区块链:科普 | DFINITY的共识机制

我们知道区块链是建立在达成共识这个基础上的，共识机制解决了区块链如何在分布式场景下达成一致性的问题。通俗的来讲，共识机制决定了是谁来写区块而获得奖励。DFINITY自2017年起就没有转变过PoS+随机数+WASM虚拟机的技术方向，共识方面的设计是DFINITY的一大亮点。

DFINITY的共识机制层

DFINITY的共识机制是一个由下至上的四层结构：

国务院：推进科普与区块链技术深度融合:为贯彻落实党中央、国务院关于科普和科学素质建设的重要部署，依据《中华人民共和国科学技术进步法》、《中华人民共和国科学技术普及法》制定《全民科学素质行动规划纲要（2021－2035年）》，其中要求实施智慧科普建设工程。推进科普与区块链等技术深度融合，强化需求感知、用户分层、情景应用理念，推动传播方式、组织动员、运营服务等创新升级，加强“科普中国”建设，强化科普信息落地应用，与智慧教育、智慧城市、智慧社区等深度融合。（新华社）[2021/7/10 0:40:52]

火币推出《一分钟读懂DeFi》系列科普视频:据官方消息，8月24日，火币推出《一分钟读懂DeFi》系列科普视频，并与微博财经合作冠名播出，布道DeFi认知，助力行业发展《一分钟读懂DeFi》是由火币成长学院打造的业内首个系统全面讲解DeFi的系列科普动画，继推出《区块链100问》后的再续佳作。《一分钟读懂DeFi》系列动画对DeFi的发展进行系统梳理，适合想要由浅入深、全面系统了解区块链DeFi的人们轻松了解DeFi。目前视频已由火币网官方微博发布。[2020/8/24]

第四层：公正层

一个特定交易的最终性意味着一个系统范围内的共识，即一个特定的交易已经被不可逆转地执行。Dfinity在其第四层部署了新的区块公证技术来加速最终性的达成。公证是由注册客户端共同创建的某个区块下的一个阈值签名。只有经过公证的区块才可以包含在链中。在所有提交给客户端进行公证的区块候选者中，客户端只为排名最高者提供公证，该排名是基于由随机数灯塔驱动的公开的可验证算法进行的。公正的过程正是经典的“拜占庭将军”问题。对于拜占庭将军问题的解决，唯一的办法是通过某种拜占庭协议。但是在DFINITY中却采用了上面描述的一种“乐观协议”，至于出现有超过两个以上被公正的区块情况出现时，前文描述的链的权重也能将其解决。

TRON数字钱包科普资料《波场钱包的现在过去与未来》已上线:据最新消息显示，由TokenPocket联合波场TRON官方，以及 TokenPocket 社区志愿者共同撰写的《波场钱包的现在过去与未来》已正式上线。《波场钱包的现在过去与未来》又称为波场钱包小白书，详细介绍了当前TRON钱包与TRON生态密切结合的实例，是目前市面上最为详细的TRON数字钱包科普资料。波场钱包作为波场公链生态中极为重要的入口，是波场生态的重要构成要素。波场钱包从一开始只提供权限管理、转账收款、节点投票等基础功能，到如今不仅可以为用户提供法币交易、闪兑和去中心化交易所等方便快捷的交易服务，还能让用户直接在钱包上体验波场上DApp，挖矿、DeFi、Staking等资产增值服务。详情见原文链接。[2020/8/20]

如何生产区块

动态 | 区块链技术入选科普杂志《科学美国人》2019十大突破性技术榜单:据新浪网今日新闻报道，美国科普杂志《科学美国人》公布 2019 十大突破性技术榜单。区块链技术因在保障食品安全中的作用而上榜。 入选榜单具体原因：区块链技术的发展应用将显著改善食品污染源数据追踪的困境。利用区块链云端系统，食品制造商可以依次在计算机储存各类过程的信息。[2019/9/29]

共识的过程

Dfinity的网络是由客户端组成的，客户端实现三种功能：

·参与随机灯塔层随机数的产生

·参与去中心化的公证

·产生区块

图4-1表示在r轮，一个新的提议区块Br产生，这个区块指定向上一个区块Br-1，然后由ξr抽取公正委员会的各个客户端对其进行签名；

图4-2表示提议区块Br获得了公正委员会中超过阈值数量的客户端的签名，然后生成一个公共数字签名Zr，区块Br正式被加入到区块链中；

图4-3表示在第r轮由随机灯塔抽取的委员会成员的数字签名被随机灯塔收集，达到阈值后，随机灯塔产生了一个新的随机数ξr+1，这时候第r轮结束，准备进入r+1轮；

图4-4表示第r+1轮正式开始，新的委员会即将由ξr+1抽取，然后重复上一轮的过程

出块流程

1、当前某高度收到上一组的阈值签名后，委员组成员启动各自的计时器，收集BLOCK_TIME之内的交易信息；

2、在等待BLOCK_TIME期间，由概率插槽协议对进程进行打分，生成排序区块的得分顺序；

3、BLOCK_TIME即5s等待时间到了之后，经过二次判断：

·是否已经给最高分的链打过分；

·验证区块是否有效，且插槽被选为负责打包的进程；公证人验证区块，进程广播该区块的阈值组签名的分片。

4、当BLOCK_TIME到期时，组成员对通过公证人证明的区块执行签名，直到至少1个区块接收到阈值签名。

5、一旦达到阈值组合当前高度的组签名则不再对当前高度的签名分片执行签名。

通过整体的架构设计，DFINITY网络提供了高效出块的能力，任何作恶行为会被网络忽略及公证人的惩罚。

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