個節點對應兩個地址進行挖礦,使用poa共識,當一個節點掛掉,挖礦停止,因為poa共識挖礦必須超過50%的節點進行錢增,現在只是兩個節點,掛掉一個節點挖礦就會停止等待另一個節點的確認,停掉的節點可以通過正常運作的節點信息重新連接到網路中。
問題:
同步塊有可能報錯情況:
1:Synchronisation failed "retrieved hash chain is invalid" 解決目前找到的方法是removedb 數據目錄 ,重新init創世區塊
2:內存溢出初步確認為開啟rpc服務造成的,有可能伺服器惡意被黑,暴力破解密碼,佔有內存,解決,將伺服器的ip設置一條防火牆
若存在問題可給本人留言或訪問本人的github: https://github.com/qi-shuo/geth-document 記錄了一些本人搭建使用的命令
❹ 區塊鏈的共識機制
一、區塊鏈共識機制的目標
區塊鏈是什麼?簡單而言,區塊鏈是一種去中心化的資料庫,或可以叫作分布式賬本(distributed ledger)。傳統上所有的資料庫都是中心化的,例如一間銀行的賬本就儲存在銀行的中心伺服器里。中心化資料庫的弊端是數據的安全及正確性全系於資料庫運營方(即銀行),因為任何能夠訪問中心化資料庫的人(如銀行職員或黑客)都可以破壞或修改其中的數據。
而區塊鏈技術則容許資料庫存放在全球成千上萬的電腦上,每個人的賬本通過點對點網路進行同步,網路中任何用戶一旦增加一筆交易,交易信息將通過網路通知其他用戶驗證,記錄到各自的賬本中。區塊鏈之所以得其名是因為它是由一個個包含交易信息的區塊(block)從後向前有序鏈接起來的數據結構。
很多人對區塊鏈的疑問是,如果每一個用戶都擁有一個獨立的賬本,那麼是否意味著可以在自己的賬本上添加任意的交易信息,而成千上萬個賬本又如何保證記賬的一致性? 解決記賬一致性問題正是區塊鏈共識機制的目標 。區塊鏈共識機制旨在保證分布式系統里所有節點中的數據完全相同並且能夠對某個提案(proposal)(例如是一項交易紀錄)達成一致。然而分布式系統由於引入了多個節點,所以系統中會出現各種非常復雜的情況;隨著節點數量的增加,節點失效或故障、節點之間的網路通信受到干擾甚至阻斷等就變成了常見的問題,解決分布式系統中的各種邊界條件和意外情況也增加了解決分布式一致性問題的難度。
區塊鏈又可分為三種:
公有鏈:全世界任何人都可以隨時進入系統中讀取數據、發送可確認交易、競爭記賬的區塊鏈。公有鏈通常被認為是「完全去中心化「的,因為沒有任何人或機構可以控制或篡改其中數據的讀寫。公有鏈一般會通過代幣機制鼓勵參與者競爭記賬,來確保數據的安全性。
聯盟鏈:聯盟鏈是指有若干個機構共同參與管理的區塊鏈。每個機構都運行著一個或多個節點,其中的數據只允許系統內不同的機構進行讀寫和發送交易,並且共同來記錄交易數據。這類區塊鏈被認為是「部分去中心化」。
私有鏈:指其寫入許可權是由某個組織和機構控制的區塊鏈。參與節點的資格會被嚴格的限制,由於參與的節點是有限和可控的,因此私有鏈往往可以有極快的交易速度、更好的隱私保護、更低的交易成本、不容易被惡意攻擊、並且能夠做到身份認證等金融行業必須的要求。相比中心化資料庫,私有鏈能夠防止機構內單節點故意隱瞞或篡改數據。即使發生錯誤,也能夠迅速發現來源,因此許多大型金融機構在目前更加傾向於使用私有鏈技術。
二、區塊鏈共識機制的分類
解決分布式一致性問題的難度催生了數種共識機制,它們各有其優缺點,亦適用於不同的環境及問題。被眾人常識的共識機制有:
l PoW(Proof of Work)工作量證明機制
l PoS(Proof of Stake)股權/權益證明機制
l DPoS(Delegated Proof of Stake)股份授權證明機制
l PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)實用拜占庭容錯演算法
l DBFT(Delegated Byzantine Fault Tolerance)授權拜占庭容錯演算法
l SCP (Stellar Consensus Protocol ) 恆星共識協議
l RPCA(Ripple Protocol Consensus Algorithm)Ripple共識演算法
l Pool驗證池共識機制
(一)PoW(Proof of Work)工作量證明機制
1. 基本介紹
在該機制中,網路上的每一個節點都在使用SHA256哈希函數(hash function) 運算一個不斷變化的區塊頭的哈希值 (hash sum)。 共識要求算出的值必須等於或小於某個給定的值。 在分布式網路中,所有的參與者都需要使用不同的隨機數來持續計算該哈希值,直至達到目標為止。當一個節點的算出確切的值,其他所有的節點必須相互確認該值的正確性。之後新區塊中的交易將被驗證以防欺詐。
在比特幣中,以上運算哈希值的節點被稱作「礦工」,而PoW的過程被稱為「挖礦」。挖礦是一個耗時的過程,所以也提出了相應的激勵機制(例如向礦工授予一小部分比特幣)。PoW的優點是完全的去中心化,其缺點是消耗大量算力造成了的資源浪費,達成共識的周期也比較長,共識效率低下,因此其不是很適合商業使用。
2. 加密貨幣的應用實例
比特幣(Bitcoin) 及萊特幣(Litecoin)。以太坊(Ethereum) 的前三個階段(Frontier前沿、Homestead家園、Metropolis大都會)皆採用PoW機制,其第四個階段 (Serenity寧靜) 將採用權益證明機制。PoW適用於公有鏈。
PoW機制雖然已經成功證明了其長期穩定和相對公平,但在現有框架下,採用PoW的「挖礦」形式,將消耗大量的能源。其消耗的能源只是不停的去做SHA256的運算來保證工作量公平,並沒有其他的存在意義。而目前BTC所能達到的交易效率為約5TPS(5筆/秒),以太坊目前受到單區塊GAS總額的上限,所能達到的交易頻率大約是25TPS,與平均千次每秒、峰值能達到萬次每秒處理效率的VISA和MASTERCARD相差甚遠。
3. 簡圖理解模式
(ps:其中A、B、C、D計算哈希值的過程即為「挖礦」,為了犒勞時間成本的付出,機制會以一定數量的比特幣作為激勵。)
(Ps:PoS模式下,你的「挖礦」收益正比於你的幣齡(幣的數量*天數),而與電腦的計算性能無關。我們可以認為任何具有概率性事件的累計都是工作量證明,如淘金。假設礦石含金量為p% 質量, 當你得到一定量黃金時,我們可以認為你一定挖掘了1/p 質量的礦石。而且得到的黃金數量越多,這個證明越可靠。)
(二)PoS(Proof of Stake)股權/權益證明機制
1.基本介紹
PoS要求人們證明貨幣數量的所有權,其相信擁有貨幣數量多的人攻擊網路的可能性低。基於賬戶余額的選擇是非常不公平的,因為單一最富有的人勢必在網路中佔主導地位,所以提出了許多解決方案。
在股權證明機制中,每當創建一個區塊時,礦工需要創建一個稱為「幣權」的交易,這個交易會按照一定比例預先將一些幣發給礦工。然後股權證明機制根據每個節點持有代幣的比例和時間(幣齡), 依據演算法等比例地降低節點的挖礦難度,以加快節點尋找隨機數的速度,縮短達成共識所需的時間。
與PoW相比,PoS可以節省更多的能源,更有效率。但是由於挖礦成本接近於0,因此可能會遭受攻擊。且PoS在本質上仍然需要網路中的節點進行挖礦運算,所以它同樣難以應用於商業領域。
2.數字貨幣的應用實例
PoS機制下較為成熟的數字貨幣是點點幣(Peercoin)和未來幣(NXT),相比於PoW,PoS機制節省了能源,引入了" 幣天 "這個概念來參與隨機運算。PoS機制能夠讓更多的持幣人參與到記賬這個工作中去,而不需要額外購買設備(礦機、顯卡等)。每個單位代幣的運算能力與其持有的時間長成正相關,即持有人持有的代幣數量越多、時間越長,其所能簽署、生產下一個區塊的概率越大。一旦其簽署了下一個區塊,持幣人持有的幣天即清零,重新進入新的循環。
PoS適用於公有鏈。
3.區塊簽署人的產生方式
在PoS機制下,因為區塊的簽署人由隨機產生,則一些持幣人會長期、大額持有代幣以獲得更大概率地產生區塊,盡可能多的去清零他的"幣天"。因此整個網路中的流通代幣會減少,從而不利於代幣在鏈上的流通,價格也更容易受到波動。由於可能會存在少量大戶持有整個網路中大多數代幣的情況,整個網路有可能會隨著運行時間的增長而越來越趨向於中心化。相對於PoW而言,PoS機制下作惡的成本很低,因此對於分叉或是雙重支付的攻擊,需要更多的機制來保證共識。穩定情況下,每秒大約能產生12筆交易,但因為網路延遲及共識問題,需要約60秒才能完整廣播共識區塊。長期來看,生成區塊(即清零"幣天")的速度遠低於網路傳播和廣播的速度,因此在PoS機制下需要對生成區塊進行"限速",來保證主網的穩定運行。
4.簡圖理解模式
(PS:擁有越多「股份」權益的人越容易獲取賬權。是指獲得多少貨幣,取決於你挖礦貢獻的工作量,電腦性能越好,分給你的礦就會越多。)
(在純POS體系中,如NXT,沒有挖礦過程,初始的股權分配已經固定,之後只是股權在交易者之中流轉,非常類似於現實世界的股票。)
(三)DPoS(Delegated Proof of Stake)股份授權證明機制
1.基本介紹
由於PoS的種種弊端,由此比特股首創的權益代表證明機制 DPoS(Delegated Proof of Stake)應運而生。DPoS 機制中的核心的要素是選舉,每個系統原生代幣的持有者在區塊鏈裡面都可以參與選舉,所持有的代幣余額即為投票權重。通過投票,股東可以選舉出理事會成員,也可以就關系平台發展方向的議題表明態度,這一切構成了社區自治的基礎。股東除了自己投票參與選舉外,還可以通過將自己的選舉票數授權給自己信任的其它賬戶來代表自己投票。
具體來說, DPoS由比特股(Bitshares)項目組發明。股權擁有著選舉他們的代表來進行區塊的生成和驗證。DPoS類似於現代企業董事會制度,比特股系統將代幣持有者稱為股東,由股東投票選出101名代表, 然後由這些代表負責生成和驗證區塊。 持幣者若想稱為一名代表,需先用自己的公鑰去區塊鏈注冊,獲得一個長度為32位的特有身份標識符,股東可以對這個標識符以交易的形式進行投票,得票數前101位被選為代表。
代表們輪流產生區塊,收益(交易手續費)平分。DPoS的優點在於大幅減少了參與區塊驗證和記賬的節點數量,從而縮短了共識驗證所需要的時間,大幅提高了交易效率。從某種角度來說,DPoS可以理解為多中心系統,兼具去中心化和中心化優勢。優點:大幅縮小參與驗證和記賬節點的數量,可以達到秒級的共識驗證。缺點:投票積極性不高,絕大部分代幣持有者未參與投票;另整個共識機制還是依賴於代幣,很多商業應用是不需要代幣存在的。
DPoS機制要求在產生下一個區塊之前,必須驗證上一個區塊已經被受信任節點所簽署。相比於PoS的" 全民挖礦 ",DPoS則是利用類似" 代表大會 "的制度來直接選取可信任節點,由這些可信任節點(即見證人)來代替其他持幣人行使權力,見證人節點要求長期在線,從而解決了因為PoS簽署區塊人不是經常在線而可能導致的產塊延誤等一系列問題。 DPoS機制通常能達到萬次每秒的交易速度,在網路延遲低的情況下可以達到十萬秒級別,非常適合企業級的應用。 因為公信寶數據交易所對於數據交易頻率要求高,更要求長期穩定性,因此DPoS是非常不錯的選擇。
2. 股份授權證明機制下的機構與系統
理事會是區塊鏈網路的權力機構,理事會的人選由系統股東(即持幣人)選舉產生,理事會成員有權發起議案和對議案進行投票表決。
理事會的重要職責之一是根據需要調整系統的可變參數,這些參數包括:
l 費用相關:各種交易類型的費率。
l 授權相關:對接入網路的第三方平台收費及補貼相關參數。
l 區塊生產相關:區塊生產間隔時間,區塊獎勵。
l 身份審核相關:審核驗證異常機構賬戶的信息情況。
l 同時,關繫到理事會利益的事項將不通過理事會設定。
在Finchain系統中,見證人負責收集網路運行時廣播出來的各種交易並打包到區塊中,其工作類似於比特幣網路中的礦工,在採用 PoW(工作量證明)的比特幣網路中,由一種獲獎概率取決於哈希算力的抽彩票方式來決定哪個礦工節點產生下一個區塊。而在採用 DPoS 機制的金融鏈網路中,通過理事會投票決定見證人的數量,由持幣人投票來決定見證人人選。入選的活躍見證人按順序打包交易並生產區塊,在每一輪區塊生產之後,見證人會在隨機洗牌決定新的順序後進入下一輪的區塊生產。
3. DPoS的應用實例
比特股(bitshares) 採用DPoS。DPoS主要適用於聯盟鏈。
4.簡圖理解模式
(四)PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)實用拜占庭容錯演算法
1. 基本介紹
PBFT是一種基於嚴格數學證明的演算法,需要經過三個階段的信息交互和局部共識來達成最終的一致輸出。三個階段分別為預備 (pre-prepare)、准備 (prepare)、落實 (commit)。PBFT演算法證明系統中只要有2/3比例以上的正常節點,就能保證最終一定可以輸出一致的共識結果。換言之,在使用PBFT演算法的系統中,至多可以容忍不超過系統全部節點數量1/3的失效節點 (包括有意誤導、故意破壞系統、超時、重復發送消息、偽造簽名等的節點,又稱為」拜占庭」節點)。
2. PBFT的應用實例
著名聯盟鏈Hyperledger Fabric v0.6採用的是PBFT,v1.0又推出PBFT的改進版本SBFT。PBFT主要適用於私有鏈和聯盟鏈。
3. 簡圖理解模式
上圖顯示了一個簡化的PBFT的協議通信模式,其中C為客戶端,0 – 3表示服務節點,其中0為主節點,3為故障節點。整個協議的基本過程如下:
(1) 客戶端發送請求,激活主節點的服務操作;
(2) 當主節點接收請求後,啟動三階段的協議以向各從節點廣播請求;
(a) 序號分配階段,主節點給請求賦值一個序號n,廣播序號分配消息和客戶端的請求消息m,並將構造pre-prepare消息給各從節點;
(b) 交互階段,從節點接收pre-prepare消息,向其他服務節點廣播prepare消息;
(c) 序號確認階段,各節點對視圖內的請求和次序進行驗證後,廣播commit消息,執行收到的客戶端的請求並給客戶端響應。
(3) 客戶端等待來自不同節點的響應,若有m+1個響應相同,則該響應即為運算的結果;
(五)DBFT(Delegated Byzantine Fault Tolerance)授權拜占庭容錯演算法
1. 基本介紹
DBFT建基於PBFT的基礎上,在這個機制當中,存在兩種參與者,一種是專業記賬的「超級節點」,一種是系統當中不參與記賬的普通用戶。普通用戶基於持有權益的比例來投票選出超級節點,當需要通過一項共識(記賬)時,在這些超級節點中隨機推選出一名發言人擬定方案,然後由其他超級節點根據拜占庭容錯演算法(見上文),即少數服從多數的原則進行表態。如果超過2/3的超級節點表示同意發言人方案,則共識達成。這個提案就成為最終發布的區塊,並且該區塊是不可逆的,所有裡面的交易都是百分之百確認的。如果在一定時間內還未達成一致的提案,或者發現有非法交易的話,可以由其他超級節點重新發起提案,重復投票過程,直至達成共識。
2. DBFT的應用實例
國內加密貨幣及區塊鏈平台NEO是 DBFT演算法的研發者及採用者。
3. 簡圖理解模式
假設系統中只有四個由普通用戶投票選出的超級節點,當需要通過一項共識時,系統就會從代表中隨機選出一名發言人擬定方案。發言人會將擬好的方案交給每位代表,每位代表先判斷發言人的計算結果與它們自身紀錄的是否一致,再與其它代表商討驗證計算結果是否正確。如果2/3的代表一致表示發言人方案的計算結果是正確的,那麼方案就此通過。
如果只有不到2/3的代表達成共識,將隨機選出一名新的發言人,再重復上述流程。這個體系旨在保護系統不受無法行使職能的領袖影響。
上圖假設全體節點都是誠實的,達成100%共識,將對方案A(區塊)進行驗證。
鑒於發言人是隨機選出的一名代表,因此他可能會不誠實或出現故障。上圖假設發言人給3名代表中的2名發送了惡意信息(方案B),同時給1名代表發送了正確信息(方案A)。
在這種情況下該惡意信息(方案B)無法通過。中間與右邊的代表自身的計算結果與發言人發送的不一致,因此就不能驗證發言人擬定的方案,導致2人拒絕通過方案。左邊的代表因接收了正確信息,與自身的計算結果相符,因此能確認方案,繼而成功完成1次驗證。但本方案仍無法通過,因為不足2/3的代表達成共識。接著將隨機選出一名新發言人,重新開始共識流程。
上圖假設發言人是誠實的,但其中1名代表出現了異常;右邊的代表向其他代表發送了不正確的信息(B)。
在這種情況下發言人擬定的正確信息(A)依然可以獲得驗證,因為左邊與中間誠實的代表都可以驗證由誠實的發言人擬定的方案,達成2/3的共識。代表也可以判斷到底是發言人向右邊的節點說謊還是右邊的節點不誠實。
(六)SCP (Stellar Consensus Protocol ) 恆星共識協議
1. 基本介紹
SCP 是 Stellar (一種基於互聯網的去中心化全球支付協議) 研發及使用的共識演算法,其建基於聯邦拜占庭協議 (Federated Byzantine Agreement) 。傳統的非聯邦拜占庭協議(如上文的PBFT和DBFT)雖然確保可以通過分布式的方法達成共識,並達到拜占庭容錯 (至多可以容忍不超過系統全部節點數量1/3的失效節點),它是一個中心化的系統 — 網路中節點的數量和身份必須提前知曉且驗證過。而聯邦拜占庭協議的不同之處在於它能夠去中心化的同時,又可以做到拜占庭容錯。
[…]
(七)RPCA(Ripple Protocol Consensus Algorithm)Ripple共識演算法
1. 基本介紹
RPCA是Ripple(一種基於互聯網的開源支付協議,可以實現去中心化的貨幣兌換、支付與清算功能)研發及使用的共識演算法。在 Ripple 的網路中,交易由客戶端(應用)發起,經過追蹤節點(tracking node)或驗證節點(validating node)把交易廣播到整個網路中。追蹤節點的主要功能是分發交易信息以及響應客戶端的賬本請求。驗證節點除包含追蹤節點的所有功能外,還能夠通過共識協議,在賬本中增加新的賬本實例數據。
Ripple 的共識達成發生在驗證節點之間,每個驗證節點都預先配置了一份可信任節點名單,稱為 UNL(Unique Node List)。在名單上的節點可對交易達成進行投票。共識過程如下:
(1) 每個驗證節點會不斷收到從網路發送過來的交易,通過與本地賬本數據驗證後,不合法的交易直接丟棄,合法的交易將匯總成交易候選集(candidate set)。交易候選集裡面還包括之前共識過程無法確認而遺留下來的交易。
(2) 每個驗證節點把自己的交易候選集作為提案發送給其他驗證節點。
(3) 驗證節點在收到其他節點發來的提案後,如果不是來自UNL上的節點,則忽略該提案;如果是來自UNL上的節點,就會對比提案中的交易和本地的交易候選集,如果有相同的交易,該交易就獲得一票。在一定時間內,當交易獲得超過50%的票數時,則該交易進入下一輪。沒有超過50%的交易,將留待下一次共識過程去確認。
(4) 驗證節點把超過50%票數的交易作為提案發給其他節點,同時提高所需票數的閾值到60%,重復步驟(3)、步驟(4),直到閾值達到80%。
(5) 驗證節點把經過80%UNL節點確認的交易正式寫入本地的賬本數據中,稱為最後關閉賬本(last closed ledger),即賬本最後(最新)的狀態。
在Ripple的共識演算法中,參與投票節點的身份是事先知道的,因此,演算法的效率比PoW等匿名共識演算法要高效,交易的確認時間只需幾秒鍾。這點也決定了該共識演算法只適合於聯盟鏈或私有鏈。Ripple共識演算法的拜占庭容錯(BFT)能力為(n-1)/5,即可以容忍整個網路中20%的節點出現拜占庭錯誤而不影響正確的共識。
2. 簡圖理解模式
共識過程節點交互示意圖:
共識演算法流程:
(八)POOL驗證池共識機制
Pool驗證池共識機制是基於傳統的分布式一致性演算法(Paxos和Raft)的基礎上開發的機制。Paxos演算法是1990年提出的一種基於消息傳遞且具有高度容錯特性的一致性演算法。過去, Paxos一直是分布式協議的標准,但是Paxos難於理解,更難以實現。Raft則是在2013年發布的一個比Paxos簡單又能實現Paxos所解決問題的一致性演算法。Paxos和Raft達成共識的過程皆如同選舉一樣,參選者需要說服大多數選民(伺服器)投票給他,一旦選定後就跟隨其操作。Paxos和Raft的區別在於選舉的具體過程不同。而Pool驗證池共識機制即是在這兩種成熟的分布式一致性演算法的基礎上,輔之以數據驗證的機制。
❺ 以太坊多節點私有鏈部署
假設兩台電腦A和B
要求:
1、兩台電腦要在一個網路中,能ping通
2、兩個節點使用相同的創世區塊文件
3、禁用ipc;同時使用參數--nodiscover
4、networkid要相同,埠號可以不同
1.4 搭建私有鏈
1.4.1 創建目錄和genesis.json文件
創建私有鏈根目錄./testnet
創建數據存儲目錄./testnet/data0
創建創世區塊配置文件./testnet/genesis.json
1.4.2 初始化操作
cd ./eth_test
geth --datadir data0 init genesis.json
1.4.3 啟動私有節點
1.4.4 創建賬號
personal.newAccount()
1.4.5 查看賬號
eth.accounts
1.4.6 查看賬號余額
eth.getBalance(eth.accounts[0])
1.4.7 啟動&停止挖礦
啟動挖礦:
miner.start(1)
其中 start 的參數表示挖礦使用的線程數。第一次啟動挖礦會先生成挖礦所需的 DAG 文件,這個過程有點慢,等進度達到 100% 後,就會開始挖礦,此時屏幕會被挖礦信息刷屏。
停止挖礦,在 console 中輸入:
miner.stop()
挖到一個區塊會獎勵5個以太幣,挖礦所得的獎勵會進入礦工的賬戶,這個賬戶叫做 coinbase,默認情況下 coinbase 是本地賬戶中的第一個賬戶,可以通過 miner.setEtherbase() 將其他賬戶設置成 coinbase。
1.4.8 轉賬
目前,賬戶 0 已經挖到了 3 個塊的獎勵,賬戶 1 的余額還是0:
我們要從賬戶 0 向賬戶 1 轉賬,所以要先解鎖賬戶 0,才能發起交易:
發送交易,賬戶 0 -> 賬戶 1:
需要輸入密碼 123456
此時如果沒有挖礦,用 txpool.status 命令可以看到本地交易池中有一個待確認的交易,可以使用 eth.getBlock("pending", true).transactions 查看當前待確認交易。
使用 miner.start() 命令開始挖礦:
miner.start(1);admin.sleepBlocks(1);miner.stop();
新區塊挖出後,挖礦結束,查看賬戶 1 的余額,已經收到了賬戶 0 的以太幣:
web3.fromWei(eth.getBalance(eth.accounts[1]),'ether')
用同樣的genesis.json初始化操作
cd ./eth_test
geth --datadir data1 init genesis.json
啟動私有節點一,修改 rpcport 和port
可以通過 admin.addPeer() 方法連接到其他節點,兩個節點要要指定相同的 chainID。
假設有兩個節點:節點一和節點二,chainID 都是 1024,通過下面的步驟就可以從節點二連接到節點一。
首先要知道節點一的 enode 信息,在節點一的 JavaScript console 中執行下面的命令查看 enode 信息:
admin.nodeInfo.enode
" enode://@[::]:30303 "
然後在節點二的 JavaScript console 中執行 admin.addPeer(),就可以連接到節點一:
addPeer() 的參數就是節點一的 enode 信息,注意要把 enode 中的 [::] 替換成節點一的 IP 地址。連接成功後,節點一就會開始同步節點二的區塊,同步完成後,任意一個節點開始挖礦,另一個節點會自動同步區塊,向任意一個節點發送交易,另一個節點也會收到該筆交易。
通過 admin.peers 可以查看連接到的其他節點信息,通過 net.peerCount 可以查看已連接到的節點數量。
除了上面的方法,也可以在啟動節點的時候指定 --bootnodes 選項連接到其他節點。 bootnode 是一個輕量級的引導節點,方便聯盟鏈的搭建 下一節講 通過 bootnode 自動找到節點
參考: https://cloud.tencent.com/developer/article/1332424
❻ 專業開發礦機挖礦系統模式|區塊鏈DAPP挖礦模式開發
礦機挖礦系統軟體開發搭建,礦機挖礦系統軟體開發案例,礦機挖礦系統源碼開發,礦機挖礦系統APP開發需求,礦機挖礦軟體系統開發案例,礦機挖礦定製系統開發,礦機挖礦系統軟體開發,區塊練中所有數據前後相連成能夠構成一個無法篡改的時間節點,這樣所有的在區塊上發生的事件都能夠貼上一套無可偽造的真實記錄,區塊練技術的去中心化能夠解決數據追蹤以及信息的防偽問題
一、區塊鏈挖/礦系統是什麼?
區塊鏈挖礦系統主要採用「 娛樂 即挖/礦」的全新玩法,為 娛樂 賦能,打破傳統游/戲商/業模式。用戶在平台通過玩游/戲即可產生「算力」,從而實現「挖/礦」,挖到的礦可用於游/戲內道/具購/買,也可到交/易所進行區/塊鏈資/產兌/換。
二、區塊鏈挖礦有哪些類型?
1、主鏈挖/礦系統:
致力於主鏈、聯盟鏈、私有鏈搭建。基於分布式部署、各種智能合約、共識機制、可擴展性強、高TPS的性能搭建商/業化主鏈系統
2、錢/包挖/礦系統:
區塊鏈錢/包挖/礦系統開發支持多鏈、多幣種、多語言、多模式。私鑰自持,唯一助記詞,安全無憂!支持錢/包內置各類DAPP,持/幣生/息、共振模式、分/銷經濟等多種模式
3、交/易系統:
支持幣/幣交/易、OTC交/易、合/約交/易、杠/桿交/易等多種交/易形式。專業、多維度的安全系統、市值管理系統、預/警系統以及財/務多個管理系統。支持PC、iOS、Android多端同時登陸。
4、區塊鏈瀏覽器:
是瀏覽區塊鏈信息的主要窗口,每一個區塊所記載的內容都可以從區塊鏈瀏覽器上進行查閱。方便數字資產用戶使用區塊鏈瀏覽器查詢記錄在區塊中的交易信息,信息全網公開透明
5、DAPP挖/礦系統:
結合行業特定需求,定製開發去中心化應用。方案設計、通證模型設計、生態角色設計以及Token流通設計等。包含區塊鏈商城、虛擬挖/礦、公益事業等多款行業類型應用
6、挖/礦系統:
實體挖/礦服務提供機器購買、轉售、回購、運輸、維修服務。對接國國內外合規礦場,礦池、電力等資源,不限礦機台數,資/金隨進隨出,挖礦收/益日結
7、虛擬挖/礦服務:
提供定製化的虛擬挖/礦系統開發,支持中心化服務和去中心化服務。
8、行業解決方案:
根據行業定製化符合企業現狀的區塊鏈解決方案。其中包括供應鏈金/融、內容版權、電商積分、跨境支/付、通用溯源以及各類行業,為企業持續發展共創價值生態你所有的想法和需求。
二、區塊鏈挖礦APP怎麼玩?
目前市場上的區塊鏈挖礦模式千變萬化,呈現了各種各樣的挖礦模式,今天我將要介紹的區塊鏈挖礦系統系統,它是一種主流的挖礦模式,商戶可以在這個基礎上去自定義玩法。
例如,在區塊鏈礦機APP平台,用戶可以通過注冊會員成為礦工,礦工可以通過各種行為挖礦賺取收益,比如購買一台專用的挖礦設備,就可以開始挖礦了,再比如:購買即挖礦、交易即挖礦、簽到即挖礦、評價即挖礦、買礦機即挖礦、邀人即挖礦等。也就是說,用戶在區塊鏈平台上任務操作都可視為挖礦行為。
用戶每一次的挖礦行為,都在為平台做貢獻值,平台理應給予幣的獎勵。而用戶挖到的礦可以在商戶自己的生態里流轉,例如,可在平台進行買入、賣出等理財交易,亦可用來購買抵扣、提現等。
❼ 為什麼比特幣需要挖礦
很多人很好奇,為什麼人們說比特幣是挖出來的。下面我給你解釋下,為什麼比特幣這樣的區塊鏈項目需要「挖礦」。
交易需要記賬人
為了達成交易,買賣雙方轉賬需要有可信賴的人、機構來記賬清算。
比如你通過支付寶把100元轉賬給朋友,支付寶就把你的賬戶減少100元,而朋友的賬戶增加100元。這個場景支付寶就是記賬人。
信息不對稱問題
可是比特幣生來沒有支付寶、微信、銀行來支持它。比特幣也不準備依賴於這些中心化機構。
其發明者中本聰設計,任何都可以來幫助記賬,記賬就可以獲取比特幣作為獎勵。可是問題來了,想要幫助記賬獲取比特幣的人很多,選擇誰來記賬出錯概率低呢?這實際是一個信息不對稱問題。
比特幣系統想選出可信的人來記賬,卻不了解想來記賬的眾多參與者。為了解決這個問題,眾多區塊鏈項目想出了不同招數。
為了使得記賬人可信,部分區塊鏈乾脆僅僅讓個別使用者自己記賬,這類項目稱為私有鏈,實際上區塊鏈用處不大
部分區塊鏈項目,加入前需要先經過其他成員審核同意,這類項目叫做聯盟鏈
還有一類區塊鏈項目,允許任何人自由加入記賬,被稱為公鏈,比特幣就屬於這一類
挖礦減少信息不對稱
公鏈要解決「記賬人是否可信」這個信息不對稱問題,就要用到一些手段。實際上各自挖礦方式就是在想辦法解決這個問題。
下面簡單介紹下常用的挖礦手段,以及解決信息不對稱問題的原理。
1、工作量證明(POW)
POW是Proof of Work的簡稱,參與者需要證明自己確實花費了足夠工作成本。
中本聰設計了一個解謎 游戲 ,要解開必須得花費大量的計算,需要購買設備、消耗電量、花費時間。誰最先解開了謎,就證明誰確實花費了不少的成本,於是讓他負責記賬並獲得獎勵。然後重新開始新一輪解謎,如此往復。這個過程你開著機器(電腦),在無數數字中尋寶,人們形象地比喻為「挖礦」。
POW其實是生活常用的減少信息不對稱的手段。比如:
你肯定想到了,POW證明不是那麼牢靠。早期就算付出了成本,當真的掌權也可能亂來,人性使然。對應地比特幣設計了一定的防攻擊措施,比如記賬內容至少要超過半數的算力認可。
2、權益證明(POS)
POS是Proof of Stake的簡稱,參與者需要證明自己擁有足夠的份額。
其假設是你有一個系統不少的股權,則你更加可信。每輪在參與者中,根據其持股的比例,給予相應概率被選為記賬人。
POS也是生活常用的減少信息不對稱的手段。比如:
3、POI、DPOS等其他方法
除了以上解決信息不對稱的方法,一些項目對以上方法進行組合,改進衍生出一些新方法。比如:
#比特幣[超話]# #數字貨幣# #歐易OKEx#
❽ 以太坊開發(2):在以太坊私有鏈上的基本操作
在上一講 如何使用geth搭建以太坊私有鏈 完成了私有鏈的搭建,下面介紹在私有鏈上的基本操作。
啟動私有鏈後在命令行輸入:
執行完之後可以查看到生成的賬戶地址為
查詢賬戶余額:
剛剛創建的私有鏈賬戶都是沒有餘額的,需要通過挖礦才會產生eth,下面介紹如何在私有鏈上挖礦。
在geth環境下執行:
這時候查看日誌geth.log可以看到以太坊私有鏈有個啟動的百分比,到100就正式啟動了:
挖礦開始:
這時候有個疑問,挖礦挖到的eth到哪了,其實默認到了eth.account[0],就是第一個賬戶上:
如何修改挖礦所得的賬戶:
命令如下:
下面開始進行轉賬:
這時候出現報錯,原因是轉賬的賬戶沒有解鎖,需要輸入密碼解鎖轉賬的賬戶才能完成轉賬操作: