比特币是加密货币网络中第一个成熟的试验品，也是因为比特币网络的出现，才后继发展出以太坊等世界计算机的雏形。
不过后续公链为了性能需求，做了过多更改和添加，其中最重要的是会把公链的共识彻底更改为PoS，尽管以太坊还没有彻底改变，但也已经提上日程。
我们不禁需要思考，能不能不修改PoW共识，而达到其性能呢？我们就以本文讨论一下，PoW共识该如何进化。
因为共识算法主要应用在区块链网络结构的共识层，可以理解为layer1。而如果对PoW共识进行更改，那对比对象就是比特币的PoW中本聪共识和以太坊的ethhash，今天不用谈其对ASIC芯片和GPU芯片的规定，而是在PoW出块验证过程中的变化。
中本聪共识是区块链早期广泛使用的一种共识方法。目前为止中本聪共识仍是容错能力最好的，其设计简单，通讯开销低，经过了数十年的验证。但是该共识有一个自然的吞吐量限制。其吞吐能力较低，出块时间过长，用户体验较差。
金色晚报 | 7月14日晚间重要动态一览:12:00-21:00关键词：欧洲央行、数字欧元、牙买加央行、贝莱德CEO
1.欧洲央行：数字欧元项目预计需要数年时间才能推出；
2.牙买加央行发布加密货币风险警告；
3.印度德里高等法院寻求禁止印度加密资产交易所在没有免责声明情况下发布广告；
4.摩根溪创始人：人们对通胀数据毫不惊慌令我大为惊讶；
5.马斯克疑似对开源比特币钱包的监管提出质疑；
6.贝莱德CEO：未见机构投资者对比特币等主流加密货币有显著需求；
7.欧洲央行执委帕内塔：数字欧元比比特币更具环境友好性；
8.外媒：澳大利亚可能很快会对币安加强监管；
9.以太坊客户端Geth发布伦敦升级版v1.10.5。[2021/7/14 0:52:20]
如果你想提高吞吐量，你可以做两件事：一是增加块大小，二是降低块间隔，但这会增加孤块率。消耗带宽，也不利于交易确认。随着孤儿率的增加，系统的安全性下降，吞吐量下降。
金色晚报 | 12月22日晚间重要动态一览:12:00-21:00关键词：央行、秘鲁、长江、浙商、BitMex
1. 央行副行长：全球稳定币会冲击一国的货币主权。
2. 工商银行行长谷澍：扩大区块链、大数据等金融科技技术在普惠金融领域的应用。
3. CCTV2报道秘鲁超市通过区块链技术提供“放心肉”。
4. 长江大数据中心上线将利用区块链打通长江各类数据。
5. 数字资产研究院常务副院长：全国3万多家区块链企业，96%未真实开展业务。
6. 浙商产业区块链促进联盟成立，将推动区块链知识普及和产业落地。
7. BitMEX首席执行官：相信比特币将在2020年继续重新崛起和蓬勃发展。
8. 比特币日内窄幅震荡，最高涨至7200美元，最低跌至7119.47美元。[2019/12/22]
当孤儿率非常高时，攻击者很容易秘密生成更长的链。攻击者则不需要51%的算力，可以用更少的算力覆盖区块链。
金色晨讯 | PayPal宣布退出Libra协会 Bakkt比特币期货合约已进行首次大宗交易:1.PayPal宣布退出Libra协会，未来会继续与Facebook合作。
2.欧盟将敦促G20对Libra等稳定币做出回应。
3.众议院议员敦促扎克伯格出席会议讨论Facebook加密货币计划。
4.Bakkt比特币期货合约已进行首次大宗交易。
5.香港证监会发布针对持牌虚拟资产管理公司的监管条款。
6.红海精密创办人郭台铭：正在筹划研究推出版Libra。
7.V神：以太坊2.0公共测试网很快会推出 权益证明机制很快就可以启动。
8.吉尔吉斯斯坦总统：必须谨慎对待加密货币及其对经济的影响。[2019/10/5]
如果我们想突破吞吐量限制，必须想办法降低孤儿率。
孤块出现的原因来自于块的传播延迟，如果在传播另一个块时发现一个块，则其中一个注定是孤块。
金色财经现场报道 Polymath CEO宣布Polymath 2.0版本:金色财经现场报道，今日在Coindesk 2018共识会议上，Polymath CEO Trevor Koverko展示了Polymath 2.0版本。他表示，加密行业下一个大趋势是证券性代币，其最大的问题是在哪里发布。Koverko还宣布了证券性代币的标准ST-20，Polymath Capital还推出了证券性代币风险基金。[2018/5/16]
而一些区块的传播速度较慢，是因为这些区块相关有更多的新交易，新交易是在区块打包前的10秒内生成的未同步交易，因此矿工必须先同步这些交易，然后才能进一步传播这些块。
例如，当节点A向节点B传播一个紧凑块并且其中没有新的交易时，节点B可以立即将这些紧凑块传输给它的所有邻近节点。
但是，如果区块中有新交易，节点B必须首先从节点A同步这些交易，然后验证这些交易的签名，这也需要时间。只有当整个区块的有效性得到验证时，节点B才能继续传播这个区块。
以太坊出现后，对中本聪共识并没有实质性的改善。其只是简单地缩短了出块间隔。
并且以太坊还有一个问题，因为交易的有效性取决于区块内的交易顺序，验证交易，必须等到区块收到后，因此无法在收到实际区块之前验证交易有效性。
也即是这样，每个区块中的每笔交易都会被视为新交易。交易传播中有很多冗余。例如一个以太坊客户端会将同一笔交易传播到不同的节点七次，
而这些交易就意味着以太坊会出现非常高的孤块率，数据表明，可能有时高达30%，严重占用网络资源，造成交易堵塞。
以太坊还有叔块的设置，如果这些孤块被纳入最长链，可以拿到部分奖励，但叔块的数量和奖励无济于事。
因此，这些迟缓的交易确认流程和技术现象，造成了PoW共识表现出的比特币网络和以太坊网络的问题。
那可以如何改善PoW共识?
在现有的设计案例中，可以看到两种必要的方法。
首先是挖矿难度调整，这是对于计算出块难易程度的预估，比特币和以太坊是定期调整的，并且是较长周期内调整，而改善后的PoW共识内可以通过一个小周期来调整，一个时隙会包含多少个块，以保证快速调整到平稳的难度值。这对出块时间也是重要的。
第二个必要的改进就是调整出块时间，而这涉及到很细节的过程。在上文中，因为区块打包前的新交易会不停延迟区块链传播时间，那如果让传播节点不再因新交易出现而延迟同步，出块就会变快速，但需要将新交易，以及漏掉的交易进行新的验证打包。这就需要一个新的交易提交渠道。
我们在NC-MAX的算法里查到了一个设计。
那就是将区块中添加了一个“叔块头”区域，允许矿工将尽可能多的叔块嵌入到一个块中。叔块可以在区块中传播他们的头和他们的交易提议区，但叔块不计入块大小限制。
另外还需要添加了一个交易提议区，其中可能包含一些新交易的提交，交易在传播区块后同步。并且是并行同步的，不会影响块的传播过程。只要哈希检查，不会影响块的有效性。
还有一种可以称之为智能的方式，那就是让出块时间设计为动态变化。
在PoW链正常的共识出块中，会出现孤块、叔块，这会影响链的数据，但如果通过一个数据来监控孤块和叔块，进而调整出块时间和块大小。就足以让所有链上的资源变得更智能。
例如还有一个公链的案例是引入叔块率等运行期数据，对出块时间，难度，出块奖励进行动态调整，进而最大限度利用网络资源。
详细的过程如下：当区块越大，出块时间越短，孤块会越多，而孤块率增加会降低双花攻击的难度，所以需要将孤块率限制在一个阈值之内。
如果在孤块基础上，引入叔块。首先，定义每N个块为一个Epoch。并且为每个Epoch定义出叔块。
这样就可以用Epoch内的叔块率评估网络的拥塞情况，并以此作为出块时间，出块大小调整的依据，实现充分利用网络，提升吞吐的同时，也可避免区块过大或者出块时间太短导致孤块过多，安全降低。
为了将叔块维持在一个合适的阈值内，在每个Epoch末，都会重新调整下一个周期的出块时间。
如果叔块率较高，则说当前的出块时间间隔下，网络中存在较多的分叉和孤块，我们需要调大出块的时间，缓解此问题。反之，则说明全网出块情况良好，还能进一步缩短出块时间，进一步提高全网吞吐。
以此看来，通过对PoW共识设计的改变，足以改善PoW链的表现能力，但如果用此与PoS链相比，仍旧是无法比较的，只是通过这样的改进，在面临网络拥堵情况下，链的处理能力是更高的，也是更可控的，这样的调整下，部分项目可以保持对PoW共识的信仰，同时其网络资源也是在矿工经济模型的保护之下运行的，在行业面临巨大问题时，可能会有缓冲效果。
金色财经报道,FTX创始人SamBankman-Fried在接受采访时强调,缺乏监管是机构投资者面临的重大问题之一.
以太坊于2015年7月30日推出。2015年7月30日,以太坊的第一个版本发布。自成立以来的六年时间里,该网络经受住了近乎灾难性的早期攻击,经历了有争议的硬分叉,市值达到了2700多亿美元,ET.
以太坊的工作量证明机制是否将在2.0升级完成后退出历史舞台？这句话包含两个问题：一,以太坊PoW是否必须终结；二,终结是否发生在2.0升级完成之后。回答这两个问题首先需要理解分片的逻辑.
金色财经区块链7月27日讯??近期,比特币(BTC)多头看似又回归了,本周早些时候一度反弹至4万美元区间,但很快又出现下挫.
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近日,民生银行网络金融部发布了数字人民币管理岗位,背后的意图不言而喻。21世纪经济报道记者注意到,除作为指定运营机构的六家国有大行之外,试点城市的部分商业银行正在积极加入数字人民币体系.
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