产业气象站|雪崩协议(Avalanche)共识机制3.0探究免责声明：本文旨在传递更多市场信息

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来源：共识未来
原文标题：雪崩协议（Avalanche）共识机制3.0探究
文|袁浩
引言：
在上周美国旧金山举行的BlockchainWeek上，康奈尔教授埃米·冈·瑟勒（EminGunSirer）对其领导的BloXroute及Avalanche项目进行宣讲， BloXroute是一个Layer0的底层协议，致力于开发跨链的区块支付网络。

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而雪崩协议（Avalanche）则是一个新型的区块链共识协议，分布式系统领域中，不是每天都有人告诉你“我有一个新的突破” 。但， Avalanche可以说是一个公式共识算法的重大突破和创新，这个算法家族集成了经典的Non-Byzanting共识算法和Nakamoto共识算法（即POW）两者的特点，做到简单而又强大。
今年5月份，匿名团队TeamRocket同Sirer教授合作，在IPFS上发表了题为“SnowflaketoAvalanche:ANovelMetastableConsensusProtocolFamilyforCryptocurrencies”的论文。该论文关注于具体的细节和证明上，因此很难被非专业人士理解。而目前国内对这个共识协议还甚少了解，在此，我对它进行一个尽量简化和可视化的分析。

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两类共识协议当许多分布式计算机共享相同的任务和资源时，共识是最重要目标之一。
典型的例子是：在多个服务器上维护金融系统中的帐户余额。金融机构不依靠单一数据库来存储数据，而是利用分布在全球不同地理位置的机器来处理这些交易。他们需要一种方法来让所有这些机器数据是一致的，进而它们所反映的帐户余额也是一致的。
另一个例子是：保持对亚马逊在线购物服务的一致性。为了在全球范围内扩展服务，数据必须（在地理上）分布于不同的大型数据中心上。亚马逊需要定期查看其库存产品，否则可能会发生无法意料的事情。例如，库存的最后一件商品肯能会重复出售给两个不同的人。
共识机制一直是计算机科学中的一个重要问题。为此，学者和工程师们在过去40年中一直在努力寻找有效的解决方案。在分布式系统领域，目前只存在两组主要的共识协议族。我们接下来将会描述着两组协议族。
第一类协议被称为经典共识协议BFT ，它是由两位伟大的计算机科学家LeslieLamport和BarbaraLiskov在1982年共同开发的。他们两人都是图灵奖获得者（相当于计算机科学家的诺贝尔奖）。我们熟知的国产公链代表小蚁NEO就是采用此共识机制。该协议采用“许可投票、少数服从多数”的记账机制，允许33%的容错，优点是可以快速结算和快速担保交易。
然而，这也是有代价的：
它们无法扩展到1000个节点以上。这是因为它们通信成本正比于节点个数的二次方，即O(n?) 。他们要求网络中的每个人都知道所有其他参与者。本质上，他们的安全性取决于法定数量的节点所作出的一致判断，这些节点确认看到同样的事情并进行认定。在构建私链时，这种方法是合理的，但是，当您处于不受信任的节点的动态环境中时，这种方法并不适用。
因此，公链可能需要基于另一种不同的共识协议，当然也有针对经典共识协议作出的一些改进（诸如动态调节节点，修改底层网络拓扑等），但比较适合联盟链的应用场景。
中本聪共识协议POW2009年，另一个类协议POW被提出来了。中本聪提出了他的新协议系列，并展示了它独特的稳健性：
我们不需要知道参与网络的所有节点。任何节点都可以在任何时间点离开或加入，任何矿工都可以提出一个区块并参与系统。它可以扩展到分布在全世界的大量节点和参与者。【产业气象站|雪崩协议(Avalanche)共识机制3.0探究】然而这些优点也是有代价的，特别是：