以太坊的共识机制是什么？

区块链技术的核心优势之一是在决策权高度分散的去中心化系统中，各节点可以高效地就区块数据的有效性和一致性达成共识。

由于对等网络中的网络延迟很高，每个节点观察到的交易顺序不可能完全一致。 因此，区块链系统需要设计一种机制，对相似时间段内发生的交易顺序达成共识。 这种在一个时间窗口内就交易顺序达成共识的算法称为共识机制。”

共识机制用于确定区块链网络中的记账节点，确认和同步交易信息。

以太坊共识机制有四个阶段，分别是Frontier（边境）、Homestead（家园）、Metropolis（大都市）和Serenity（宁静）。 以太坊前三个阶段使用的是 POW 共识机。 第四阶段将采用自创的POS机制，称为Casper Betting Consensus，加入惩罚机制，基于POS的思想在记账节点中选择验证者。

POW即工作量证明，是比特币系统中采用的共识机制。 （本文主要讲解以太坊的共识机制）

说到Casper投注共识，首先要说说POS。 POS是权益证明。 主要特点是工作证明被权益证明取代。 权益最高的节点实现新区块的添加，获得激励收益。 POS共识是为解决POW共识机制的资源浪费和安全缺陷而提出的替代方案。 其本质是用Proof of Stake代替POW中基于算力的工作量证明，系统中拥有最高权益而非最高算力的节点获得区块记账权。 权益体现在节点拥有一定数量的货币，称为币龄或币天数（Coindays）。 币龄是特定数量的币与其最近一次交易的时长的乘积，每笔交易都会消耗一定数量的币龄。 例如，某人在一次交易中收到10个币并持有10天后，将获得100个币龄； 然后他将在花费 5 个硬币后消耗 50 个硬币年龄。 一个时间点的币龄总数是有限的，长期持币者往往拥有更多的币龄，因此币龄可以看作是他们在POS系统中的权益。

投注共识是以太坊下一代共识机制Casper引入的新概念，属于POS。 Casper 的共识是通过区块达成的，而不是像 POS 那样通过链来达成。

为了防止验证者在不同的世界提供不同的投注，有一个简单而严格的条款：如果你有两次相同的投注序列号，或者如果你提交了 Casper 根据合约无法处理的投注，你将失去所有保证金。 从这一点可以看出，Casper与传统POS的不同之处在于，Casper具有惩罚机制，使得不法节点通过对网络的恶意攻击不仅得不到交易手续费，而且还面临保证金被盗取的风险。没收。

Casper 协议下的验证者需要完成两个活动：区块生成和投注。 详情如下：

区块生产是一个独立于所有其他时间发生的过程以太坊采用的共识机制是什么，验证者收集交易，当轮到他们生产区块时以太坊采用的共识机制是什么，他们生产一个区块，对其进行签名并将其发送到网络。 投注过程有点复杂。 目前，Casper 的默认验证器策略旨在模仿传统的拜占庭容错共识：观察其他验证器如何抵押，取值 33%，并进一步向 0 或 1 移动。

客户端确认当前状态的过程如下：首先下载所有的区块和赌注，然后使用上述算法形成自己的意见，但不发表意见； 它只是按顺序在每个高度进行观察，如果一个块的概率高于 0.5，则处理它，否则跳过它。 在处理完所有块之后，结果状态可以显示为“区块链的当前状态”。 客户端也可以给出自己对“确定性”的主观意见：如果高度 k 之前的每个区块形成的意见高于 99.999% 或低于 0.001%，那么客户端可以认为前 k 个区块已经确定。