极客时间第二期
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<<深入浅出区块链11>>共识算法与分布式一致性算法
回答老师问题
区块链行业有哪些公司使用了如 PBFT、Paxos 这样的经典共识算法呢？
PBFT实用性拜占庭容错:联盟链,公链,
PAXOS是一种基于消息传递且具有高度容错特性的一致性算法:阿里巴巴 X-Paxos 
[来源:https://developer.51cto.com/art/201708/547380.htm,https://www.jinse.com/bitcoin/273820.html]
今日所学:
1,分布式系统面临了几个问题：一致性问题，可终止性问题、合法性问题。可终止性可以理解为系统必须在有限的时间内给出一致性结果，合法性是指提案必须是系统内的节点提出。当然其中面对的最重要也是最基础的问题，就是我们常说的一致性问题。一致性是指在某个分布式系统中，任意节点的提案能够在约定的协议下被其他所有节点所认可。
2,一致性也分严格一致性、最终一致性
3,遇到问题:非人为恶意的意外投票过程,人为恶意篡改投票过程;
4,有关分布式系统的定理:第一个是 FLP 不可能性，简单来说是：即使网络通信完全可靠，只要产生了拜占庭错误，就不存在一个确定性的共识算法能够为异步分布式系统提供一致性。换句话来说就是，不存在一个通用的共识算法可以解决所有的拜占庭错误。第二个是 CAP 定理，CAP 定理是分布式系统领域最重要的定理之一，这个我们在“理解区块链的常见误区”一文中稍微讲到过。也就是在设计分布式系统的过程中，“一致性”“可用性”“分区容忍性”三者中，我们只能选择两个作为主要强化的点，另外一个必然会被弱化。
5,最终一致性不要求严格的短时间内达到一致。为了其他两个指标，我们相当于让一致性在时间上做了妥协。区块链满足了最终一致性，而且处理过程时间比较长。
6,从软件架构上也经历了基于 ESB 的模块化 SOA 模式，到无状态的微服务架构。从工程的角度来看，根据业务需求达到 4 个 9、6 个 9 就足够了，只是肯定比不了区块链近乎 100% 的可用性。
7,分区容忍性在企业内部极少出现，尤其是中心化的服务性应用，所以很少考虑。然而区块链的 P2P 网络环境十分复杂，所以必须要保证很高的分区容忍性;
8,经典分布式一致性算法有 Raft 协议，Raft 协议是一种强 Leader 的一致性算法，它的吞吐量基本就是 Leader 的吞吐量，它无法抵御节点恶意篡改数据的攻击。
9,Paxos 协议，Paxos 能提供不同场合不同种类的一致性算法，所以 Paxos 有很多变种，经典 Paxos 是 Leaderless 的，有变种是强 Leader 型的，叫做 Fast Paxos，
10,PBFT 全称实用性拜占庭容错系统（Practical Byzantine Fault Tolerance, PBFT)，PBFT 是一种状态机，要求所有节点共同维护一个状态，所有节点采取的行动一致，PBFT 非常适合联盟链等对性能具有较高要求的场合，超级账本项目中的 Fabric 框架默认采用的就是 PBFT 的修改版本;
11,区块链中的共识算法目前具有工业成熟度的是 PoW，另外两种比较成熟的是 PoS 和 DPoS，其次还有一些变种和单一币种使用的共识算法，例如 Ripple 共识、PoC 共识（概念性证明）、PoE 共识（存在性证明）,
12,在使用 PoW 共识算法的情况下，容错阈值是 50%，而 PBFT 及其变种的容错阈值是 33% 左右，这里的百分比是指作弊节点占全网节点的比例。
13,PoX 类的算法其实都延续了 PoW 的设计理念，相比较经典分布式一致性算法，PoX 类算法通过概率选择记账者降低了潜在的提案者，另外是延长了达成最终一致性的时间