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初鏈(true)混合共識演算法分析與評估

閱讀完初鏈白皮書後,發現它的共識演算法很獨特,使用PBFT與POW相結合的方式, 兼顧了效率與公平兩大原則,是一個不錯的區塊鏈公鏈專案。下面來分析下它的共識演算法:

以下內容引自其白皮書(TrueChain 初鏈 www.truechain.pro): 

共識機制的設計是無需許可鏈與私有鏈、聯盟鏈的核心差別, 其需要足夠去中心化以實現安全性,又需要高執行速度以保證性 能。行業已經基本形成認識——僅靠單一共識機制難以兼顧效率 與去中心化本質。為彌補前兩代區塊鏈比特幣與以太坊 TPS 過低 導致無法應用到實質商業應用開發的弊病,初鏈選擇了將 PBFT 的高效與 PoW 的去中心化相結合的混合共識機制。在保證去中心 化本質的基礎上,實現高效能、高可靠性的無需許可鏈,以承載 規模化商用 Dapp 執行的目標。分散式協議的解決方式大致一分為二。一種是以比特幣為代 表的 PoW 解決方案,已被證明在交易處理速度上難以更進一步; 一種是以眾多私有鏈、聯盟鏈為代表的 PBFT 解決方案,可以高效處理大量交易。但 PBFT 解決方案要求參與記賬的眾多節點彼 此信任,因此節點們最好在協議生效之前就相互認識。但將相互 認識的主幹節點對全鏈交易進行記錄的構造應用到無需許可鏈 開發中無疑存在著巨大的道德風險。如何在無需許可鏈中建立高 效互信的共識機制,成為世界性的難題。初鏈的解決方案各取二者所長。保留 PBFT 快速高效達成共 識的特性不變,將 PBFT 節點的選舉、監督權交給 PoW 節點,同 時快速的驗證 PBFT 給出的交易記錄集合,從而保證了整個網路 的安全性。(

以上段落內容引述自其白皮書

這樣的設計非常巧妙,通過pow實現無限節點接入並且保障安全性,又通過PBFT保障了高tps。但是對於普通使用者來說這樣的門檻有些過高,因為無論是pow或者是PBFT都需要很高的機器效能才能進行礦產方面的收益,這必然導致資產高度的中心化。如何保證所有參與者的公平性,是個難題,true鏈通過一個水果挖礦演算法的東西,實現了對普通使用者的零距離開放,讓使用者用手機即可挖礦。

fPoW 是一種全新的設計挖礦設計理念,初鏈採用了水果鏈 (FruitChain)的設計,在挖礦過程中保證所有參與者的公平性。在挖礦過程中,PBFT 生產大區塊,而水果鏈負責將大區塊 分成若干個水果,這些水果具有保鮮期,每個水果中記錄了若干 條交易資訊,普通挖礦只用驗證這些交易資訊即可,並不需要投 入大量的挖礦裝置、電力和頻寬,水果鏈的輕節點設計理念,可 以讓普通參與者使用普通的計算機,甚至於使用手機就能實現挖 礦。水果鏈最大的特點是公平可靠,解決了普通中 PoW 共識演算法 中存在的 25%攻擊,大礦池聯合挖礦以及交易費不穩定等問題。(

以上段落內容引述自其白皮書

評論:true鏈的這種混合共識機制設計,用pow保障安全性,用PBFT保障高效率,用水果挖礦演算法保障參與者的公平性,是個非常不錯的公鏈專案。這是一種三角的模型設計,三者結合實現了高效和穩定,這就好比是孟德斯鳩的三權分立,立法司法與行政相互制約,形成一個完美的結構體。