为什么说比特币的POW分布式共识算法是拜占庭将军问题的首次实现的终极解决算法?

作者:王建伯

发布时间:2019年5月22日

网络来源:比特币布道者网

从1982年莱斯利.兰伯特首次提出拜占庭将军问题之后,无数科学家对该问题进行不懈的研究,但一直没有一种实用性的拜占庭容错算法,直到1999年,Miguel Castro和BarbaraLiskov提出了实用拜占庭容错算法(PBFT),能够实现只要叛徒将军不超过将军总数的三分之一,拜占庭将军问题即可解,忠诚的将军们就一定能达成一致的共识。

直到1999年,Castro和Liskov提出了实用拜占庭容错算法(PBFT),能够实现只要叛徒将军不超过将军总数的三分之一,拜占庭将军问题即可解,忠诚的将军们就一定能达成一致的共识。

实则,PBFT算法有一个很明显的缺陷,因为“叛徒将军不超过将军总数的三分之一”是个假想前提。在没有确认叛徒将军数量的前提下,任何忠诚将军都不会冒死攻城,但在分布式系统(特别是以互联网为载体)中,是无法知道这个前提的。

比特币使用的POW是拜占庭将军的终极解决算法,因为引入了“作恶成本和正向激励”的经济博弈论。在POW算法中,叛徒将军作恶成本远高于作恶收益,如果用作恶成本挖矿,反而获得更高收益。

这就是为什么黑客劫持了大量“肉鸡”,不是用来破坏比特币网络,反而用“肉鸡”挖矿的原因。这反而提升了比特币网络算力,让比特币网络更加难以被摧毁。

同时,POW共识算法将分布式系统的安全边界提升至了“作恶节点不超过总节点数的50%”,全部节点的数据一致且可信。

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