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区块链共识机制的目标是使所有的诚实节点保存一致的区块链视图,同时满足两个性质:一是一致性,所有诚实节点保存的区块链的存量部分完全相同;二是有效性,由某诚实节点发布的增量信息终将被其他所有诚实节点记录在自己的区块链中。区块链上采用不同的共识机制,在满足一致性和有效性的同时会对系统整体性能产生不同影响。我们可以从以下3个维度来评价各共识机制的技术水平:
(1)安全性,是否有能力抵御住来自于拥有一定资源和影响力的参与者的攻击;
(2)可扩展性,即节点越多,整个系统处理事务的能力越大;
(3)分布式程度,即节点的接入门槛和权利。共识机制存在三元悖论,即:在一个区块链系统中,可扩展性、分布式程度和安全性三者不可兼得,最多得其二。因此,如何在三元问题中找到平衡是设计下一代共识机制的关键。