150万共享计算节点，迅雷链的共识机制是怎么做到秒级确认的？

11月28日-30日，2018国际区块链大会在长沙举行。这是目前国内举办规格最高，嘉宾阵容最强大的区块链行业盛会，汇聚了来自世界各国的区块链技术专家及产业精英。大会上，迅雷链的共识机制得到了众多关注，它以创新性的思路，解决了此前困扰业界许久的发展难题，引发了与会专家及行业人士的浓厚兴趣，被称为“最牛中国链”。

在30日举行的共识机制分论坛上，迅雷链总工程师来鑫对迅雷链的共识机制做了详细剖析，为众人揭开了如何做到“最牛”的奥秘。

共识机制：区块链的核心灵魂

我们常说区块链的本质是降低了信任的成本，那么区块链的信任从何而来？

信任，正是从共识中来。

事实上，人类社会中所有的信任关系，都源自一定的共识。比如我们相信大街上飞驰的汽车，不会撞向路边的行人，所以才敢放心大胆地在车水马龙的路边行走，这就是基于社会对交通法规的共识。

区块链的共识本质上与这些社会共识并无不同，都是指集体的组成者，对一定规则的认同和遵守。具体来说，就是指区块链上哪些信息是值得信任的，哪些人可以录入信息，又凭什么相信这些人录入的信息等一系列关于记账的规则。

可以说，共识机制决定了区块链的运作方式，是区块链世界里的“宪法”。迅雷链共识机制的分论坛上，中科院计算机所博导、中科院信工所博导白硕就把共识机制称作区块链的“灵魂”，他认为，共识机制是区块链的技术基石，什么样的的共识机制，决定了区块链本身的技术价值。

当前共识机制的发展和问题

自区块链诞生之日起，共识机制就随之产生，不论何种共识机制，都是为了确保区块链的公开透明，保证去中心化程度，由此才能产生足够的信任。

但这些传统共识机制普遍存在两个问题，一是确认速度慢，比如POW共识机制下，要确认一笔交易，需要至少经过6个区块的连续确认，才能最终敲定，这至少要耗时一个小时。二是会出现分叉和回滚，只要有足够多的节点同意，就可以抛弃某一段记账记录，另起炉灶，或者是干脆重头开始。

这些原本不算什么大毛病，但现在情况不一样，区块链技术要投入实际应用，也就是要用区块链来记录，实际商业交易中的各种行为。

这种实际商业场景就提出两个新的要求，首先是确认速度得快，否则消费者付款后，要等1个小时商家才能确认到底有没有到账，显然是无法接受的。其次是交易一旦发生，就不能修改，不然付款成功后，过一段时间突然告诉你交易没有完成，或者是交易干脆被取消了，同样影响消费者的正常体验。

所以在这次的共识机制论坛上，Hedera Hashgraph亚太区负责人Edgar Seah详细介绍了不同类型共识机制的优缺点，并指出作为一种数据结构和共识算法，Hashgraph解决了可扩展性问题，同时实现了最高级别的安全性。该算法将八卦协议与虚拟投票相结合，使Hashgraph能够在没有工作证明（POW）的情况下达成共识，具有高速度和安全性。

迅雷链共识机制原理

为什么迅雷链被称为“最牛中国链”，这来自于，它是目前全球唯一具备百万级TPS、秒级确认、强一致性、不分叉、不回滚等创新特性，最能满足实际商用需求的底层主链。然而，迅雷链的这些性能又是如何做到的呢？

迅雷链总工程师来鑫解释说，迅雷链采用了双重共识机制，DPoA+PBFT。先用DPoA机制，选出记账节点，然后这些记账节点，再采用PBFT机制来进行交易信息的记录。

所谓DPoA，就是选取一定的优秀节点，来作为记账节点。只不过选取标准是A（ability），即节点的性能好坏。迅雷链有150多万个节点，将其中一些在线稳定、网络顺畅的节点挑选出来，构成一个备选池，然后每次记账的时候，再从中随机选出一定数量的节点来记账。由于备选节点是随机的，后面挑选记账节点也是随机的，所以保证了整个记账过程的客观性和透明性。

那么不分叉、不回滚的一致性又是如何实现的呢？这就要依靠PBFT算法了，这种算法的优点是识别速度快，并发处理性能高，永不分叉。

只是PBFT算法在单独使用时，容易面临节点容错率低，以及广播流量大两个缺点，不过结合DPoA共识使用，这两个缺点就被完美规避了。

从这里也可以看出，无论是DPoA，还是PBFT，能够得到妥善运用的背后，都是迅雷共享计算所贡献的150万+个节点，如果没有这一庞大节点网络，这两种共识算法都无法顺利应用。

所以从某种意义上来说，迅雷链的DPoA+PBFT双重共识机制，很难被其它区块链所复制，因为很少有区块链能够获得百万级的节点数量。

但对于区块链行业而言，迅雷链这种共识机制的出现有着重要意义：它第一次让区块链技术投入实际商用变得可行，极有可能从此开创区块链技术落地应用的新时代，无论如何，迅雷链都将极大地促进区块链应用的开发和发展进程。

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杨达豪（微信号：yangdh007）