【本文由贊我(zaneds.com)獨(dú)家冠名】
一爬范、區(qū)塊鏈的模型架構(gòu)
1.數(shù)據(jù)層? 主要描述區(qū)塊鏈技術(shù)的物理形式。
2.網(wǎng)絡(luò)層? 主要目的是實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間的信息交流弱匪。
3.共識(shí)層? 讓高度分散的節(jié)點(diǎn)在去中心化的系統(tǒng)中高效地針對(duì)區(qū)塊數(shù)據(jù)的有效性達(dá)成共識(shí)青瀑。
4.激勵(lì)層? 提供一定的激勵(lì)措施，鼓勵(lì)節(jié)點(diǎn)參與區(qū)塊鏈的安全驗(yàn)證工作萧诫。
5.合約層? 主要指各種腳本代碼斥难、算法機(jī)制以及智能合約等。
6.應(yīng)用層? 封裝區(qū)塊鏈的各種應(yīng)用場景和案例帘饶。
二哑诊、區(qū)塊鏈的基本類型
1.公有鏈
公有鏈?zhǔn)侵溉澜缛魏稳硕伎勺x取、任何人都能發(fā)送交易且交易能獲得有效確認(rèn)及刻，任何人都能參與共識(shí)過程的區(qū)塊鏈镀裤。（授權(quán)給所有人，任何人都可以參與）
公有鏈特點(diǎn)：
保護(hù)用戶免受開發(fā)者的影響
訪問門檻低
所有數(shù)據(jù)默認(rèn)公開
2.私有鏈
私有鏈?zhǔn)侵钙鋵懭霗?quán)限僅在一個(gè)組織手里的區(qū)塊鏈缴饭，目的是對(duì)讀取權(quán)限或者對(duì)外開放權(quán)限進(jìn)行限制暑劝。（授權(quán)給單獨(dú)的個(gè)人或?qū)嶓w）
私有鏈特點(diǎn)：
交易速度快
更好地保障隱私
交易成本低甚至為零
有助于保護(hù)其基本產(chǎn)品不被破壞
3.聯(lián)盟鏈
聯(lián)盟鏈?zhǔn)侵钙涔沧R(shí)過程受到預(yù)選節(jié)點(diǎn)控制的區(qū)塊鏈】怕В可能會(huì)允許每個(gè)人讀取担猛，也可能會(huì)受限于參與者走混合路線。（由聯(lián)盟鏈中的機(jī)構(gòu)決定授權(quán)丢氢，超過半數(shù)確認(rèn)傅联，區(qū)塊生效）
4.許可鏈、混合鏈和復(fù)雜鏈
許可鏈?zhǔn)侵该總€(gè)節(jié)點(diǎn)都需要許可才能加入的區(qū)塊鏈系統(tǒng)疚察，私有鏈和聯(lián)盟鏈都屬于許可鏈纺且。
隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展，區(qū)塊鏈技術(shù)架構(gòu)不再簡單地劃分為私有鏈和公有鏈稍浆，界限越來越模糊载碌，從而出現(xiàn)了復(fù)雜鏈和混合鏈的概念。
三衅枫、區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制
1.工作量證明
工作量證明(Proof of Work嫁艇，簡稱PoW)通常只能從結(jié)果證明，因?yàn)楸O(jiān)測工作過程通常是繁瑣且低效的弦撩。
PoW優(yōu)點(diǎn)：完全去中心化步咪，節(jié)點(diǎn)自由進(jìn)出。
PoW缺點(diǎn)：比特幣已吸引全球大部分的算力益楼，其他再使用PoW共識(shí)機(jī)制的區(qū)塊鏈應(yīng)用很難獲得相同的算力來保障自身的安全猾漫；挖礦造成大量資源浪費(fèi)点晴；共識(shí)達(dá)成周期較長。
2.權(quán)益證明
權(quán)益證明(Proof of Stake悯周，簡稱PoS)由“Quantum Mechanic”2011年在比特幣論壇講座上首先提出粒督，后經(jīng)Peercoin（點(diǎn)點(diǎn)幣）和NXT（未來幣）以不同思路實(shí)現(xiàn)。
PoS的主要理念是節(jié)點(diǎn)記賬權(quán)的獲得難度與節(jié)點(diǎn)持有的權(quán)益成反比禽翼。
PoS優(yōu)點(diǎn)：在一定程度上縮短了共識(shí)達(dá)成的時(shí)間屠橄，不再需要大量消耗能源去挖礦。
PoS缺點(diǎn)：還是需要挖礦闰挡，本質(zhì)上沒有解決商業(yè)應(yīng)用的痛點(diǎn)锐墙。所有的確認(rèn)都只是一個(gè)概率上的表達(dá)，理論上有可能存在其他攻擊影響长酗。
3.股份授權(quán)證明（簡稱DPoS）
它與PoS的主要區(qū)別在于節(jié)點(diǎn)選舉若干代理人溪北，由代理人驗(yàn)證和記賬，但其合規(guī)監(jiān)管夺脾、性能刻盐、資源消耗和容錯(cuò)性與PoS相似。
DPoS優(yōu)點(diǎn)：大幅縮小參與驗(yàn)證和記賬節(jié)點(diǎn)的數(shù)量劳翰，可以達(dá)到秒級(jí)的共識(shí)驗(yàn)證。
DPoS缺點(diǎn)：整個(gè)共識(shí)機(jī)制還是依賴于代幣馒疹，而很多商業(yè)應(yīng)用是不需要代幣的佳簸。
4.投注共識(shí)
投注共識(shí)是以太坊下一代的共識(shí)機(jī)制Casper（鬼馬小精靈）引入的一個(gè)全新概念，屬于PoS颖变。Casper的共識(shí)是按區(qū)塊達(dá)成的生均，而不是像PoS那樣按鏈達(dá)成。
5.瑞波共識(shí)機(jī)制
瑞波共識(shí)算法使一組節(jié)點(diǎn)能夠基于特殊節(jié)點(diǎn)列表形成共識(shí)腥刹。初始特殊節(jié)點(diǎn)列表就像一個(gè)俱樂部马胧，要接納一個(gè)新成員，必須由該俱樂部51％的會(huì)員投票通過衔峰。它比其他系統(tǒng)更中心化佩脊。
6.Pool驗(yàn)證池
基于傳統(tǒng)的分布式一致性技術(shù)以及數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制，Pool（聯(lián)營）驗(yàn)證池是目前行業(yè)內(nèi)大范圍使用的共識(shí)機(jī)制垫卤。
Pool優(yōu)點(diǎn)：不需要代幣也可以工作威彰，在成熟的分布式一致性算法（Pasox、Raft）的基礎(chǔ)上穴肘，實(shí)現(xiàn)秒級(jí)共識(shí)驗(yàn)證歇盼。
Pool缺點(diǎn)：去中心化程度不如比特幣，更適合多方參與的多中心商業(yè)模式评抚。
7.實(shí)用拜占庭容錯(cuò)
實(shí)用拜占庭容錯(cuò)機(jī)制是一種采用“許可投票豹缀、少數(shù)服從多數(shù)”來選舉領(lǐng)導(dǎo)者并進(jìn)行記賬的共識(shí)機(jī)制伯复。
該共識(shí)機(jī)制允許拜占庭容錯(cuò)，允許強(qiáng)監(jiān)管節(jié)點(diǎn)參與邢笙，具備權(quán)限分級(jí)能力啸如，性能更高，耗能更低鸣剪，而且每輪記賬都會(huì)由全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)共同選舉領(lǐng)導(dǎo)者组底，允許33％的節(jié)點(diǎn)犯錯(cuò)，容錯(cuò)性為33％筐骇。由于特別適合聯(lián)盟鏈的應(yīng)用場景债鸡，實(shí)用拜占庭容錯(cuò)機(jī)制及其改進(jìn)算法為目前使用最多的聯(lián)盟鏈共識(shí)算法。
8.授權(quán)拜占庭容錯(cuò)
授權(quán)拜占庭容錯(cuò)铛纬，是2016年4月厌均，小蟻公司發(fā)布共識(shí)算法白皮書中，描述的一種通用共識(shí)機(jī)制告唆，是在實(shí)用拜占庭算法基礎(chǔ)上的進(jìn)行的改進(jìn)棺弊。
9.帕克索斯算法
這是一種傳統(tǒng)的分布式一致性算法，是一種基于選舉領(lǐng)導(dǎo)者的共識(shí)機(jī)制擒悬。領(lǐng)導(dǎo)者節(jié)點(diǎn)擁有絕對(duì)權(quán)限模她，并允許強(qiáng)監(jiān)管節(jié)點(diǎn)參與，其性能高懂牧，資源消耗低侈净。但其選舉過程不允許有作惡節(jié)點(diǎn)，不具備容錯(cuò)性僧凤。
