什么是“共识机制”？PoW、PoS之外还有哪些常见类型？

共识机制是区块链中确保节点数据一致性的规则。PoW通过算力竞争记账权，矿工寻找Nonce值，验证后同步区块；PoS按代币持有量和时间选择记账者，降低能耗；DPoS由持币者投票选出代表出块，提升效率；PBFT通过多轮投票达成一致，容忍恶意节点；PoA依赖经认证的权威节点出块并签名，违规可被移除。

“共识机制”是区块链网络中节点就交易和区块数据达成一致的规则，确保去中心化环境下的账本一致性。

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一、工作量证明（PoW）

工作量证明通过要求节点解决复杂的密码学难题来竞争记账权，以高算力消耗保障网络安全。其核心在于用物理资源投入作为获得记账资格的门槛。

1、矿工使用计算设备对区块头进行大量哈希运算，寻找符合目标难度值的随机数（Nonce）。

2、首个找到有效解的节点将新区块广播至全网。

3、其他节点收到后会验证该区块的工作量证明是否正确及交易的有效性。

4、若验证通过，节点会接受此区块并将其添加到本地链上，同时开始为下一个区块进行计算。

二、权益证明（PoS）

权益证明根据节点持有的代币数量和时间长短来选择记账者，持有越多且持有时间越长的节点被选中的概率越高，从而减少能源消耗。

1、系统依据各节点质押的代币数量与持有时长计算其权重。

2、通过确定性算法或随机抽签方式，按权重比例选出本轮的区块生产者。

3、被选中的节点负责打包交易并生成新区块，随后广播给网络中的其他参与者。

4、其余节点对接收到的区块进行验证，确认无误后更新自己的账本副本。

三、委托权益证明（DPoS）

委托权益证明允许代币持有者投票选举少数代表节点来负责区块的生成与验证，提升交易处理速度和网络效率。

1、所有持币用户可通过投票系统将其投票权委托给候选的验证节点。

2、得票数最高的前N个节点当选为出块代表，按照既定轮次顺序参与共识过程。

3、每个代表在指定时间段内创建一个新区块，并由其他代表进行快速确认。

4、如果某个代表未能按时出块或出现违规行为，社区可通过持续投票机制将其替换。

四、实用拜占庭容错（PBFT）

实用拜占庭容错通过多轮消息传递与投票机制，在存在恶意节点的情况下仍能保证系统状态一致，适用于低延迟、高吞吐场景。

1、客户端发送请求至主节点，主节点将请求广播给所有备份节点。

2、各节点执行预准备阶段，接收请求并检查其合法性，随后进入准备阶段交换签名信息。

3、当某一节点收集到超过2/3节点的相同签名消息后，进入提交阶段完成操作。

4、操作完成后，节点向客户端返回响应，需确保正常节点数量大于总节点数的三分之二以抵御拜占庭故障。

五、权威证明（PoA）

权威证明依赖于一组预先选定且身份可信的验证节点进行区块生成，这些节点需经过严格的身份审核并承担法律责任。

1、网络设定准入规则，只有通过KYC认证并满足资质要求的实体才能成为验证者。

2、获准的权威节点轮流或按优先级顺序创建新区块，并使用私钥对区块签名。

3、其他节点验证签名有效性及区块内容合规性，确认无误后追加至区块链。

4、任何节点若违反协议可被立即移除并列入黑名单，确保网络整体可信度。

以上就是什么是“共识机制”？PoW、PoS之外还有哪些常见类型？的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！