区块链共识算法一直是全圈研究的重点。一般认为，有效的算法必须符合拜占庭容错原则。拜占庭容错可以形象地表述为主要解决一个一般& # 039；值得信赖的交流。可以形容为一群想要达到某个目标(一致进攻或撤退)的将领，却能& # 039；不要尚力财经小编2022独自做这件事。他们必须共同努力达成共识，但由于叛徒的缘故，将军们不& # 039；我不知道如何达成共识。这里& quot一致性& quot拜占庭将军的内容是& # 039；讨论。经典的拜占庭容错算法是由Lamport & # 039这是1982年的一篇论文。由于实现的复杂性，许多人发明了更多的拜占庭容错变体，其中最著名的是实用的拜占庭容错(PBFT)。其解决方案的核心是状态机复制算法，即将服务建模为状态机，状态机在分布式系统的不同节点进行复制。状态机的每个副本保存服务的状态并实现服务的操作。所有副本的总数用N表示，每个副本用0到|N|-1表示。只要f(|R|-1)/3是可能失败的最大副本数(类似于叛徒数)，那么这个系统就可以正常工作。
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既然PBFT可以用来解决分布式一致性问题，而且只需要不到33%的邪恶节点就能正常工作，为什么比特币直到2009年才被中本聪发明出来？
这里我们可以看到，一个关键的前提是，需要确定性的节点数N，算法才能生效。在广义拜占庭容错环境中，n是一个无限数，而不是一个有限数，即在节点总数和欺诈节点数未知的环境下，传统的拜占庭容错算法无法正常工作。在大多数分布式系统中不会出现的问题在分散式环境中是常态。中本聪POW(工作证明)用来解决这个问题。在比特币网络中，任何人都可以随时加入和退出。在任何一个时间点，都不可能准确知道整个网络的计算能力提供者和节点的总数。在这种场景下，全网如何达成共识，保证交易的合法性？这个证明在论文中显得尤为奇妙：因为在一个宽松的、不受限制的环境中，任何计算能尚力财经小编2022力提供者都可以随意成为保护者和攻击者。即加入链中的任何块都可能是恶意块，攻击者和保护者的计算能力不同，决定了生成块的概率。整个比赛的前提是一个二叉树随机游走问题，简单来说就是每个区块的生成是一个独立事件，符合二项分布的概率。因此，攻击者在落后N个街区后想要迎头赶上的概率可以表示为：
p:保护者产生下一个街区的概率Q:攻击者产生下一个街区的概率q_n:攻击者在N个街区后仍能赶上的概率[X] [X] [X] [X]公式：P
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