我们知道基于区块链技术现在有很多的共识机制,包括不限于POW,POS,DPOS,PBFT……,我先不说为什么我最认可POW,我们先来看看著名的拜占庭将军问题: 拜占庭帝国即中世纪的土耳其,拥有巨大的财富,周围10个邻邦垂诞已久,但拜占庭高墙耸立,固若金汤,没有一个单独的邻邦能够成功入侵.任何单个邻邦入侵的都会失败,同时也有可能自身被其他9个邻邦入侵.拜占庭帝国防御能力如此之强,至少要有十个邻邦中的一半以上同时进攻,才有可能攻破.然而,如果其中的一个或者几个邻邦本身答应好一起进攻,但实际过程出现背…
背景: 拜占庭将军问题很多人可能听过,但不知道具体是什么意思.那么究竟什么是拜占庭将军问题呢? 本文从最通俗的故事讲起,并对该问题进行抽象,并告诉大家拜占庭将军问题为什么在区块链领域作为一个重点研究问题. 什么是拜占庭将军问题: “拜占庭将军问题”也被称为“拜占庭容错”. 拜占庭将军问题是Leslie Lamport(2013年的图灵讲得住)用来为描述分布式系统一致性问题(Distributed Consensus)在论文中抽象出来一个著名的例子. 这个例子大意是这样的: 拜占庭帝国想要进攻一个…
2015年初时产生了一个疑问:基于不可靠的通信链路,为什么在两将军问题中永远无法达到共识,而在TCP三路握手中可以? 今天抽出了一些时间进行研究发现,实际上TCP三路握手也不是完全可靠的,只是一个近似的解决协议而已,可以看做是两将军问题的一个实际场景下的近似解决方案. 此外,两将军问题经常被与拜占庭将军问题搞混.一定要区分两个是完全不同的讨论对象.简而言之,两将军问题探讨的是不可靠信道下两方的通信准确性问题,而拜占庭将军问题探讨的是多方通信结果一致性和决策正确性的问题. 如果还不好理解,可以扣下…
一致性hash理解 白话概述: 比如说存储图片,有10台服务器用来存储,对图片名进行hash(pic_name)%10得到的值就是图片存放的服务器序号.这是正常的hash算法分散图片存储.但是有一天,你觉得服务器不够了,需要加几台机器扩容存储.这时候,假设加了10台,变成20台,那么原先譬如11%10=1现在11%20=11,则存取图片会跑到11号服务器,如果仍旧用原来的算法,那所有图片几乎都要重新移动位置,这明显非常消耗性能. 一致性hash就是为了解决这一问题,它建立了hash环的概念,2^…
拜占庭将军问题(Byzantine Generals Problem),一个关于分布式系统容错问题故事 背景:拜占庭帝国派出10支军队,去包围进攻一个强大的敌人,至少6支军队同时进攻才能攻下敌国. 难题:一些将军可能是叛徒,会发布假的(相反的)进攻意向. 目的:将军们需要找到一种共识机制,可以远程协商,赢取战斗. 解决方案:每个节点给所有的其它节点发送消息,每个节点根据接收到的所有消息来决定最终的策略. 缺点:每个节点向全网节点发送大量的消息. 节点数多的时候就会导致通信堵塞,所以比特币没有采用…
任何国家都无法限制数字货币.为什么呢? 要想明白这个问题需要具备一点区块链的基础知识: 区块链使用的大致技术包括以下几种: a.点对点网络设计 b.加密技术应用  c.分布式算法的实现 d.数据存储技术 e.拜占庭算法 f.权益证明POW,POS,DPOS 原因一: 点对点网络设计 其中点对点的P2P网络是bittorent ,由于是点对点的网络,没有中心化,因此在全球分布式的网络里,如果中国的结点挂掉了,还有美国的,英国的,日本的,甚至不小不点的某个非洲国家,都有全网数据与账本的热备. 原因二…
共识机制作为区块链的关键技术之一,在业务吞吐量.交易速度.不可篡改性.准入门槛等等方面发挥重要的作用. 区块链是去中心化的,没有中心记账节点,所以需要全网对账本达成共识.目前有POW.POS.DPOS.POOL四种共识机制. 首先从“拜占庭将军问题”开始(简书:中本聪与拜占庭将军问题), 用区块链技术中非对称加密和可信的分布式网络解决拜占庭将军问题中的共识问题. 非对称加密 可以解决古代难以解决的签名问题: 消息传送的私密性 能够确认身份 签名不可伪造.篡改 作用:保护消息内容, 并且让消息接收…
一.POW:工作量证明机制 基本原理: 第一代共识机制,比特币的基础.理解起来,很简单,就是“按劳取酬”,你付出多少工作量,就会获得多少报酬(比特币等加密货币).在网络世界里,这里的劳动就是你为网络提供的计算服务(算力x时长),提供这种服务的过程就是“挖矿”.假如是真的矿场,显然在均匀分布的前提下,人们“挖矿”所得的比重与各自提供的算力成正比,通俗一点就是,能力越强获得越多. 优点: 机制本身当然很复杂,有很多细节,比如:挖矿难度自动调整.区块奖励逐步减半等,这些因素都是基于经济学原理,能吸引和…
作者:林冠宏 / 指尖下的幽灵 掘金:https://juejin.im/user/587f0dfe128fe100570ce2d8 博客:http://www.cnblogs.com/linguanh/ GitHub : https://github.com/af913337456/ 腾讯云专栏: https://cloud.tencent.com/developer/user/1148436/activities 虫洞区块链专栏:https://www.chongdongshequ.com/…
近期,随着区块链技术在社区中的声音越来越大,业界已经开始从技术角度对区块链进行全方位的解读.作为第一批区块链技术的实现,传统比特币与以太坊在共识机制.存储机制.智能合约机制.跨链通讯机制等领域并没有非常严密的设计,从而引发了一些在数据库与存储领域比较常见的问题,导致其数据规模无法无限增加(当前仅几百GB就产生了严重的性能瓶颈,几乎不可能到达上百TB规模),吞吐量极为有限,使其不可能适应通用分布式数据存储或通用结算体系的要求. 作为数据库内核行业十几年的老兵,笔者将会从共识.存储.智能合约.多链.…