本課堂用通俗易懂的系列內(nèi)容為大家呈現(xiàn)區(qū)塊鏈與密碼學(xué)領(lǐng)域相關(guān)知識。這里有知識也有故事，從感興趣到有樂趣，點寬課堂等你來學(xué)。

這個系列中的課程內(nèi)容首先從比特幣著手進行入門介紹，再延伸至區(qū)塊鏈的相關(guān)技術(shù)原理與發(fā)展趨勢，然后深入淺出地依次介紹在區(qū)塊鏈中應(yīng)用的各類密碼學(xué)技術(shù)。歡迎大家訂閱本公眾號，持續(xù)進行學(xué)習(xí)。

【本課堂內(nèi)容全部選編自PlatON首席密碼學(xué)家、武漢大學(xué)國家網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師何德彪教授的《區(qū)塊鏈與密碼學(xué)》授課講義、教材及互聯(lián)網(wǎng)，版權(quán)歸屬其原作者所有，如有侵權(quán)請立即與我們聯(lián)系，我們將及時處理?！?p>2.4.5

共識算法（二）

新一期區(qū)塊鏈與密碼學(xué)課堂來啦，這一期我們繼續(xù)共識算法的學(xué)習(xí)，講述在共識算法中獨特的存在——BFT類算法和結(jié)合可信環(huán)境的共識算法。

BFT類算法

無論是PoW類算法還是Po*類算法，其中心思想都是將所有節(jié)點視作競爭對手，每個節(jié)點都需要進行一些計算或提供一些憑證來競爭出塊的權(quán)利（以獲取相應(yīng)的出塊好處）。BFT類算法則采取了不同的思路，它希望所有節(jié)點協(xié)同工作，通過協(xié)商的方式來產(chǎn)生能被所有（誠實）節(jié)點認(rèn)可的區(qū)塊。這就是我們俗話說的：有事好商量。

拜占庭容錯問題最早由LeslieLamport等學(xué)者于1982年在論文《TheByzantineGeneralsProblem》中正式提出，主要描述分布式網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通信的容錯問題。

從20世紀(jì)80年代起，提出了很多解決該問題的算法，這類算法被統(tǒng)稱為BFT算法。實用拜占庭容錯（PracticalBFT,PBFT）算法是最經(jīng)典的BFT算法，由MiguelCastro和BarbaraLiskov于1999年提出。PBFT算法解決了之前BFT算法容錯率較低的問題，且降低了算法復(fù)雜度，使BFT算法可以實際應(yīng)用于分布式系統(tǒng)。

那么為什么叫拜占庭問題呢？

拜占庭是東羅馬帝國的首都，位于如今的土耳其的伊斯坦布爾。由于當(dāng)時拜占庭羅馬帝國國土遼闊，軍隊之間分隔很遠，軍隊之間只能靠信差傳消息。然而，當(dāng)發(fā)生戰(zhàn)爭時，必須所有的拜占庭軍隊達成一致共識，才能決定是否去攻打敵人，任意部分軍隊攻打敵軍，都無法取勝。如果軍隊中出現(xiàn)叛徒或間諜，左右各軍隊將軍的決定，達成的共識可能不代表大多數(shù)人意見。這時，在已知有間諜的情況下，其余忠誠的將軍在不受叛徒的影響下如何達成一致的協(xié)議，就是“拜占庭將軍問題”。

拜占庭問題是一個協(xié)議問題，拜占庭軍隊必須全體一致決定是否攻擊敵軍。問題是：

軍隊之間分隔遠，無法同時一起商議，只能通過信使。

信使或?qū)④娪锌赡艽嬖谂淹?，干擾共識過程。

叛徒可以任意行動達到以下目標(biāo)：

迷惑部分將軍，使他們無法做出決定。

欺騙將軍，采取相反決定，如將軍們不希望進攻，但叛徒促成進攻行動。

叛徒只要完成任意目標(biāo)，都代表攻擊行動的結(jié)果失敗。

看似是一部諜戰(zhàn)片，其背后卻有深刻的數(shù)學(xué)原理。LeslieLamport證明了在將

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