去中心化共识

在前面的章节中，我们观察了区块链——一个包含全部交易的全局公共账本（列表），比特币网络中的所有参与者都可以接受它，并将其视为所有权证明的权威记录。

但是，在不信任其他人的情况下，如何让网络中的每个参与者都能对一个关于谁拥有什么的普遍“真理”取得共识呢？所有的传统支付系统所依赖的信用模型都有一个提供清算服务的中央权威机构，对每一笔交易进行验证并进行清算处理。比特币没有中央权威机构，但是每个完全节点都有一份公共账本的完整复制，可以认为这是一份权威的记录。区块链不是由中央机构创建的，而是由网络中的每个节点独立组装而成。通过某种方式，网络上的每个节点，对在不安全的网络连接上传输的信息，可以达成一个共同的结论，并且能装配一份与别人完全相同的公共账本。本章将研究在没有中央机构介入的情况下，比特币如何达成全局共识的过程。

中本聪的发明主要在于建立了一种去中心化的自发共识（emergent consesus）机制。自发，是因为共识不是事先明确达成的——没有选举，也没有一个固定的达成共识的时刻。共识是自然产生的，是成千上万遵循共同的简单规则的节点，在异步交互过程中形成的。所有比特币的属性，包括货币、交易、支付，以及不依赖于中央机构或信用体系的安全模型，都从这一发明衍生而来。

比特币的去中心化共识是由4个过程的相互影响而自发产生的，这些过程是在网络上的节点中独立进行的。

●基于规则的完整列表，各个完全节点独立验证每个交易。

●通过基于工作量证明算法的证明运算，挖矿节点独立将交易汇聚到新区块中。

●每个节点独立验证新区块并将其整合进区块链。

●每个节点独立选择累积进行了最多工作量证明计算的链条。

在接下来的几个小节中，我们将考察这些过程，了解它们是如何通过互相作用，形成自发的全网共识，从而使任意节点组合出各自权威、可信、公开的总账。