- 维护一条链,只能增加记录,不能删除、修改。
- 去中心化,达到共识
- 密码学,保证交易无法抵赖和破坏
共识机制 PoW(Proof of Work),工作量证明,是一个博弈论的应用,来防止作恶。
示例:两个人分一块蛋糕,如何保证公平?让后拿的人来切。
PoW原理:暴力计算一个Hash,通过调节Hash结果(比如小于某个值 ),来控制特定时间(比特币为10分钟)只能产生一个输出(计算出一个区块)。
区块链网络与分布式数据库的本质区别:
1)block chain用来解决多方互信问题;而分布式数据库是各节点(多方)协作,提供高可用等服务。
2)Block chain中参与维护的核心节点都有一份完整的存储;而分布式数据库中,每个节点通常保存不同数据。
上面说的PoW共识算法,其实就是分布式系统中的一致性算法。
但,paxos, raft前提是,不存在拜占庭错误。
而PoW,以及PBFT系列算法,能容忍拜占庭问题。
区别:PBFT算法一但达成共识,则无法推翻。而PoW算法,随着时间推移,共识被推翻机率越来越低……
但理论上,分布式系统的共识问题无解。这个结论称为“FLP不可能原理”:
在网络可靠,存在节点失效的最小化异步模型系统中,不存在一个可解决一致性问题的确定性算法。
数字证书用于证明公钥是某人所发,而证书的管理和发布通过PKI体系来保证安全。