像我描述的那样的共识算法会起作用吗？

Question

给定n个节点(矿工/验证器)，

1. 每个未使用的事务输出都被广播到所有n个节点。
2. 每个节点将选择一批事务并将其添加到它们的块中。他们选择事务的具体机制将取决于每个节点的源代码。
3. 随机选择一个节点向块链中添加一个块，其概率为1/n。
4. 在将块添加到链之前，节点向所有其他节点广播其块。如果该块包含非法事务或被篡改的数据，其他节点将拒绝该块。只有当块链中的大多数节点都同意块是有效的时，才会添加块。
5. 在添加该块之前，它将与前一个块的散列一起进行散列。
6. 为了激励人们建立自己的节点，实际事务的一小部分将被奖励给添加了块的节点。这与Ethereum公司额外的煤气费不同。它更类似于税收，其中100%的负担由卖方(密码货币的接受者)承担。

该算法还防止了许多常见的安全问题：

1. 破坏先前添加的节点的数据:解决了，因为即使恶意参与者篡改了先前添加的块的数据，协议总是可以将被篡改的链的散列与其他每个节点的哈希进行比较(节点不断通信)，并将其链更新为“正确”链(假设始终遵守51%规则，再次接受多数链作为正确数据)。
2. 首先添加一个错误块:解决了，因为如果没有得到大多数节点的批准，就不可能添加一个块。即使恶意参与者将块添加到自己的链中，其他节点也不会将其添加到自己的链中，从而导致恶意节点最终更新过时的链。
3. 数据检索也是基于多数证明的，因此每次事务发生时，它都会与所有n个节点检查，以找到事务的有效历史优先级(例如，如果A首先拥有它，则只能发送100个加密到B)并接受多数人的历史记录(再次证明恶意节点更新自己的链毫无意义)。

该算法不需要花费大量的计算能力和金钱来购买设备(与PoW不同)，而且除了基本设备成本(不像PoS)之外，建立节点也不需要任何费用。

它应该作为一个潜在的协商一致算法，但我想批评潜在的缺陷共识算法。此外，区块链技术正逐渐成为主流技术，但如果不采用研究生层次的数学知识，就很难对不同的共识算法进行研究。对于新认识的区块链技术的学者来说，最简单的方法是研究它并跟上最新的发展？

Answer 1

您的协议描述非常非正式，因此很难说它是否有效。以下是一些评论：

每个未使用的事务输出都被广播到所有n个节点。

在互联网上没有广播频道，所以你需要指定广播的含义。您需要可靠的广播(例如，Bracha的协议)，还是指在所有的点对点频道上发送消息。另外，哪个节点在广播？如果你的UTXO像比特币中的UTXO，那么它通常不会被广播。它是根据旧的UTXO集从新事务中计算出来的。

每个节点将选择一批事务并将其添加到它们的块中。他们选择事务的具体机制将取决于每个节点的源代码。

你说“加到他们的街区”是什么意思？这个新街区完成了吗？它有可能稍后再恢复吗？例如，会发生故障。

随机选择一个节点向块链中添加一个块，其概率为1/n。

这一选择是如何作出的，你如何防止对手偏袒选择？

在将块添加到链之前，节点向所有其他节点广播其块。如果该块包含非法事务或被篡改的数据，其他节点将拒绝该块。只有当块链中的大多数节点都同意块是有效的时，才会添加块。

再说一遍，你需要什么样的广播？另外，大多数节点是如何达成协议的？他们是否运行一个一致的协议，广播签名或其他什么？

此外，区块链技术正逐渐成为主流技术，但如果不采用研究生层次的数学知识，就很难对不同的共识算法进行研究。对于新认识的区块链技术的学者来说，最简单的方法是研究它并跟上最新的发展？

最后几点评论:如果您有一组固定的节点( n )，那么几乎没有理由设计一个新的协商一致协议。经典的协商一致协议，如PBFT，在不需要挖掘或PoS的情况下工作良好。此外，保持协议的形式化也很重要，这样读者就能准确地了解正在发生的事情，并能够证明(或否定)有关它们的属性。例如，如果不定义工作意味着什么(例如，您是否需要活性、协议、一致性和/或其他特性)，就很难判断协议是否会工作？对手是什么(他们能适应吗？)比例是多少？)。我可以推荐的一些案文如下：

• ETHZ https://disco.ethz.ch/courses/podc/课程
• 施伊莲的书“https://www.distributedconsensus.net/”
• 安全可靠的分布式编程https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-642-15260-3简介