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清华大学区块链中心康烁:区块链共识到底牛逼在哪?

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“区块链的共识机制是一有另一个伟大的技术创新,填补了计算机专业领域的一有另一个空白。要是 中本聪想要发表学术论文一段话,这应该也是21世纪以来最重要的学术论文之一。”

一席话点出康烁是区块链忠实“believer”(信众)的身份。康烁是清华大学区块链中心高级工程师。

康烁神似段奕宏,因而常开玩笑自比为“计算机网红 ”,这是他幽默的一面;与此一块儿,他也恪守技术人的严谨性,推崇知识的普世传播:

“我想要把我所一群人对区块链共识的如滔滔江水般的无限景仰,要是 有分享给亲戚亲戚你你这人人。”他在社群分享会开宗明义。

此次分享会围绕区块链共识机制展开。这是区块链的核心概念之一。但普通人不须关心另一有另一个的议题,技术理论一段话术体系容易造成隔阂。

咋样突破行业一段话受众狭窄,并自然向外延伸?这肩头的现实面,反映了区块链曲高和寡,难以进入公众领域。康烁希望做你你这人“小贡献”,跨越认知的藩篱:让信仰者恒远,让求知者追逐。

以下为康烁的区块链共识机制分享全程实录:

亲戚亲戚你你这人人从最基础的区块链共识现在刚开始了了。区块链共识机制是你你这人?

区块链共识是一有另一个非常重要的一有另一个伟大的发明。亲戚亲戚你你这人人,着实上次我在一有另一个,要是 清华内部人员的一有另一个沙龙里边有经济学家。有党委书记,有计算机学家,亲戚亲戚你你这人人对区块链的各种认识全部都会太一样,要是 区块链呢,是目前来说呢,是争议最大的技术。亲戚亲戚你你这人人知道要是 人工智能啊,互联网着实亲戚亲戚你你这人人没这样多争议,而区块链争议是非常大的。要是 有大佬你你这人发表的预言,结果转眼第五六天就被打脸。

区块链共识呢,我要是 从技术的层厚来介绍,而全部都会从社会学要是 从你你这人的层厚去介绍。

区块链共识呢,他在计算机里边是一有另一个伟大的创新。据说他的重要性在于你你这人呢,他构造的三种生活,无信任的三种生活公司合作 者措施 。无信任的公司合作 者措施 ,也要是 说亲戚亲戚你你这人人谁都还时需不相信谁,要是 还时需公司合作 者在一块儿完成一件任务。

这是非常重要的,从亲戚亲戚你你这人人计算机的层厚来讲呢,它的重要性在于,他的扩张性很强。亲戚亲戚你你这人人还时需想一下。任何人在任意时间内马上就还时需组成一有另一个团体,提供对外的公司合作 者。也要是 说,这是三种生活无边界的公司合作 者措施 啊,要是 任何人都还时需组织在一块儿马上公司合作 者,来完成一有另一个事业。要是 有它的可扩展性非常强,要是 有你你这人是它非常有魅力的地方,也是为你你这人众多互联网大佬,还是你你这人投资大佬看好的意味。

了解了基础事先 ,亲戚亲戚你你这人人很想知道:为你你这人会发生区块链共识你你这人机制?

我先从你你这人她的你你这人最简单的一有另一个路径说起。比特币比特币它的定位是你你这人呢?它是三种生活数字现金。比特币白皮书标题上说它是三种生活点对点的数字现金系统。要是 他是点对点的数字现金系统,亲戚亲戚你你这人人还时需相比亲戚亲戚你你这人人实际用的纸币,亲戚亲戚你你这人人之间有你你这人样的联系和区别。

数字现金,它相比亲戚亲戚你你这人人的纸币来说,它的缺点要是 双花问题报告 报告 。亲戚亲戚你你这人人的你你这人纸币不发生双花问题报告 报告 ,我有一百块钱纸币花了,我手里就这样了,但数字货币可不止另一有另一个。你要是 把你你这人数字货币花了,着实你手里还有一串。要是 数字货币要是 个字符串,它是还时需任意一键复制的。

接着里边来讲,为什会么会出理 双方问题报告 报告 呢,亲戚亲戚你你这人人就时需要构造一有另一个顺序的账本,要是 就还时需出理 双花问题报告 报告 。

而在P2P的你你这人网络里边构成一有另一个顺序账本。你你这人就时需要用到区块链的共识机制在众多的你你这人互相不信任的计算机节点中达成共识。这要是 区块链共识的一有另一个来由,为你你这人要有区块链共识。

那当亲戚亲戚你你这人人把区块链共识机制引入到计算机学科,它发挥了咋样的作用?

从计算机学科的层厚来介绍,事先 要是 亲戚亲戚你你这人人研究的全部都会中心化的服务器或中性化的集群。

从互联网最现在刚开始了了亲戚亲戚你你这人人全部都会客户端从服务器获取信息到现在的云计算来说,亲戚亲戚你你这人人也是从google的服务器集群、facebook要是 阿里云你你这人服务器集群的云计算平台去获取服务。

要是 ,亲戚亲戚你你这人人着实这样研究过,在P2P网络里咋样提供服务——P2P网络咋样形成一有另一个服务器集群。这是亲戚亲戚你你这人人研究比较不足英文的,不管是你你这人学术界,还是搞工业界的工程师,亲戚亲戚你你这人人都没研究过你你这人问题报告 报告 。

亲戚亲戚你你这人人知道你你这人P2P网络最早是在你你这人1999年,Nasper提供了mp3共享的下载。他是最早提供P2P网络的始祖。然后的BT和电驴全部都会P2P网络提供了下载服务。

要是 ,中本聪是第一有另一个利用P2P网络来提供数字现金的。在P2P网络,提供另一有另一个一有另一个服务,就像我第一有另一个问题报告 报告 所指出的:人人都还时需是服务的提供者,人人也都还时需是服务的消费者。你你这人你你这人想象空间是无限大的,要是 你你这人可扩张性非常强,就每我所一群人都还时需成为云计算服务器的一有另一个节点。

要是 有说,中本聪伟大的发明的你你这人亲戚亲戚你你这人人叫做中本聪共识,全部都会人叫做pow。你你这人着实只用在电子货币上,它未来的想象空间很大。要是 一群人会畅想在P2P网络下提供滴滴打车,基于P2P网络来提供淘宝服务。想象空间无限大。

前面有另一个问题报告 报告 分别解释了:共识机制是你你这人?区块链为你你这人要有共识机制以及区块链共识机制在计算机学科中能发挥咋样的作用。这样有的亲戚亲戚你你这人人要是 会想知道,还时需一段话说明:区块链共识到底做了你你这人事情?

我我所一群人总结了下,区块链共识到底做了件你你这人样的事情?在P2P网络里边。随机的挑选唯一一有另一个节点作为记账节点。这要是 他要做的事情。每次全部都会随机的挑选。

其中饱含了有另一个要点,第一有另一个要点,是要在P2P网络里,达成共识。就前在共识这方面,计算机科学家研究了要是 有,要是 这样研究P2P网络里边咋样达成共识。

第二一定是随机挑选也要是 每次挑选的记账节点全部都会不一样的。第一,另一有另一个的保证三种生活公平性。要是 说只能每次都我能 一有另一个节点去结帐,另一有另一个你你这人节点,每次都能得到经济回报,我所一群人得只能。第二,随机挑选保证一定的安全性。黑客想攻击,要是 他真不知道下一有另一个记账节点到底是谁,要是 有他无所攻击。

第三,每次记账要选出唯一的节点进行记账,也要是 说,只能一有两我所一群人去记账,我所一群人只一键复制他的记账结果,另一有另一个并能达成你你这人统一的一有另一个顺序账本。另一有另一个就达成了一有另一个共识。

要是 有再次总结一下,要是 说区块链共识做了另一有另一个一件事:在P2P的环境下。每次随机地挑选出唯一的你你这人区块生产者作为记账节点。这要是 区块链共识。

亲戚亲戚你你这人人知道,区块链三种生活要是 三种生活分布式的网络,这样它跟计算机中的分布式系统又有你你这人关系?

区块链是三种生活计算机技术,要是 有说亲戚亲戚你你这人人时需在计算机科学里边给他找一有另一个相当于的位置,让亲戚亲戚你你这人人搞清楚:它和计算机的你你这人技术有你你这人样的关系。

区块链是三种生活分布式系统。分布式系统的定义是指:你你这人分布在不同计算机上的软件或组件对外并能提供一致的服务,要是 有说区块链,他要是 一有另一个分布式系统。

分布式系统会有要是 有分类。亲戚亲戚你你这人人在这里边会对它做另一有另一个一有另一个分类。你你这人分布式系统还时需分为发生拜占庭错误的分布式系统和你你这人不发生拜占庭错误的分布式系统。

你你这人是拜占庭错误?你你这人着实很容易理解,一支队伍里,要是 有内奸。另一有另一个们就认为你你这人队伍要是 你你这人系统,它是发生拜占庭错误的,要是 内奸会发假消息。

也是是不是非拜占庭错误的分布式系统,亲戚亲戚你你这人人认为你你这人队伍里要是 一群人能力弱你你这人,一群人能力强你你这人,要是 不发生内奸要是 发生叛徒,你你这人要是 非拜占庭错误的分布式系统。要是 有亲戚亲戚你你这人人从拜占庭错误你你这人层厚来把你你这人分布式系统的分为两类。

分布式系统的共识,大偏离 考虑的是非拜占庭错误的你你这人共识机制。比如说像google的集群,像亲戚亲戚你你这人人常见的云计算平台,它也是要是 有计算机公司合作 者起来,对外提供计算对外提供服务。要是 ,亲戚亲戚你你这人人从来不考虑这里边的节点是全部都会恶意节点,要是 亲戚亲戚你你这人人默认它这里边这样恶意节点。

要是 区块链,它是三种生活发生拜占庭错误的共识机制的分布式系统。亲戚亲戚你你这人人允许好人进来,也允许坏人进来,也要是 说亲戚亲戚你你这人人全部都会分辨好坏,任意节点想提供服务都还时需加入到区块链网络里提供服务,要是 有区块链是三种生活拜占庭容错的分布式系统。

要是 有你你这人定义,要是 区块链在整个计算机学科中给他的一有另一个位置。

了解完区块链共识机制的产生、原理以及与分布式系统的关系事先 ,亲戚亲戚你你这人人接下来将深入到对区块链共识机制的讨论,比如亲戚亲戚你你这人人熟知的POW和POS等。

要是 共识机制,亲戚亲戚你你这人人说的比较多的,要是 有创业公司,包括要是 有科技界大佬,亲戚亲戚你你这人人都会说我所一群人对共识机制有你你这人样的创新。其着实共识机制上做创新是一件非常难的事情。

从我我所一群人的层厚来看,着实你你这人区块链共识机制,一共就只能三种生活技术路线,三种生活中本聪开创的中本聪共识,通过挖矿,通过POW提供的三种生活共识机制。

另外三种生活共识机制要是 1999年OSDI会议上发表过一有另一个叫PBFT算法,它是三种生活实用的拜占庭容错的算法。

要是 时需补充的,第二种算法PBFT时需是在数目挑选的节点中达到共识。也要是 要是 那你你你这人挑选的节点的数目不挑选,它就不难 达成共识;要是 有它不太适用于亲戚亲戚你你这人人的P2P网络,要是 P2P网络允许任何节点随时加入,随时退出。任意时刻你这样挑选全网节点的准确数目有哪几只。

现有的pos机制,包括你你这人eos的DPS机制,亲戚亲戚你你这人人是把它划分到PBFT的技术路线。pos拥有币的人,比如拥有以太币的人,他还时需通过我所一群人的你你这人币经投票选举出下一有另一个区块生产者。

要是 ,选举下一有另一个区块生产者在计算机的实现里到底为什会么会做呢?就时需要用到PBFT算法也要是 在数目挑选了的你你这人节点中,把下一有另一个区块生产者通过选举的措施 选举出来。

为你你这人你你这人DPoS有2一有另一个节点,要是 说你你这人采用了POS、采用DPoS,全部都会数目挑选的节点呢?这要是 要是 PBFT的技术路线只能在挑选数目的计算机节点里边选出下一有另一个区块生产者,要是 有这是DPoS不得已而为之,也是PBFT算法的内在不足英文所决定的。

这样,POS实现起来会发生咋样的问题报告 报告 呢?

POS机制最早是在比特币论坛里的一有另一个女日本网友 提出来的。他提出:通过拥有你你这人数字货币人通过选举来把你你这人下一有另一个区块生产者选出来。另一有另一个一段话就出理 了像比特币中挖矿,要是 挖矿比较耗能量比较污染环境。

要是 ,POS三种生活那实现起来比较困难。要是 它三种生活是依赖于PBFT。要是 PBFT又时需是挑选数量,并能选举选出唯一的区块生产者。你你这人也容易理解:你连选举的总数目都真不知道,你又为什会么会知道能达到二分之一的通过率要是 三分之二的选举率呢?要是 有你你这人要是 不难 去做。

POS最根本的问题报告 报告 在于你你这人呢?亲戚亲戚你你这人人一般叫着无利攻击(nothing at stake)。亲戚亲戚你你这人人还时需另一有另一个来理解你你这人名词:主席台上有另一个候选人,下面要是 一群人给这另一个候选人投票。要是 你投票一段话,要是 这样任何成本。那很有要是 呢,你是会对你你这人主席台上十我所一群人都分别投一票,也就一有两我所一群人投十票给每我所一群人投上一票。另一有另一个的好处话要是 ,不管台上哪个候选人成为最终的获胜者,你都会有好处。

最终这会造成三种生活你你这人请况呢?也要是 下边的投票人会对里边主席台10个候选人都投票。最后主席台上这另一个候选人呢,每我所一群人都还时需获得全票。获得全票事先 ,这另一个候选人也就亲戚亲戚你你这人人得到的票数一模一样的,亲戚亲戚你你这人人为没措施 挑选出唯一的一有另一个区块生产者。另一有另一个就无法达成区块链共识。

你你这人要是 POS中发生的一有另一个根本问题报告 报告 ,也要是 无利攻击。你你这人问题报告 报告 的根源在于,你投票是这样成本的,要是 你投票有成本,你就会慎重你你这人,不想为另一个候挑选,每人都投一票了。

来源: 巴比特