1. 分类
区块链共识算法可以根据其容错类型、部署方式、一致性程度、选主策略等多个维度进行分类。
维度 |
该维度的所有分类 |
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1 |
容错类型 |
拜占庭容错、非拜占庭容错 |
2 |
部署方式 |
公有链共识、联盟链共识和私有链共识 |
3 |
一致性程度 |
强一致性共识、弱(最终) 一致性共识 |
4 |
选主策略 |
选举类共识、证明类共识、随机类共识、联盟类共识、混合类共识 |
2. 区别
目前，区块链采用的共识机制主要基于工作量证明(PoW)、权益证明(PoS)、拜占庭协议(BA)等。各类共识机制在效率、安全性等方面有利有弊，目前区块链协议的效率，特别是高速处理海量数据的能力是阻碍区块链落地应用的主要障碍。
POW |
POS |
DPOS |
PBFT |
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代表 |
比特币 |
以太坊/点点币 |
Bitshares |
Fabric |
思想 |
工作量证明思想，算力为王 |
权益证明思想，权益为王 |
代表思想，民主集中制 |
基于状态机复制的一致性算法 |
记账权 |
通过节点的算力争夺记账权 |
具有最高权益（币龄）的节点获得记账权 |
选举前N个节点作为代表轮流获得记账权 |
主节点排序请求，多数从节点响应结果为最终结果 |
优点 |
工作原理简单，容易实现;安全性好，攻击难度大 |
减少计算资源的消耗; 一定程度提高了区块生成效率 |
吞吐量高；解决PoW浪费能源等问题；弥补PoS中拥有记账权益的参与者未必希望参与记账的缺点 |
无需代币进行奖励；缩短共识时间；提高共识效率；吞吐量高 |
缺点 |
能源消耗巨大；运行效率低；交易确认时间长使其相对不适合小额交易的商业应用 |
协议复杂，网络要求高；与中心化比性能仍有差距；产生屯币现象，对于新加入节点不友好 |
由于提前知道出块节点的身份，容易造成合谋攻击;DPOS算法中心化程度更强; |
1/3 以上的网络节点宕机系统将无法运行；共识过程中，确认流程多，对宽带要求极大；节点数量固定 |