目前比較成熟的、已經(jīng)經(jīng)過大規(guī)模長時(shí)間實(shí)踐檢驗(yàn)的共識(shí)算法只有PoW和DPoS。
自從2009年1月3日比特幣創(chuàng)世區(qū)塊誕生,比特幣已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行超過9年的時(shí)間,充分驗(yàn)證了PoW的可靠性。全網(wǎng)算力越高,PoW也就越安全。未來PoW的潛在挑戰(zhàn)是量子計(jì)算機(jī)。(參考:谷歌72位量子計(jì)算機(jī)來了!比特幣可能被破解)現(xiàn)在有一些區(qū)塊鏈,例如超級(jí)現(xiàn)金Hcash(HSR)在重點(diǎn)研究怎么對抗量子計(jì)算。
Bitshares (BTS)和 Steemit (STEEM)底層都是采用石墨烯技術(shù)。石墨烯采用的是DPOS共識(shí)算法。Bitshares和Steemit在現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)行多年,DPOS被證明是成熟穩(wěn)定的,而且高可擴(kuò)展性的共識(shí)算法。
對于PoS算法而言,目前還處于早期階段。前期部署的“簡單的PoS”其實(shí)有蠻多的漏洞?,F(xiàn)在有很多區(qū)塊鏈在PoS上的研究和測試取得了不錯(cuò)的進(jìn)展。比較典型的是ETH的Casper(CFFG & CTFG),Tendermint和ADA的Ouroboros。這些“設(shè)計(jì)精巧的PoS”都相對比較復(fù)雜,還需要經(jīng)過一段時(shí)間的實(shí)網(wǎng)檢驗(yàn)來不斷完善優(yōu)化。(參考:PoW&PoS共識(shí)算法)
Tangle共識(shí)算法不管從理論還是從實(shí)際部署(IOTA, Byteball等)的情況來看,欠缺還是蠻大的。這個(gè)創(chuàng)新的做法也許還需要從技術(shù)上和實(shí)踐上做出一些突破才行。(參考:Tangle共識(shí)算法)
BFT類的算法由于在可擴(kuò)展性上受限,一般用于非信任環(huán)境下的私有鏈或聯(lián)盟鏈,而不直接用于公有鏈。NEO直接采用DBFT算法導(dǎo)致其淪為一個(gè)中心化的公有鏈。(參考:BFT共識(shí)算法)
總的來說,根據(jù)CAP理論,完全去中心化,又安全,又高可擴(kuò)展性的公鏈?zhǔn)遣淮嬖诘?。PoW通過犧牲性能獲得安全性,DPOS引入一定程度的中心化實(shí)現(xiàn)高性能。PoW和DPOS雖然不夠完美,但是二者從設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用中都做到了既簡單又好用。
對于共識(shí)算法,目前學(xué)術(shù)界和工業(yè)界還在不斷做研究和嘗試。例如MIT教授Micali于2017年提出Algorand算法(參考:可擴(kuò)展的新共識(shí)算法Algorand 和?Algorand 論文),現(xiàn)已經(jīng)被ArcBlock (ABT)采用。希望后續(xù)能夠看到更好的共識(shí)算法和更好的區(qū)塊鏈。