共識演算法思路分析

前言，現在主流共識演算法的改進基本都是基于POW（位元幣系統）和DPOS（以太坊系統）做優化，為了解決拜占庭將軍問題，女巫問題，自私挖礦，節點賄選，雙花攻擊等等問題，

• 基于貢獻值和信譽度的區塊鏈共識機制

PoCaC其實是對PoW做了相應改進，先是動態調整了哈希計算的目標難度值，然后加了貢獻值和信譽度兩個概念，在規定時間內算出目標難度值的節點獲得貢獻值獎勵，根據節點行為增加或者扣除信譽度，最后給一個權重公式計算打包記賬權，與PoW對比得出效率高，增加了節點積極性的優點

• 委托股權證明共識機制的改進研究

針對的其實是DPoS演算法改進，目的是解決持幣時間長的節點“富者愈富”、出現問題節點如何通過幾輪迭代快速剔除的問題，給每一個節點賦予幣齡保證金共識記錄三個衡量投票權重的因素，由此得來的投票值進行高低排序
對于計票，投票兩個流程的改進

1. 投票激勵機制，記賬激勵機制
2. 解決拜占庭和惡意節點問題
3. 把原來的DPoS演算法中將系統節點分為見證人節點和受托人節點，見證人節點負責投票給受托人，選票是其持有的幣齡，現如今更改為選票與幣齡，保證金，參與共識次數，
4. 其中，共識次數又有一個標準，就是2次成功的共識記錄可以抵消一次失敗的共識記錄，當正確共識次數小于錯誤次數兩倍時，統計結構為負值并呈指數減少，大于兩倍時線性增長
5. 激勵機制改進，收益由節點繳納的保證金和歷史共識情況決定，
6. 記賬激勵機制：根據合作博弈中的banzhaf權利指數對記賬激勵進行再分配，也就是說，在聯盟博弈中，若某個投票者在加入一個聯盟后，能使原本沒有獲勝幾率的聯盟獲勝，那么這些聯盟可以看做這個投票者的有效聯盟，對于每個投票者來說，有效聯盟越多，其擁有的投票權就越大，
7. 涉及到收益分配問題，由于目的是想讓聯盟能夠一直有效運行下去，因此要分配合理，保證公平，因此不能采取非合作博弈，要采取合作博弈，
8. 解決問題，降低例外節點數目，增加節點參與度，

v o t e = { ρ ∑ i = 1 n ρ i ? ( C s ? C e ) 2 C s ≥ 2 C e ρ ∑ i = 1 n ρ i ? ∣ C s ? C e ∣ C s < 2 C e vote=\left\{\begin{array}{l}\frac\rho{\displaystyle\sum_{i=1}^n\rho_i}\ast(C_s-C_e)^2C_s\geq2C_e\\\frac\rho{\displaystyle\sum_{i=1}^n\rho_i}\ast\left|C_s-C_e\right|C_s<2C_e\end{array}\right. vote=????????????????i=1∑n?ρi?ρ??(Cs??Ce?)2Cs?≥2Ce?i=1∑n?ρi?ρ??∣Cs??Ce?∣Cs?<2Ce??

• Hybrid Consensus Algorithm Based on Modified Proof-of-Probability and DPoS（基于改進概率證明(POP)和DPoS的混合一致性演算法）

其實是在把挖礦和打包兩個功能分給了見證人節點和受托人節點，通過見證人計算出的hash值與受托人節點選擇的期望值得到真實hash值作對比，如果相同，那么認為驗證成功
理想情況下，每個滿足預期值的區塊都可以快速通過半數以上的超級節點的驗證，因此可以保證最多十分鐘生成一個區塊，每次成功創建一個區塊，總收入的 60% 分配給成功挖礦的 PoP 節點，20% 的收入分配給當前驗證塊的 DPoS 超級節點，這 20% 的收入分配給投票給超級節點的一般DPoS 節點，