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无处不在的共识——区块链共识算法系列讲堂之一

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艾贝学院|2021-07-16 11:24:34

如今区块链已成为一个高频词汇,不时出现在公众视野里,但是伴随其出现的种种专业术语和生僻词汇,又让人望而生畏。那么区块链究竟是怎样一种技术?能为我们的生活带来什么改变?


艾贝链动作为区块链技术研发机构,旗下智库组织“艾贝学院”,将致力于为大家体系化的讲解区块链知识。首先将从区块链技术的核心要素——“共识算法”出发,推出系列内容,从共识概念、拜占庭将军问题、区块链共识历史、区块链共识类型分析等几个方面展开。本文讲的是《区块链共识算法系列讲堂之一——共识的概念》。


共识是人类社会活动中妥协的产物

维基百科的对共识的定义是指达成被分歧各方所接受的陈述(有些只是勉强接受,甚至只是搁置争议)的社群解决方案。可以说很多共识仅是牺牲各方一些利益妥协的结果,其最终达成的,既不是一开始就有的,也不是取平均值得到的。对照现实,我们可以总结出:


第一,共识的达成有时候需要漫长过程,甚至是要付出血与火的代价,可以回溯历史上一次次的重大革命事件,比如拥护民主、反对君主专制的法国大革命、辛亥革命等;


第二,共识并非符合每个人的主观意愿,不少时候是被少数拥有话语权的人所主导,即便相关方表面上同意达成,落实的时候极可能有偏差,例如一家企业总部制定了策略,由于没有充分考虑到各方利益,需要分支机构执行实施的时候,却执行走样。


第三,共识是人类社会活动的产物,有其历史文化的局限性,在一个地方或一段时期适用的共识并不能在另一处适用,好比以前社会的共识是结婚生育是人生的必经阶段,但在科技发达、便利设施的当代都市,越来越多的人有了单身的经济基础,在此之上形成的享受生活、实现个人价值的新共识,不免与其父母一代的共识时常产生着冲突。


算法——让共识在数字世界得以高效达成

过往的共识具有很强的人文属性,通俗了讲就是跟人们的观念息息相关,当个人与个人或人群与人群的观念发生分歧时,就会共识破裂、矛盾频发。


那么能否有一种理想化的状态——重新达成一种更民主的共识,让我们都成为参与制定规则的一员,形成一种一个社区内所有人都认可的规则,再共同守护这样一个规则体系,从而使之健康持续的运转,而且运作过程中也不受人为干扰走样。


当世界被互联网紧密连接成地球村的时候,对共识高效达成的需要就愈加强烈。这里就要提到数字世界的共识算法,是指在规则的制定上,以绝对理性、客观的数学和代码作为语言,使共识得以去中心化,这便是区块链共识的逻辑雏形。


共识算法是区块链运营的代码,设定了所有参与者在参与过程中的规则,符合规则便会自动执行。共识算法创建了网络结构,允许一组组独立的系统基于同一版本形成共识。比如国际象棋与围棋就是两套不同的“共识算法”,人们可在每种共识上玩出纷繁复杂的招式、战术。


给大家例举几个区块链世界主流的共识算法:Pow(Proof Of Work)算法是比特币所采用的共识算法,也被称为工作量证明机制。基于个人对系统的贡献,来决定个人的的投票权利,也就是话语权。每个人作为规则的认同者,大多会共同守护这项规则; Pos(Proof Of Stake)则是类似股份制的共识达成机制,占股越多,越有话语权;Dpos(Delegated Proof Of Stake)则类似的代议式民主,有选民选举出来的精英作为代理人,再有各代理人之间达成共识。其中Pos和Dpos的中心化痕迹较重。


数字世界共识并不岁月静好

共识帮助数字世界建立了秩序,固化到算法中的规则共识相对透明,拥有很高的普世价值,但这并不意味着此种确定性能长久持续。


在某种程度上,数字世界也遵循着物理世界的黑暗森林法则——生存是文明的第一需要,文明不断增长和扩张,但物质资源总量保持不变。在资源的争夺中,数字世界的群众里也有把自身权益凌驾于维护算法规则稳定性之上的“坏人”,而个体成员无法第一时间确定他人的好坏,从而陷入无尽的猜疑。至于猜疑的个体之间,如何能够保障整个共识系统的稳定,我们还要回到历史人文中寻找答案,这也正是下一篇要讲解的“拜占庭将军问题”。