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区块链介绍记账,挖矿,各种共识机制,区块链时代的挖矿是指在区块链中记账的过程

小条 2024-10-15

区块链由一系列按时间顺序链接的块组成,每个块都包含交易数据以及与前一个块的加密连接,形成一条链。具有透明、防篡改、可追溯等特点。

块:存储数据的基本单位,每个块包含三个主要部分。数据是存储在区块中的具体交易或信息,哈希值是区块中数据生成所得到的唯一哈希值。当一个块内的数据发生变化时,前一个块的哈希值也会发生变化。每个区块除了自身的哈希值外,还包含前一个区块的哈希值。更改特定块中的数据需要重新计算该块以及所有后续块的哈希值,这是非常昂贵的。

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1,区块链里面的记账和挖矿:

簿记:就像记录所有交易的银行家。所有节点(参与者)都会对这些交易进行检查和验证,以确保交易信息的正确性。

挖矿:类似于银行家之间的竞争,谁能最快处理和记录交易,谁就赢得奖励。挖矿的目的不仅仅是记录交易,更要通过复杂的计算来保证整个系统的安全性和去中心化。

2,区块链里面的共识机制

1.工作量证明(PoW)

原理:矿工通过计算复杂的数学问题来争夺记账权,第一个解决问题的人可以打包区块并获得奖励。特点:消耗大量的计算资源和电力。示例:比特币、以太坊1.0(但现已转换为PoS)。

2. 权益证明(PoS)

原理:节点不再以算力竞争,而是以持有的代币数量争夺财政权利。你持有的代币越多,你成为簿记员的可能性就越大。特点:低能耗,持币者维护网络安全。示例:以太坊2.0、卡尔达诺。

3. 委托权益证明(DPoS)

原理:通过投票选出有限数量的验证者(通常为20-30 人),代表其他持币者进行记账和验证交易。特点:共识速度快,但存在中心化风险。示例:EOS、Tron、Steem。

4.拜占庭容错(BFT)

原理:系统中的节点通过相互验证和信息交换达成共识。特点:适合小型区块链网络。示例:Hyperledger、Stellar、Tendermint。

5. 委托拜占庭容错(dBFT)

原理:用户通过投票选举代表,这些验证者通过拜占庭容错机制进行交易验证和区块生成。特点:去中心化程度高,处理速度快。例如:尼奥.

6. 租赁权益证明(LPoS)

原理:普通用户可以将自己的代币出租给验证节点,以增加成为记账节点的机会,用户可以从租赁中获得奖励。特点:增强网络灵活性,让普通用户参与网络共识并赚取收益。例如:波浪。

7. 重要性证明(PoI)

原理:通过综合评分系统,评估用户的网络贡献(交易笔数、交易量、持币时间等),评分越高的用户更有可能获得记账权。特点:不仅注重持币,还奖励对网络做出贡献的活跃用户,鼓励用户积极参与网络。示例:NEM。

8. 销毁证明(PoB)

工作原理:用户通过将代币发送到不可恢复的地址来“销毁”他们的代币。这种牺牲行为证明了用户对网络的承诺。特点:消耗代币,但短期损失可以换取长期奖励,增加用户参与动力。示例:细长硬币。

9. 容量证明(PoC)

原理:矿工在硬盘上“预存”大量数据。当需要验证一个块时,矿工通过读取硬盘中的信息来进行验证。使用硬盘空间而不是计算资源。特点:相比PoW更节能,硬件门槛更低。示例:爆裂硬币。

10.经过时间证明(PoET)

原理:系统为每个节点分配一个随机的等待时间,第一个完成等待时间的节点得到适当的记账。特点:公平且能耗低,但需要可靠的依赖硬件的执行环境。示例:超级账本锯齿。总结

区块链有不同的共识机制,不同的机制适合不同的场景和需求。主要共识机制包括:

PoW(工作量证明):取决于计算能力和能量。 PoS(权益证明):取决于持有的货币和股票。 DPoS(委托权益证明):验证者通过投票选出。 BFT(拜占庭容错):处理恶意节点。 dBFT(委托拜占庭容错):BFT 的改进版本。其他机制:PoI(重要性证明)、PoB(写入证明)等。这些机制都有自己的优点和缺点,适合不同的区块链网络。

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