OK区块链工程院——《对共识机制的思考》(ok链项目)

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引子智慧人的心，在遭丧之家:愚昧人的心，在快乐之家。

-- 圣经·旧约·传道书第七章4节“密码朋克邮件名单”和《密码朋克宣言》2008年的11月1日。

那一天，秘密讨论群“密码朋克邮件名单”里出现了一个新帖子：“我正在开发一种新的电子货币系统，采用完全点对点的形式，而且无需第三方信托机构。

”该帖的署名，就是Satoshi Nakamoto。

(satoshi是日文「聡」的罗马音，Nakamoto则是「中本」)。

从此，比特币开始初露头角。

这个秘密讨论群是什么？密码朋克又是什么？TimMay是美国的一位科技和政治的作家。

早请曾在英特尔担任电子工程师和资深科学家，于2003年退休。

在公司的成就主要是解决了英特尔集成芯片上的α-粒子问题。

"密码朋克邮件名单"则是1992年在他加州的家里发起的密码朋克邮件列表组织。

共同发起人包括EricHughes与 John Gilmore。

“密码朋克邮件名单”到1994年已有700名订户。

在高峰时期，这是一个非常活跃的论坛，讨论的内容涉及数学，密码学，计算机科学，政治和哲学讨论，个人论证和攻击等方面的技术讨论，并引发了一些垃圾邮件。

John Gilmore的一封电子邮件报道从1996年12月1日到1999年3月1日，每天平均30封电子邮件，并且表明这个数字可能较早。

1997年的用户数量估计已达2000个。

[1]在 Tim 和 Eric 创建了“密码朋克邮件名单”后的1993年，Eric Hughes 在《ACypherpunk's Manifesto》中正式提出密码朋克的概念。

它宣扬电脑化空间下的个体精神，使用强加密（密文）保护个人隐私。

密码朋克提倡使用强加密算法，宣扬个体保持安全的私人性，他们反对任何政府规则的密码系统。

他们宁愿容许罪犯和****来开发和使用强加密系统，他们认为这是为个人隐私付出风险，必须接受。

“密码朋克致力于建立匿名系统……电子时代，隐私是开放的社会不可或缺的……我们不能期望政府，企业或其他大型的，匿名组织来保障我们的隐私……如果期望拥有隐私，那么我们必须亲自捍卫之。

我们使用密码学，匿名邮件转发系统，数字签名，以及电子货币来保障我们的隐私”以上内容节选自《A Cypherpunk's Manifesto》。

[2]当然，近些年来国家也提出了“穿透式监管”的新需求，ok区块链工程院也会保证以后所开发出的产品会满足各个地区当地的法律法规。

从哈希现金到可用工作量证明比特币使用的工作量证明（Proof-of-Work，PoW）实际上并不是中本聪发明的。

他的技术前身哈希现金（Hashcash）是Adam Back在1997年发明的。

最初的目的是为了实现电子邮件的可信。

发送电子邮件之前，客户端需要运算一个数学题，这样发送大量垃圾邮件的成本就会变得巨大。

这个思路，后来被Hal Finney（比特币的第一笔交易也是由中本聪发送给他的）借鉴,在2004年创建了第一个“可重复的工作量证明机制”。

最后，才被中本聪用到比特币中，完美的解决了拜占庭问题。

简单的来说，工作量证明是一种对应服务与资源滥用、或是阻断服务攻击的经济对策。

一般是要求用户进行一些耗时适当的复杂运算，并且答案能被服务方快速验算，以此耗用的时间、设备与能源做为担保成本，以确保服务与资源是被真正的需求所使用。

ok区块链工程院一开始也是从POW机制入手去构建自己的共识模型。

优点? 算法简单，容易实现? 客观验证：信息可以在共识协议之内被验证，节点间无须交换其他额外信息? 容错率达50%，安全性有严格的数学论证?算力成本给主链币赋予价值缺点? 效率低? 区块确认时间难以缩短? 容易分叉，需要等待多个确认? 永远没有最终性，需要检查点机制弥补最终性? 能源消耗大摸索草履虫和共识机制图为草履虫分裂什么是去中心化?判断一个协议是不是去中心化的，是看这个协议能不能在全部节点都永久性删除后，仅依靠一个节点仍然能够恢复过来正常运作。

这一项定义是深受生物学所启发的。

比特币，以太坊和EOS是目前业内承认度较高的区块链项目。

从去中心化的角度来看，虽然比特币和以太坊都采用的POW，但因为以太坊采用了ethash算法，所以相对的更加去中心化。

而EOS采用的委托权益证明机制（Delegated-proof-of-stake，DPoS）则被认为诟病过于中心化。

笔者所在的ok区块链工程院认为，当我们描述中心化这个词的时候，我们实际上是在考虑2个问题：? 网络开放性? 系统角色多样性网络开放性我们把像比特币这种，节点和账户可以随便加入和退出的区块链网络，称之为公链。

像IBM的hyperledger这样，节点和账户的加入和退出需要满足某种条件（如CA中心审核，退出批准等）的区块链网络，称之为联盟链。

实际上，这里所描述的问题则是网络开放性问题。

系统角色多样性比特币的网络中只有普通节点和挖矿节点，拥有全量账本数据的普通节点转为挖矿节点并不需要额外的条件。

以太坊即将上线的Casper共识中，除了上述的普通节点和挖矿节点，还包括了验证人节点（validator）[4]。

验证人技术是通过智能合约实现的。

EOS所采用的石墨烯架构中，则包含普通节点和出块节点（BlockProducer）。

普通节点想转为出块节点则需要一些额外的步骤才可以。