分布式系统架构系列讲解九（分布式一致性 9）：PoW算法

Posted 2021-07-21 吃透Java

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谈起比特币，大家至少都应该有所耳闻吧？比特币是基于区块链实现的，而区块链运行在Internet上，这就存在有人试图作恶的情况。

前面几章，我提到的口信消息解决方案和PBFT算法，虽然能防止坏人作恶，但只能防止少数，也就是 (n-1)/3 个坏人 (其中 n 为节点数)。可由于很多区块链是在公网环境，可能有坏人不断增加节点数，轻松突破 (n - 1) / 3 的限制。

解决上述问题的方法就是PoW算法。PoW算法通过工作量证明（Proof of Work）增加了坏人作恶的成本，以此防止坏人作恶。本章，我就来讲讲PoW算法的原理。

一、工作量证明

什么是工作量证明 (Proof Of Work，简称PoW) ？你可以这么理解：就是一份证明，用来确认你做过一定量的工作。比如，你的大学毕业证书就是一份工作量证明，证明你通过 4 年的努力完成了相关课程的学习。

那么，回到计算机世界，具体来说就是，客户端需要做一定难度的工作才能得出一个结果，验证方却很容易通过结果来检查出客户端是不是做了相应的工作。

比如小肖去Google面试，说自己的编程能力很强，那么她需要做一定难度的工作（比如做个算法题）。根据做题结果，面试官可以判断她是否适合这个岗位。这就是一个现实版的