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区块链入门| 05什么是 51%攻击？
区块链入门| 05什么是 51%攻击？来源于陀螺财经专栏作家区块链范式，内容简述：在深入了解51％攻击之前，我们需要了解一定程度关系挖掘和由区
本文来自波卡百科（Polkadot%20Wiki）的【基础知识】部份。
%20为何我们须要共鸣
%20共鸣是对一种配合的状况杀青一致的要领。为了使区块链的状况继承建立并向前推动，收集中的一切节点都必须一致并杀青共鸣。这是去中间化收集中的节点能够坚持相互同步的体式格局。假如一个去中间化的区块链中节点没有共鸣，就没法确保一个节点置信的实在状况被其他节点所同享。共鸣的目标是在介入者都有本身“主观看法”的收集中，供应关于状况的“客观看法”。它是这些节点举行通讯并杀青一致的历程，而且能够生产出新的块。
%20什么是%20PoW%20和%20PoS?
%20如今事情量证实（PoW）和权益证实（PoS）已被用于示意区块链机制的一种简写，但这并不能申明悉数状况。PoW%20是一种对区块生产者杀青一致的要领，也是完全的中本聪共鸣（Nakamoto%20Consensus）的一部份，该共鸣还包括链挑选算法（比特币中的最长链机制）。类似地，PoS%20是一组用于挑选考证人节点的划定规矩，它并非特指一个链的挑选划定规矩，或许一个链怎样抵达终究性（finality）。一般在节点之间，PoS%20算法与拜占庭协定算法是相互连系的。比方，Tendermint%20是一个有用的拜占庭容错算法，它运用%20PoS%20作为其考证人节点的挑选要领。
%20为何不挑选%20PoW？
%20只管在杀青去中间化共鸣方面简朴而有用，但运用中本聪共鸣的事情量证实斲丧了海量资本，而且还没有经济性或可证实的终究性，而且缺少有用的步伐来抵抗垄断同盟。
%20几率终究性%20vs%20可证实终究性
%20运转%20PoW%20的纯中本聪共鸣区块链只能完成几率终究性的观点，然后去杀青终究的共鸣。几率终究性是指在收集和介入者的某些假设下，假如我们看到建立在给定区块上的几个区块，就能够预计该区块闭幕的几率。终究的共鸣意味着，在将来的某个时刻，一切节点都将赞统一组数据的实在性。这一终究共鸣大概须要很长时刻，也没法提早肯定须要多长时刻。但是，诸如%20GRANDPA%20或%20Ethereum%20的%20Casper%20FFG%20如许的终究性东西的设想是为了对区块的终究性供应更有力和更快的保证，特别是，在拜占庭协定的某些历程发生后，它们永久没法恢复。不可逆共鸣的观点就被称为可证实的终究性。
%20在%20GRANDPA%20文档中，它被如许表述：
%20假如协定中的%20oracle%20A%20在一段未指明的时刻后向一切介入者返回雷同的值，那末我们称它是终究一致的。
%20什么是%20GRANDPA/BABE%20机制？
%20夹杂共鸣
%20当我们谈到%20Polkadot%20的共鸣协定时，人人常常看到两个缩略词，GRANDPA%20和%20BABE。我们同时提到了这两个词是由于%20Polkadot%20运用的是夹杂共鸣。夹杂共鸣能够将终究性东西从区块生产机制中分离出来。
%20这是一种在%20Polkadot%20中取得几率终究性（老是能够发生新区块的才能）和可证实终究性（在没有逆转时机的范例链上具有广泛一致性）优点的要领。它还防备了每种机制的瑕玷：几率终究性中不知不觉地遵照毛病分叉的大概，以及可证实终究性中“停息”（没法发生新的块）的问题。经由过程连系这两种机制，Polkadot%20能够疾速地生成区块，而较慢的终究性机制则能够在零丁的历程中运转以完成区块，而没必要负担生意业务处置惩罚较慢或停息的风险。
%20夹杂共鸣在过去也曾被提起过。值得注意的是，在以太坊革新发起%20EIP%201011%20中，曾发起将夹杂共鸣作为以太坊向的%20PoS%20过渡的一步（现已失效），该发起指定了%20Casper%20FFG。
%20BABE
%20BABE（Blind%20Assignment%20for%20Blockchain%20Extension）是在考证节点之间运转并肯定新块生产者的区块生成机制。BABE%20作为一种算法能够与%20Ouroboros%20Praos%20相比较，在链挑选划定规矩和%20slot（考证人插槽）时刻调解方面有一些症结的区分。BABE%20依据%20stake%20和运用%20Polkadot%20随机轮回机制将区块生产的%20slot%20分配给考证人。
%20Polkadot%20中的考证人将介入每一个%20slot%20的抽签，经由过程这个抽签通知考证人是不是是该%20slot%20的区块生成候选人。Slot%20是不一连的时刻单元，一般为%206%20秒。由于这类随机机制，多个考证人多是统一个%20slot%20的候选者。其他时刻，一个%20slot%20多是空的，从而致使区块时刻不一致。
%20一个%20slot%20有多个考证人
%20当在一个给定%20slot%20中有多个考证人是区块生成候选者时，一切考证人都要生成一个区块并将其广播到收集中。此时这是一场竞赛。区块最早抵达大部份收集的考证人会得胜。依据收集拓扑和耽误，这两个链将继承生产区块，直到终究肯定启动并割断分叉。请参阅下面的“分叉挑选”相识其事情道理。
%20Slot%20中没有考证人
%20当随机抽签滚到充足低的位置，没有考证人取得区块生产的资历时，一个%20slot%20大概没有区块。我们经由过程在背景运转二级轮回式考证人挑选算法来防备这类状况。经由过程该算法挑选生成块的考证人老是能够生成区块，但假如统一%20slot%20也从%20VRF%20挑选的考证人生成主区块，则疏忽这些副区块。因而，一个%20slot%20能够有一个主区块或一个副区块，而且不会跳过任何%20slot%20。
%20VRF:https://wiki.polkadot.network/docs/en/learn-randomness
%20有关%20BABE%20的更多细节，请参阅研讨草案文档。
%20https://research.web3.foundation/en/latest/polkadot/BABE/Babe.html
%20GRANDPA:%20终究性东西
%20GRANDPA%20(GHOST-based%20Recursive%20ANcestor%20Deriving%20Prefix%20Agreement)%20是为%20Polkadot%20中继链完成的终究性小东西。
%20它在一个部份同步的收集模子中事情，只需%202/3%20的节点是老实的，而且能够在异步设置中处置惩罚%201/5%20的拜占庭节点。
%20一个明显的区分是，GRANDPA%20在链上而不是区块上杀青协定，大大加快了终究肯定历程，纵然在历久的收集分区或其他收集故障以后也是云云。
%20换句话说，只需凌驾%202/3%20的考证人证实一个包括某个块的链，一切指向该块的块都将马上完成。
%20协定
%20有关协定的完全申明，请参阅论文的标题%203%20部份。
%20https://github.com/w3f/consensus/blob/master/pdf/grandpa.pdf
%20实行
%20Rust%20是%20Substrate%20框架的一部份。
%20https://github.com/paritytech/substrate/blob/master/frame/grandpa/src/lib.rs
%20有关更多详细信息，请参阅%20W3F%20研讨页上的%20GRANDPA。
%20https://research.web3.foundation/en/latest/polkadot/GRANDPA.html
%20分叉挑选
%20带着%20BABE%20和%20GRANDPA%20夹杂机制，波卡的分叉挑选变得清楚起来。BABE%20一定要建立在%20GRANDPA%20终究肯定的链上。当在终究肯定以后有分叉时，BABE%20经由过程构建具有最重要区块的链来供应几率终究性。
%20在上面的图象中，黑色块是已闭幕的。一个是主区块，两个是副区块。纵然最上面的链是最新闭幕块上最长的链，但它不合格，由于它在评价时取得首选的次数比下面那条少。
%20对照
%20中本聪共鸣
%20中本聪共鸣由最长链划定规矩构成，运用事情量证实作为其防备女巫进击和领导人推举的机制。
%20中本聪共鸣只给了我们几率终究性。几率终究性表明，过去的某个区块的平安水平，仅取决于它具有的确认数目，或在该区块上构建的区块数目。跟着事情量证实链中构建在某特定区块上的区块越来越多，这条链也会消费更多盘算资本。但是，包括了该区块的链不一定老是被承认的链，由于某位具有无穷资本的介入者大概构建合作链，并消费充足的盘算资本来建立不包括特定块的链。在这类状况下，比特币和其他%20PoW%20链运用的最长链划定规矩将转移到这条新的链，让新链成为主链。
%20PBFT%20/%20Tendermint%20共鸣
%20请参阅与%20Cosmos%20对照文章中的相关内容。
%20https://wiki.polkadot.network/docs/en/learn-comparisons-cosmos#consensus
%20Casper%20FFG
%20GRANDPA%20和%20Casper%20FFG（友爱型终究性东西%20Friendly%20Finality%20Gadget）的两个重要区分是：
%20在%20GRANDPA%20中，差别的投票者能够同时为差别高度的块投票
%20GRANDPA%20只依靠终究的块来影响底层块生产机制的分叉挑选划定规矩
%20Casper%20CBC
%20Coming%20soon!
%20资本
%20GRANDPA%20论文：GRANDP%20终究性东西的学术形貌。包括算法的形式化证实。
%20https://github.com/w3f/consensus/blob/master/pdf/grandpa.pdf
%20Rust%20完成：一个参考文档和附带的%20Substrate%20模块。
%20https://github.com/paritytech/finality-grandpa
%20原文：https://wiki.polkadot.network/docs/en/learn-consensus
%20翻译：PolkaWorld
%20迎接进修%20Substrate:
%20https://substrate.dev/
%20关注%20Substrate%20希望:
%20https://github.com/paritytech/substrate
%20关注%20Polkadot%20希望:
%20https://github.com/paritytech/polkadot
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