区块链的共识机制特点(从夸克区块链看共识机制的演化)
人类能够进行大规模的合作，能够在地球上的众多生物中脱颖而出，从而达成共识，来源于文化或组织的特性，不达成共识，就不能形成制度合作的力量，产生共识的原因有些来自文化认同，有些来自国家机器，例如采用货币，就需要国家进行信用背书。
而比特币的诞生，则为我们带来了一个网络自主运行的成功例子，它通过协商一致的算法、加密、点对点网络和奖励机制等，形成了一个自治的社区，能够形成一个没有中央机构达成的信任，最终实现点对点的价值循环。
我们可以从夸克区块链中看到现有的区块链共识机制主要有哪些？需要关注哪些共识机制？还有哪些共识算法值得关注？是否会继续进化呢？
共识算法是区块链自身运行的核心
就区块链而言，它没有一个中央机构来负责系统的运行，那么账本是如何记录的？大家确认了哪些账本？这类问题需要通过一种去中心化机制来达成共识。
对公链而言，共识机制是否足够安全，是否更加有效，这是一个关键问题，协商一致的机制设计好了，一是能保障网络安全，确保记账安全，免受恶意攻击，二是能使社区自我运行良好，尤其是在如何进行激励方面，是否有好的设计是自治社区能否进入良性循环的关键，
最终，在保证安全性的同时，越来越多的共识算法也会考虑到效率和公平性，让我们看一下，不同的共识算法各自有什么优点。
1. PoW
Pow算法是最典型的共识机制，被比特币引入并使用，例如，在比特币网络中，矿工要想获得计帐权，就必须通过计算力来解决数学问题，即 PoW共识机制，在大约10分钟内，首批发现特殊属性哈希的矿工将获得记帐权，并获得比特币的回报。
这一机制的本质是消耗算力，因为解决问题没有别的办法，只能靠算力，尽管解题费时费力，但验证答案的正确性却非常简单，因为计算背后是经济成本，需要电费和采矿机械等支持，这就是说，发动51%的算力攻击需要消耗大量的能量和算力资源。
PoW协议是迄今为止运行时间最长，时间最长的共识算法，具有很高的安全性，而且是相对公平和非中心化的网络。
但是与此同时也有很多地方被人诟病，特别是在能耗和性能方面，因为解决这个问题需要大量的电力消耗，根据统计，世界范围内 PoW算法消耗的电力比一个爱尔兰国家要多。
此外， PoW的机制由于不能保证安全性，在性能上也不能兼顾，其可扩展性受到了批评，只有7次交易是每秒7次，与100多万次的中心化交易相比是无与伦比的，比特币很难通过 PoW机制来实现网上电子现金支付。
关于集权问题，也有一些争论，因为各地区的电费是不同的，从成本上看，最终会相对向电费较低的国家和地区倾斜，例如，目前，中国占据了比特币算力的大部分份额。
2. PoS
与 PoW不同的是， PoS不需要通过消耗计算力来获得计帐权，因此更加环保，PoS具有需要锁定一定量 token的验证器，并且在锁定之后，还会有权益证明，一个验证者小组轮流提出并投票产生下一个区块，并根据它所拥有的 token的数量赋予投票的权重。
这就是说，每一个网络节点都链接到一个地址，这个地址持有的代币越多，产生下一个区块的可能性就越大，一名攻击者如果想要发起51%的攻击，就必须持有超过50%的代币，如果一家网络的市值超过10亿美元，攻击者就必须至少要5亿美元的代价，如果一次攻击导致网络不安全，对理性攻击者就毫无意义，并且 PoS的防御和攻击是不对等的，防御更加简单，恢复网络的成本比攻击者要低，PoS更适合于代币固定的网络，不会引起通货膨胀，其收益主要来自用户的交易。
PoS的优势在于无需消耗大量能源，快速达成共识，但存在不足之处，因为并非所有节点都愿意挖矿，永远没有最终结果，而且需要检查点机制来减缓这一问题，也容易造成分歧。
3. DPoS
DPoS比 PoS效率更高，其代币持有者投票支持代理，而代理则通过验证区块交易得到奖励，对 DPoS的投票正在进行中，只要代币持有人就可以在代表未能发挥作用通过投票来选出代表。
因为代理需要遵守所有规则，保证网络正常运行时间，所以比 PoS更有效，而且，它没有分叉，比 PoS更具优势。
其不足之处在于风险集中，在超级节点数量仅20个以上的情况下，超级节点受到控制时，网络存在安全隐患，然而， DPoS共识机制也在不断发展，它需要兼顾安全性、去中心化和效率。
结论
区块链网络运行的核心是共识机制，为了使区块链上不同节点的复制保持一致，都需要通过共识算法来实现，然而，当前的区块链技术很难做到性能、安全性和去中心化同时兼顾，以保证安全和去中心化。
这些算法各有其优点和不足，以 PoW作为公链共识算法，难以实现扩展性，也难以建立 DApp的生态基础，难以扩展到主流应用。
在 PoS或 DPoS共识算法中，也可能会出现一些小概率事件，如盗取私钥、超级节点合谋导致集中趋势等。同时考虑性能，可能会在去中心化和安全性方面存在一些缺陷，不过可以预见的是未来除了PoW、PoS、DPoS、……之外，还会有更多层出不穷的共识算法，这对于区块链发展的探索都是有益的。