EOS頹了 DPOS＋PBFT真的是中心化共識機制嗎？

大年初二，「3點鐘區塊鏈社群」輪值群主Qtum量子鏈帥初公開質疑EOS，稱在網路是幾十個大的全節點的情況下，很多時候高TPS（每秒交易數）意義不大。帥初認為，高TPS和去中心化程度基本是不可調和的矛盾，EOS的高TPS是依靠PBFT（拜占庭演算法）及其變種演算法實現的，這些演算法本身中心化程度比較高。

他進一步表示，EOS若無法參與網路監督驗證，甚至表現不及現有金融服務。同時，幣圈資深大V在微博嘲笑EOS主鏈TPS遠不及白皮書所描述的百萬級別預期。二級市場上，2月21日EOS放量殺跌之後，近期持續調整，火幣現價7.53美元，較春節前最高點跌幅高達60%。

由於EOS目前只是個「期貨」，出現質疑的聲音不足為奇，但這其中有很多是對EOS的錯誤認知，有必要分析澄清一下：

一、節點數目問題：與BTC動輒過萬的節點不同，根據EOS最新的開發的設定，總計會有21個主力節點和100個備選節點，EOS白皮書中已經表明，21個區塊是一個周期，每個出塊周期的21個主力節點會按照一定演算法基於投票選出。任何人都可以設立輕節點來驗證他想要驗證的交易。這有賴於默克爾證明（Merkle Proofs）這種EOS獨創的區塊驗證方法，這種方法可以降低部署驗證節點的門檻，從而可以使EOS有不限數量的驗證節點。

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二、共識演算法問題：比特幣在區塊的生成過程中使用了POW演算法，以太坊前三個階段Frontier（前沿）,Homestead（家園）,Metropolis（大都會）使用POW演算法，第四個階段Serenity（寧靜）將切換至POS。EOS基於Graphene（石墨烯）技術，採用DPOS演算法。

POW依賴機器進行數學運算來獲取記賬權，非對稱加密保證其安全性，容錯性高，允許全網50%節點出錯。但是其可監管性弱，每次達成共識需要全網共同參與運算，共識達成的周期較長。加上目前比特幣已經吸引全球大部分的算力，其他再使用POW共識機制的區塊鏈應用很難獲得相同的算力來保障自身的安全。挖礦也造成大量的資源浪費。

POS是POW的一種升級，根據每個節點所佔代幣的比例和時間，等比例地降低挖礦難度，從而加快找到隨機數的速度。POS演算法中，節點記賬權的獲得難度與節點持有的權益成反比，相比於POW，POS減少了數學運算帶來的資源消耗，性能也得到了相應的提升，但POS依然是基於Hash運算，競爭獲取記賬權的方式，可監管性弱。該共識機制的容錯性和POW相同。POS還是需要挖礦，本質上沒有解決商業應用的痛點。所有的確認都只是一個概率上的表達，而不是一個確定性的事情，理論上有可能存在其他攻擊影響，例如，以太坊的DAO攻擊事件造成以太坊硬分叉，而ETC的出現其實證明了此次硬分叉的失敗。

BitShares（比特股）社區首先提出了股份授權證明（簡稱DPOS）演算法，它與POS的主要區別在於DPOS節點選舉若干代理人，由代理人驗證和記賬，但其合規監管、性能、資源消耗和容錯性與POS相似。類似於董事會投票，持幣者投出一定數量的節點，進行代理驗證和記賬。

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DPOS的工作原理如下：

每個股東按其持股比例擁有相應的影響力，51%股東投票的結果將是不可逆且有約束力的，其挑戰是通過及時而高效的方法達到「51%批准」。為了達到這個目標，每個股東可以將其投票權授予一名代表。選出的代表按照既定規則合作生產區塊和獲得約定報酬。DPOS為製造某區塊的代表可以與製造該區塊前後的區塊的代表建立直接連接，這保證了分叉不太可能發生。建立這種與某一區塊之後的代表的直接連接是為了確保此區塊持有者能得到報酬。DPOS大幅縮小參與驗證和記賬節點的數量，可以達到秒級的共識驗證。然而整個共識演算法還是依賴於代幣。

從幾種共識演算法中可以看出，POW是第一代區塊鏈演算法，POS是第二代演算法，DPOS是第三代演算法。目前還沒有成熟的POS演算法，以太坊的第四個階段Serenity（寧靜）將切換至POS，Block.One的CEO Brendan Blumer認為，目前尚未發現任何（成功的）POS共識機制，他同時認為未來區塊鏈的形態就是EOS,他對DPOS和EOS很有信心，強調代幣持有者有權決定礦工身份，完全符合去中心化和平等精神。

以太坊網路提出了智能合約平台思想，但是在實際操作中存在諸多問題，比如擴容困難，交易很貴，鏈與鏈之間連接不夠，企業應用難以實現。EOS針對這些問題，給出了相應的解決方案，目的是搭建可靠的底層系統，為應用層面提供平台，不再讓開發者為區塊鏈技術本身煩惱。

Block.One並沒有對EOS的Token做定價，也並沒有私募，Token的定價來自於自由市場對項目的估值。在開發DAPP上，Block.One設立了10億美金的基金作為獎勵，下個月Everipedia將作為首個Block.One支持的DAPP空投給EOS的持有者，Everipedia並沒有進行私募或者出售Token。

的確有很多機構、交易所、礦場與Bock.One聯繫做見證人，但最終決定權在EOS代幣持有者手中。EOS的代幣代表著對EOS基礎設施的使用權，擁有多少比例的代幣，就可擁有全網同等比例的資源。

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三、相關演算法問題：

PBFT演算法（實用拜占庭容錯演算法）。該演算法是MiguelCastro (卡斯特羅)和Barbara Liskov（利斯科夫）在1999年提出來的，解決了原始拜占庭容錯演算法效率不高的問題，將演算法複雜度由指數級降低到多項式級，使得拜占庭容錯演算法在實際系統應用中變得可行。實用拜占庭容錯機制是一種採用「許可投票、少數服從多數」來選舉領導者並進行記賬的共識機制，該共識機制允許拜占庭容錯，允許強監管節點參與，具備許可權分級能力，性能更高，耗能更低，而且每輪記賬都會由全網節點共同選舉領導者，允許33%的節點作惡，容錯性為33%。

DBFT演算法（授權拜占庭容錯）在PBFT基礎上進行了改進,更加適合於區塊鏈系統。但是仍然存在一些問題：

當有1/3或以上記賬人停止工作後，系統將無法提供服務；

當有1/3或以上記賬人聯合作惡，且其它所有的記賬人被恰好分割為兩個網路孤島時，惡意記賬人可以使系統出現分叉，但是會留下密碼學證據；

以上總結來說，DBFT機制最核心的一點，就是最大限度地確保系統的最終性，使區塊鏈能夠適用於真正的金融應用場景。

拜占庭容錯演算法更適合於節點數目不是太多的情形，因為其複雜度為O(N2)。

EOS採用相關演算法提高了TPS，使其更適合區塊鏈實際。演算法中節點的選取是基於持有代幣的比例，跟中心化演算法還是有很大距離。EOS的Graphene技術已經在壓力測試中顯示出每秒達到10,000-100,000次交易。

其次，EOS將使用並發機制來擴展網路，可能實現高達每秒數百萬次的交易。如果實現這些基準，EOS應該能夠支持數千個商業規模的DAPP。EOS將使用非同步通信和單獨的執行認證來實現加速，並且由於它不會有交易費用，故也不需要計數操作。

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EOS能否落地問題：BM主導EOS的開發，他在2013年就創建了第一個區塊鏈項目BTS並發明了DPOS，隨後主導開發了區塊鏈底層框架石墨烯工具組（Graphene）,BM還最早提出了DAC（分散式自治公司）的概念。

接下來BM又開發了STEEM這一現象級的區塊鏈產品，EOS是他參與的第三個項目。BM是目前世界上唯一一個成功創立三個區塊鏈項目的人，前兩個項目都成功落地並且安全運行，並且從未被成功攻擊過。DPOS在前兩個項目上已經成功驗證，EOS的落地也將不是問題。

從另一個角度看，完全的中心化和完全的去中心化都是理想狀態，兩者也各自有其優缺點。EOS可以看作區塊鏈3.0，本身就是站在前人的肩膀上，開發者也靠譜，的確具有投資價值。

但是，也得提醒廣大關注EOS的投資者，EOS還並沒有落地，思想上的領先、技術上的優勢，並不代表一定能符合預期，加上不能保證有更強大的對手出現，技術上也並非天衣無縫。而且，Block.One聲明利潤不承諾用於後續開發和維護，而且有可能後期由第三方開發維護等等，投資者仍需謹慎對待諸多風險。

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