網(wǎng)上有很多關(guān)于pos機(jī)制原理,區(qū)塊鏈的工作原理的知識(shí)，也有很多人為大家解答關(guān)于pos機(jī)制原理的問(wèn)題，今天pos機(jī)之家(m.afbey.com)為大家整理了關(guān)于這方面的知識(shí)，讓我們一起來(lái)看下吧!

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1、pos機(jī)制原理

pos機(jī)制原理

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，區(qū)塊鏈就相當(dāng)于一個(gè)去中心化的數(shù)字賬本，它記錄了一系列的電子數(shù)據(jù)。這些加密數(shù)據(jù)組成區(qū)塊，并按照時(shí)間順序排列。

區(qū)塊鏈最早的模型形成于20世紀(jì)90年代初，當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)科學(xué)家Stuart Haber和物理學(xué)家W. Scott Stornetta為了保護(hù)數(shù)據(jù)不被篡改，便使用了加密技術(shù)。

Haber和Stornetta的這項(xiàng)成就鼓舞了當(dāng)時(shí)許多的計(jì)算機(jī)科學(xué)家和密碼學(xué)愛(ài)好者鉆研區(qū)塊鏈工作，這也促使了世界上第一種數(shù)字貨幣--比特幣的誕生。

盡管區(qū)塊鏈技術(shù)先于數(shù)字貨幣，但也是在2008年，比特幣產(chǎn)生之后，區(qū)塊鏈技術(shù)才開(kāi)始被認(rèn)可。

從那時(shí)起，人們對(duì)于區(qū)塊鏈技術(shù)的興趣逐漸高漲，數(shù)字貨幣也開(kāi)始盛行。

區(qū)塊鏈技術(shù)主要用于記錄數(shù)字貨幣交易, 但在其他數(shù)據(jù)方面也同樣適用，甚至可以被運(yùn)用于更廣泛的領(lǐng)域。最古老，最安全以及最龐大的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)是比特幣網(wǎng)絡(luò)，它是在密碼學(xué)和博弈論完美結(jié)合的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。

在數(shù)字貨幣領(lǐng)域，區(qū)塊鏈可被視為由一連串穩(wěn)定的區(qū)塊組成，每一個(gè)區(qū)塊都存儲(chǔ)了一系列之前已確認(rèn)的交易數(shù)據(jù)。由于區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)是由無(wú)數(shù)的電腦所共同維持的，因此它的主要功能便是一個(gè)去中心化的數(shù)據(jù)庫(kù)（或是分類賬簿)。換言之，區(qū)塊鏈中的每一個(gè)參與者（即節(jié)點(diǎn)）維護(hù)一個(gè)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的副本，并且他們互相之間保持良好的溝通交流以確保他們都在同一個(gè)區(qū)塊上。

因此，區(qū)塊鏈交易是發(fā)生在一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的全球網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，而這也正讓比特幣成為了一個(gè)去中心化的，無(wú)國(guó)界的，以及抗審查的數(shù)字貨幣。然而，大多數(shù)區(qū)塊鏈系統(tǒng)則被認(rèn)為是不可靠的，因?yàn)樗鼈儾⑽匆笕魏蔚男湃螜C(jī)制。比特幣也沒(méi)有單獨(dú)的監(jiān)管機(jī)構(gòu)。

幾乎每一個(gè)區(qū)塊鏈都有一個(gè)核心的部分--“挖礦”，而這依賴于哈希算法。比特幣使用SHA-256算法，利用該算法，輸入任意長(zhǎng)度的字符串可以得到相同長(zhǎng)度的輸出結(jié)果。每當(dāng)輸出一個(gè)字符串，就可以稱之為一個(gè)“哈希值”，而在SHA-256算法下，最終會(huì)得到64個(gè)字符。

也就是說(shuō)，無(wú)論該“挖礦”步驟重復(fù)多少次，相同的輸入總是會(huì)得到同樣的輸出結(jié)果。但是，如果在輸入時(shí)發(fā)生一點(diǎn)改變，輸出結(jié)果就會(huì)完全不同。因此，哈希函數(shù)是恒定的，且大多數(shù)數(shù)字貨幣都是被設(shè)計(jì)為單向散列函數(shù)。

單向散列函數(shù)同時(shí)也意味著無(wú)法根據(jù)其輸出結(jié)果計(jì)算出輸入的字符串。唯一的方法就只能靠猜，但是猜對(duì)的可能性是非常低的。這也是比特幣區(qū)塊鏈之所以安全的原因之一。

現(xiàn)在我們知道算法是用來(lái)做什么的了，讓我們用一個(gè)簡(jiǎn)單的交易示例來(lái)說(shuō)明區(qū)塊鏈?zhǔn)侨绾芜\(yùn)作的。

假設(shè)Alice和Bob是兩位比特幣的持有者，Alice欠Bob兩枚比特幣。

為了實(shí)現(xiàn)從Alice轉(zhuǎn)給Bob兩枚比特幣這筆交易，Alice向全網(wǎng)的礦工們廣播了這條交易信息。

在這筆交易中，Alice將Bob的地址和交易的比特幣數(shù)量提供給礦工，并且附上了一個(gè)數(shù)字簽名和她的公鑰。這個(gè)簽名是由Alice的私鑰生成的，同時(shí)，礦工們也能通過(guò)它來(lái)驗(yàn)證Alice是這些比特幣的實(shí)際擁有者。

一旦礦工們確認(rèn)這筆交易是有效的，他們就能夠把這條交易信息和其他交易信息一起放到一個(gè)區(qū)塊里面，并且嘗試對(duì)這個(gè)區(qū)塊進(jìn)行“挖礦”，這是將區(qū)塊通過(guò)SHA-256算法加密來(lái)進(jìn)行的，運(yùn)算結(jié)果必須是以一定數(shù)量的0為開(kāi)頭才能判定為有效，0的數(shù)量是根據(jù)運(yùn)算的“困難度”來(lái)確定的，而“困難度”則是根據(jù)全網(wǎng)的算力變化而改變的。

為了能夠運(yùn)算出正確的的哈希數(shù)，礦工們?cè)谶M(jìn)行加密算法前，在區(qū)塊內(nèi)加入一個(gè)“隨機(jī)數(shù)”，因?yàn)椤半S機(jī)數(shù)”的一個(gè)微小的改變就會(huì)完全的改變運(yùn)算結(jié)果，礦工們不得不嘗試不同的隨機(jī)數(shù)，直到他們得到正確的哈希數(shù)值。

每當(dāng)一個(gè)區(qū)塊被挖出，礦工就會(huì)向全網(wǎng)其他礦工公告這個(gè)新的區(qū)塊信息，這樣其他礦工就能夠確認(rèn)這個(gè)區(qū)塊是否有效，然后他們就會(huì)把有效的區(qū)塊信息加到自己的區(qū)塊鏈當(dāng)中，這樣，交易就完成了。但是，礦工們?nèi)匀恍枰獙⑶耙粋€(gè)區(qū)塊的哈希值加到新的區(qū)塊中，這樣所有的區(qū)塊才能鏈接在一起，因此才叫做區(qū)塊鏈。

每一位礦工都有一份屬于自己的區(qū)塊鏈信息副本儲(chǔ)存在他們的計(jì)算機(jī)上，并且最多算力投入的那一條一定是最長(zhǎng)的鏈。如果有人想改變之前一個(gè)區(qū)塊中的交易信息，那么這個(gè)區(qū)塊的哈希值也會(huì)變化，這就會(huì)導(dǎo)致這個(gè)區(qū)塊后面所有區(qū)塊的哈希值都產(chǎn)生變化，他就不得不把之前所有的運(yùn)算重新做一遍，使得別人相信他的區(qū)塊信息是正確的，因此，如果有人想要篡改區(qū)塊信息的話，那么他就得付出超過(guò)全網(wǎng)50%的算力，這幾乎是不可能的，類似的網(wǎng)絡(luò)攻擊也就被稱之為51%攻擊。

這個(gè)使計(jì)算機(jī)運(yùn)算來(lái)產(chǎn)生區(qū)塊的模型叫做工作量證明機(jī)制（PoW）。除此之外還有一些其他的機(jī)制，比如權(quán)益證明機(jī)制（PoS），它不需要很多的算力支持，這就意味著它消耗更少的電力資源和能夠讓更多的用戶參與。

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