区块链去中⼼化的⽣命之源：“DPOS（委托权益证明）共识机
制”
引语：区块链去中⼼化的⽣命之源：“DPOS（委托权益证明）共识机制”
原创2018-04-24【⽔伯】
移动⽹络时代唯⼀壁垒就是认知，周⼆有约给思想洗澡让认知破壁！
区块链去中⼼化的⽣命之源：“DPOS（委托权益证明）共识机制”
【⽔伯】
《消费者洞察指引》
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本⽂⼤概
9838中国师范大学
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探寻的近义词19
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DPOS⼜称为股份授权证明，其原理是让每⼀个持币⼈进⾏投票，由此产⽣⼀定数量的代表 (超级节点或者矿池），由这些超级节点代理持币⼈验证和记账；⽽这些超级节点的权利是相等的；DPOS就像董事会投票，持币者投出⼀定数量的节点 （董事）；代表按照既定时间表，轮流产⽣区块，如果代表没能很好的⾏使权⼒（⽐如产⽣区块），他们会被除名，⽹络会选出新的超级节点来取代他们；所有的代表将收到平均⽔平区块所含交易费的10%作为报酬。
媳妇，说好的民主呢！
吃过晚饭，来福紧张的对媳妇说：“媳妇，为什么每次都是我洗碗，我想要民主。”
媳妇考虑了⼀下：“好，以后咱家猜拳，谁输了谁洗碗，民主吧？”
来福连忙点头。
媳妇⼜说：“现在开始猜拳吧。不过我警告你，你只能出拳头，你如果敢出别的，你就死定了。”
很多⼈并不清楚，民主⼆字，在历史上相当长⼀段时间内，都不是个褒义词；因为民主，往往意味着多数⼈的暴政，曾⼏何时，雅典⼈实施了⽐今天更为去中⼼化，更为激进的雅典式民主，万⼈公民⼤会，500⼈民众法庭……哲学之⽗苏格拉底，便是死于这样的审判 。你可能对美国的印象并不怎样，但同时相信你也不得不承认，在当前的⼈类世界，美国的政治制度，依旧是先进的；这是⼀个怎样的政治制度
呢：“代议制民主，民众投票选举议员，议员组成国会，为国家掌舵”。看着是不是有些⾯熟？这不就是DPOS（委托权益证明）共识机制么？拿EOS做代表，当前20多万持币地址，投票选举出21个主见证⼈节点，同时还有100个备⽤节点，是不是有点美国参众两院的Feel？⼀、区块链去中⼼化的⽣命之源——DPOS（委托权益证明）共识机制
1、POW：Proof of Work（⼯作量证明）
谁使⽤POW？ BTC和BTC的⼉⼦们（BCH、BCD等等），早期的ETH，LTC。
POW的优点是： 算法简单，采⽤⼤家认可的数学逻辑（找寻随机数），容易实现。⽽破坏整个系统，需要投⼊巨⼤成本，有⼀定安全保障。
POW的缺点是： 耗费⼤量的电⼒，处理效率低（每秒只能处理7笔交易）。如今算⼒越来越集中，中⼼化⽇益严重。 ⽐特币⽹络解决
了”拜占庭将军问题“，其中⼀个前提条件，那就是多数⼈是好⼈（超过51%的节点是好节点），否则就会出现51%攻击。⽽现在，矿池BTC、蚁池和微⽐特，⼀共控制了超过51%的算⼒。如果他们联合起来，或者被⿊客控制，那么就可能会发⽣51%攻击。
2、POS：Proof of Stake（权益证明）
⼈们对于POW越来越中⼼化的算⼒分布和惊⼈的能耗，感到害怕，于是POS诞⽣了；POS也称股权证明， 是通过持币⽽产⽣利息， 对于验证⼈/节点进⾏奖励；先引⼊⼀个概念：币龄；币龄 = 币量 x 持有天数；当你获得利息后，你的持币天数清零，币龄也被清空。⽐如，你有100个币，持有了30天，那么，你的币龄=100x30 =3000；这时，如果发现⼀个POS区块，你的币龄就被清0；每清空365币龄（模仿⼀年365天的年利率），你就能从区块中获得利息；如果该利率是5%，那么⼀年下来，总利息 = 3000 * 5% = 150个币；POS就像到银⾏存钱，银⾏根据你存的数字货币的多少和存放的时间，给你算利息；总的来说， 就是：持有币，有利息，持币越多，收得越多。
谁使⽤POS？ 未来币，2017年⾄今，ETH⼀直为从POW转移到POS作准备。
POS的优点是： 不需要拼算⼒挖矿，不会浪费电⼒。缩短了共识达成的时间，效率提⾼。
POS的缺点是： 拥有权益的参与者因为可以持币吃利息，所以卖币意愿不强烈，容易产⽣垄断。其次，所有的确认都只是概率上的表达，存在其他攻击的可能性。挖矿成本低，硬分叉⼗分容易。
3、DPOS：Delegated Proof of Stake（委任权益证明）
DPOS⼜称为股份授权证明，其原理是让每⼀个持币⼈进⾏投票，由此产⽣⼀定数量的代表 (超级节点或者矿池），由这些超级节点代理持币⼈验证和记账；⽽这些超级节点的权利是相等的；DPOS就像董事会投票，持币者投出⼀定数量的节点 （董事）；代表按照既定时间表，轮流产⽣区块，如果代表没能很好的⾏使权⼒（⽐如产⽣区块），他们会被除名，⽹络会选出新的超级节点来取代他们；所有的代表将收到平均⽔平区块所含交易费的10%作为报酬。
谁使⽤DPOS？ BTS， EOS；
DPOS优点是： 相⽐POS，DPOS机制⼤幅缩⼩参与验证和记账的节点的数量，属于弱中⼼化，⼤⼤提⾼了效率。可以达到秒级的共识验证。
咖啡有哪几种DOPS缺点是： 整个共识机制然依赖代币，⽬前很多商业应⽤不需要使⽤代币。但是未来呢，谁说得清楚。很⼤程度上，DPOS将权利赋予了每个社区成员，即真正关⼼项⽬的⼈。 总的来说，就是：得民⼼者，得天下。越得民⼼，收得越多！
⼆、共识机制⾥，现阶段DPOS⽆法被超越
1、已经有两个DPOS项⽬成功运⾏数年之久，且⽤户众多
⽐特股和Steem，每秒达到上千⽐交易速度，出块时间达到最低1.5秒确认，Steem已经进⾏了19次⽆缝硬分叉，这种治理能⼒，在扭头看看⽐特币⽼⼤⽣的那⼀堆⼉⼦，⽆语……
2、越来越多的币种开始采⽤DPOS作为共识机制
EOS，Nano（XRB），LISK，ARK，Aelf，阿希，Shift，闪电⽐特币，Lamden，Oxy，Blockpool，Kapu……⼤势所趋，挡也挡不住。
3、我们⼈类这个物种，真的有可能实现完全的去中⼼化么？
三、区块链核⼼DPoS共识算法详解
在DPoS共识算法中，选举的根本⽬的，是通过每个⼈的投票选举出社区⾥对项⽬发展和运⾏最有利的101个⽤户；这101个⽤户的服务器节点既可以⾼效维护系统的运转，⽽他们也会贡献⾃⼰的能⼒促
进区块链项⽬的发展，这有点类似于我国的‘⼈民代表’制度（但是周期更短、效率更⾼）；通过这种⽅式，既达到了去中⼼化的选举共识，⼜保证了整个系统的运⾏效率和减少能源浪费；区块链的正常运转依赖于见证⼈机制（witness），这些见证⼈是完全等价的；见证⼈的职责主要有：
1、提供⼀台服务器节点，保证节点的正常运⾏；家庭教育的方法
2、节点服务器收集⽹络⾥的交易；
3、节点验证交易，把交易打包到区块；
4、 节点⼴播区块，其他节点验证后把区块添加到⾃⼰的数据库；
5、带领并促进区块链项⽬的发展；
1、DPoS算法中使⽤见证⼈机制（witness）解决中⼼化问题
2、DPoS背后的理性逻辑
1、使权益所有者能够通过投票决定记账⼈
2、最⼤化权益所有者的红利
3、最⼩化保证⽹络安全的消耗
4、最⼤化⽹络的性能
5、最⼩化运⾏⽹络的成本
3、权益所有者拥有控制权
DPoS的根本特性是权益所有者保留了控制权，从⽽使系统去中⼼化；就像投票机制也有缺陷⼀样，DPoS是管理公司共有产权的唯⼀可⾏⽅式；幸运的是，如果你不喜欢运营公司的⼈，你可以通过卖出权益离场；⽽这种反馈机制可以使权益所有者在投票时⽐普通公民更加理性；每个权益所有者通过投票决定区块的签名验证者，任何⼀个拥有超过1%投票的⼈都可以参与到董事会；所有的代表构成⼀个“董事会”，轮流签署区块；如果⼀个董事错过了签署区块的机会，客户会⾃动把投票给予其他⼈；最终，这些错过签署机会的董事会被取消资格，其他⼈就可以加⼊董事会；董事会成员会收到少量代币作为奖励，⽤来激励在线时间和参与竞选；每⼀个董事必须要将单个区块平均奖励的100倍作为保证⾦，从⽽确保其⾄少99%的在线时间。
4、委任⼯作量证明的矿池
在⽬前的⽐特币⽹络中，⽤户为了盈利需要选择参与⼀个矿池，⽽每⼀个矿池拥有超过10%的哈希算⼒；矿池的运营者就像矿⼯委任的代表；⽐特币希望⽤户在矿池间切换以避免过度中⼼化，但是前五个主要的矿池控制了整个⽹络，如果其中⼀个矿池出问题了就需要⽤户进⾏⼿动⼲预；如果⼀个矿池掉线，则区块的⽣产率将会等⽐例地下降。
5、不随机从所有⽤户中选择的原因
1、普通⽤户⼤部分时间不在线；
2、攻击者可以使⽤其权益控制⽹络，⽽不经过其他⼈的认可；
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3、由于没有挖矿，在去中⼼化⽹络中⽣成随机数变得不可能。
6、扩展性
7、委任代表的⾓⾊
1、见证⼈是允许⽣成和⼴播区块的权威；
2、⽣成区块的过程包括收集P2P⽹络中的交易并使⽤见证⼈的私钥进⾏签名；
3、见证⼈的位置由上⼀个区块的最后部分随机指定。
8、DPoS对于攻击的抑制
1、如果某个见证⼈拒绝签署⼀个区块，那么他将被解职并失去未来的稳定收⼊预期；魏祠
描写水的诗句古诗2、不诚实的委任代表只有在明确有其他利益诉求时才会选择放弃区块⽣成；
3、见证⼈⽆法签署⽆效的交易，因为交易需要所有见证⼈都确认。
原耽名句9、见证⼈的数量
