区块链应用的大功臣：去中心化的共识机制

前面看完什么是挖矿？大家都已经了解虚拟货币是怎么诞生了～这里快速复习一下：挖矿最一开始是运用电脑闲置的算力竞争记帐权，获得负责出块的殊荣与奖励，后来专业的矿工为了获得奖励，纷纷改用算力更强大的电脑处理器、游戏用显示卡、ASIC等矿机来专职挖矿。

然而，挖矿背后究竟有什么样的魔力来吸引矿工纷纷投入矿圈呢？在你决定挖矿之前，一定要先了解隐藏在挖矿背后的哲学—共识算法（Consensus Algorithm）！

先理解什么是共识算法

还记得我们在第二集学过《区块链的五大特点》吗？其中一个就是达成共识！

共识机制是保证区块链网路安全性的关键，对应到现实世界中的例子就是法律，为了守护世界的和平（贯彻爱与真实的邪恶…）而存在。想像一下，一个系统中的决策需要取得大部份参与者的「共识」才能推动，而非一个中央组织说了就算，所以说这不就是去中心化的由来吗？（有没有打通任督二脉XD）

再来一些典型的共识

目前市面上的底层公链*各自采用了数种不同的共识算法，COBINHOOD 首先跟大家介绍第一代底层公链－比特币区块链，所采用的共识算法工作量证明，Proof of Work（ PoW）。

PoW (Proof of Work)

比特币区块链由Blockchain创世神中本聪（Satoshi Nakamoto）所发明出来，其采用后来最广为人知的共识算法—工作量证明，正如我们上一集所提到，这个算法根据矿工所拥有的「算力」来决定谁最后能获得记帐权（负责出块）并且获得奖励。

这个算法发展到现在衍生出了一些问题，其中包括运行矿机会耗费大量的电力、达到共识所需耗费的时间长（交易确认很慢！），以及后来的矿工为了提高获得记帐权的机率，纷纷购买更多的矿机或组队形成矿池以掌握更高的算力，这除了耗费大量电力所引发的不环保，也造成比特币网路上的算力过度集中*，因而失去了中本聪一开始创造区块链的初衷—去中心化。值得注意的是，假如超过50%的算力集中在少数节点手上，这条区块链将可能遭遇恶意的51%攻击。

简单来说，PoW 是一场算力的战争，渐渐不被后来的底层公链所青睐，各界开始思索有没有其他共识算法能改善PoW 所带来的问题，也就发展出了后来的共识算法权益证明Proof of Stake，PoS（不是超商结帐用的POS 机喔！）

PoS (Proof of Stake)

PoS主要改善了PoW所衍生的高耗电、出块慢的问题，其运作原理主要透过节点所掌握公链代币的数量多寡*来决定获得记帐权的机率高低。

想像一下，PoS 共识算法就像「股东持股的概念」，假设一间公司中小C 的持股数比小O 和小B 多，这时小C 获得记帐权（获得出块奖励）的机率就比小O 和小B 高。在PoS 共识算法的协定里，相较于运行矿机来挖矿， PoS 的奖励更像是一种「分红」制度，不需运行矿机，单纯以持有该公链代币的多寡来判定该「董事」对平台的忠诚，忠诚度越高也意味潜在的贡献度越高，就越有可能获得奖励。

读到这里，你应该也会感觉到PoS最终可能会造成一个熟悉的社会现象：贫富差距扩大，也就是说有钱的人会越有钱，对于弱势的节点来说并不利。

DPoS (Delegated Proof of Stake)

DPoS，中文称作委托权益证明，运作上大致与PoS相同，但其中多了一环选举制度，该选举制度非常类似于董事选举，来，举个例子你就完全懂了：

今天EOS 股份有限公司要进行选举，每个持有EOS 股份的股民都可以参与投票，选出心目中有资格担任董事（代理人）的人，组成EOS 股份有限公司日后制定方针的董事会，该董事会成员总共由21 人组成，并事先说好日后每次开会由这21 位董事轮流纪录会议内容，每个董事权责分明且平等，俨然就是公司最有威望的21 人。

DPoS 是目前认为达成共识最有效率的算法，因为所有的决策仅需由21 位代理人彼此确认、验证过后就能通过。然而，这与区块链最珍贵的核心思想「去中心化」似乎有所冲突，以致使用DPoS 的区块链平台容易因为过于中心化而为人诟病。