区块链解决了在不可信信道上传输可信信息、价值转移的问题，而共识机制解决了区块链如何分布式场景下达成一致性的问题。其伟大之处就是它的共识机制在去中心化的思想上解决了节点间互相信任的问题，随着比特币市值的不断扩大，共识算法的革新及改良也在不断进行中。

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本文将通过共识机制入手来讲解币赢潜力区近期上线的KBL卡巴拉算法，方便大家理解共识机制的整体发展和革新之处。

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你是否真的认识共识机制?

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让我们将其分为2个部分:

共识: 所有参与者的一致意见，意味着每个人都接受并支持这些决定。

机制: 建立的过程由明确的规则组成，以实现特定的目标

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共识机制是指以去中心化的方式就网络的状态达成统一协议的过程。也被称为共识算法，有助于验证和验证信息被添加到分类账簿，确保只有真实的事务记录在区块链上。

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因此，共识机制负责安全地更新分布式网络中的数据状态。

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已经硬编码到协议中的规则确保在全球计算机网络中总是能找到唯一的数据来源并达成一致。这些规则保护整个网络，实现无需信任的网络，而无需中央数据或中介。

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什么是共识机制的目标？

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达成一致: 共识机制试图解决围绕分布式系统的最复杂问题之一：数据的真实性和准确性达成统一协议。与中心化系统不同，用户不必信任系统中的任何人。嵌入网络的协议规则确保了公共分类帐的状态总是随着大众的共识而更新。

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防止双花攻击: 共识机制防止任何用户重复消费，这是在比特币出现之前一直存在的数字货币问题。“双花攻击”指的是数字货币有可能被两次消费。区块链共识机制中嵌入的协议规则确保只有有效和真实的交易才记在公共透明的账簿中。随着矿工算力扩大以保护交易（以及网络），双花攻击或改变交易的指数变得越来越难。

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激励机制: 创建一个自我调节的无信任系统需要调动网络参与者的积极性。共识机制通过激励好的行为，在某些情况下，惩罚坏的行为者来实现这一点。比特币(Bitcoin)使用的第一种共识机制(工作量证明(Proof-of-Work))，通过奖励比特币(Bitcoins)给矿工，奖励他们每一笔交易的担保和验证。任何针对网络的行动(通过黑客攻击或双花攻击)都需要大量的算力和钱财，这些资源将更好地用于为系统工作(因为他们的努力会得到回报)，而不是针对系统。

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公平公正: 区块链的去中心化的一个重要优势是分配授权，任何人都能在同一个基础上参与进来。公共区块链的开源特性使任何人都可以检查和验证底层源代码对网络中的所有参与者是否公平。如果你愿意，就可以轻松地设置一个节点并成为参与者甚至矿工。简而言之，共识机制确保区块链不存在区别对待。

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容错机制: 在算法领域，容错是指分布式系统在面临威胁或故障时仍能无限运行。共识机制确保区块链是容错的，因此是可靠和一致的。

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几种共识机制的对比

工作量证明

工作量证明机制，即节点通过“多的工作量”来换取信任。每个节点在提出某个阶段的待定区块之前，必须完成达到指定工作量的工作；不仅如此，如果某个节点收到了多个待定区块，那么哪个区块的链更长，它就验证哪个区块，因为更长的链意味着链所包含的工作量更多。

大家可能会有一个问题，为什么我们要相信工作量多的人呢？还是因为这种机制的特性之一：伪随机性。它保证某个节点优先完成工作量证明的概率只取决于它占有的计算资源(CPU、内存等)占全世界所有节点的计算资源总和的比例。保证了相对的公平性(通俗上说，就是拼人数，好人多就行。拿现实世界打比方，如果你想搞破坏，必须要收买/征服全世界一半以上人口，或者自己一个人比全世界其他所有人加一起都有钱)。

不足：

1. 严重的效率问题

2. 过多强算力节点联合，可能导致安全问题（目前计算资源逐步趋向中心化，与区块链初衷相悖）

3. 资源消耗过大

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权益证明

由于工作量证明的过大资源消耗与资源浪费问题，人们越来越关注权益证明机制。

假设网络同步性较高，系统以轮为单位运行。在每一轮的开始，节点验证自己是否可通过权益证明被选为代表，只有代表可以提出新的区块。代表在收到的最长的有效区块链后提出新的待定区块，并将自己生成的新的区块链广播出去，等待确认。下一轮开始时，重新选取代表，对上一轮的结果进行确认。诚实的代表会在最长的有效区块链后面继续工作。如此循环，共同维护区块链。

不足：

1. 如果网络同步性较差，则系统很可能形成分叉，破坏一致性。

2. 代表节点操控一切

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拜占庭一致协议

这一机制的主要目的是，解决如何在有错误节点的网络中使所有正确节点对某个输入值达成一致。该机制资源消耗少，效率高，一致性强（不易产生分叉）。

以实用拜占庭容错协议为例， 协议要求在有３f＋１ 个节点的分布式系统中， 失效节点数量不超过f个。实用拜占庭容错协议的每一轮包括３个阶段： 预准备阶段、准备阶段和确认阶段。在预准备阶段，由主节点发布包含待验证记录的预准备消息。接收到预准备消息后，每一个节点进人准备阶段。

在准备阶段，主节点向所有节点发送包含待验证记录的准备消息，每一个节点验证其正确性，将正确记录保存下来并发送给其他节点。直到某一个节点接收到２f个不冋节点发送的与预准备阶段接收的记录一致的正确记录，则该节点向其他节点广播确认消息，系统进人确认阶段。在确认阶段，直到每个诚实节点接收到２f＋１个确认消息，协议终止，各节点对该记录达成一致。

不足：

1. 安全性差（容错率仅为1/3，其他两种均为1/2）

2. 扩展性差（该协议的效率取决于节点数量，不适用于节点数量过大的区块链系统）

3. 对主节点有依赖

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卡巴拉“契约”算法

Eylon Aviv的74人团队提出来用区块链技术解决信任问题，采用" 卡巴拉契约"算法的卡巴拉(Kabal)应运而生。 当然卡巴拉(Kabal)不仅仅是解决信任问题，更多的是其超前的理念和核心的技术，世界金融被犹太帝国所掌控的现实，让他们更倾向于解决金融领域的问题。

KBL是卡巴拉(Kaba l) P O S机制的验证链，在全面转型只POS机制后，卡巴拉 (Kabal)全网的出块则由波场（TRON）协议上的验证矿工来执行。而不是由目前的矿工来完成，在使用两种机制的条件下，KBL的目标是达成共识，除了在网络正常运行时，快速 安全出块之外，要做到在受到攻击时也保持安全。

不足：

1. FLP不可能原理不排除不合理假设；

2. 协议可能发生异步；

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四种共识机制对比

共识机制

一致性

安全性（容错性）

扩展性

效率

资源消耗

工作量证明

有分叉

＜50%

差

高延迟

高

权益证明

有分叉

＜50%

良好

低延迟

低

拜占庭一致性协议

无分叉

＜33%

差

低延迟

低

卡巴拉“契约”算法（KBL)

有分叉

＞50%

良好

低延迟

低

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相比之下，在一致性、安全性、扩展性和效率、资源消耗山来说，卡巴拉“契约”算法具有前瞻性意义，在共识上，采用的POW的共识机制，其中验证出块的流程，是通过随机数计算而成的。也就是说在整个出块流程中，是不受整个市场控制的。

在卡巴拉的激励生态中，每日产出的45%是用于持币算力分配，45%用于推广算力分配，极大地激励了用户的推广积极性，有利于市场的扩大和生态的和谐。

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在整个代币结构中，最吸引人的还是持币算力，其中就涉及到最佳排名区，这个时候的收益也是最理想的。为避免被少数富人和金融寡头所控制，采取了跳跃排名加权算法。在此算法下，可以保持整体的平衡，尽可能地实现社区共赢。

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未来已来，卡巴拉“契约”算法，应该是承前启后的有力论证，吸纳了犹太人最注重的“契约”精神，还采取了区块链技术，来解决信任问题。在某种程度上，能够促进健康的生态建设，将会对现有的共识机制进行怎样的冲击，我们拭目以待！

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