8、高效公钥基础设施与容错区块链技术解析

高效公钥基础设施与容错区块链技术解析

一、分布式共识与区块链概述

分布式共识一直是研究和探索的热门话题。早期，三阶段提交（Three - Phase Commit）是对简单两阶段提交的显著改进，之后又出现了增强三阶段提交（E3PC）等。随着互联网和现代网络基础设施的发展，研究重点从容忍节点故障，过渡到克服网络故障（如网络分区和消息延迟），像 Paxos 和 Raft 就是这一时期的著名算法。而随着区块链的引入，研究又转向了容忍拜占庭故障。

区块链本质上是分布式数据库和复制状态机，通过众多特定的共识协议，普通公众也能参与其中，这也解释了“分布式”和“公共账本”为何是区块链的常见描述。不过，目前流行的公共区块链的写入性能远不如现有的传统数据库系统，甚至分布式数据库。

区块链在容错分布式共识中的应用发展

发展阶段	研究重点	代表算法
早期	容忍节点故障	三阶段提交、增强三阶段提交
互联网发展期	克服网络故障	Paxos、Raft
区块链时代	容忍拜占庭故障	-

二、相关技术背景