如何突破不可能三角，一直是横在所有区块链项目面前的问题。从BTC底层的POW共识机制，到以Peercoin/EOS为代表的类POS共识，再到POS+PBFT类的混合共识机制。区块链行业的发展之路，也是完美分布式账本技术的共识机制探索之路。

不管是POW、POS还是PBFT，似乎都差强人意，直到图灵奖得主、MIT教授Silvio Micali 发布Algorand共识论文，让整个行业看到了区块链技术在安全性、去中心化、可拓展性三者达到完美平衡的曙光。

Algorand项目在资本市场收获得高额融资，也印证了共识的价值。

kaleido项目在工程层面稳定的实现了algorand共识，考虑到游戏行业的个性化需求，在底层和应用层的多项创新设计，使algorand共识算法从学术走向实用。

本文为Kaleido项目解读——共识篇，带大家简单了解kaleido底层实现的algorand共识的几大优势。

1、真正的纯分布式网络

Algorand共识采用VRF+PBFT 算法逻辑，每个新区块均由一个独⽴委员会投票产生，而这个委员会从所有链上节点集合中随机抽签产生，在委员会的选举上，引入VRF可验证随机函数， 使得每⼀轮共识委员会以及区块提议者的选举都完全不可预测，且区块提议者及委员会成员在每一轮的共识过程均不相同。

各个节点都拥有参与加密抽签和产生新块的权利，抽中的权重与账户余额成正⽐，这一点与 PoS 类似，但 Algorand 去中心化程度优于现⾏ PoS 机制的设计在于：（1）token持有量只影响被抽中作为投票委员会成员或出块提议者的概率，并不决定最终出块的权力；（2）共识过程中会抽取多个区块提案者，最终确认出块基于VRF 的Proof 来选取，保证了leader 的公平性和不可预测；（3）节点参与也⽆须任何许可，任何⼈拥有设备都可作为链上节点参与记账。

经测试实践， 基于Algorand 算法的Kaleido去中心化程度要⾼于任何 Dpos公链以及大部分 PoS 公链。

kaleido链上技术单元

2、极高的安全性

在 Kaleido ⽹络中，共识过程的 Pure PoS 并不会通过用户的代币价值决定抽签的概率，⽽是根据各个账户的余额数量来选定中标节点，这样可有效避免攻击者伪造多个身份增加其被选中的概率，从而发动女巫攻击；

其次，VRF加密抽签算法使得所有参与共识的节点均是秘密得知身份，投票广播后身份被暴露，作弊者虽然可以⻢上腐蚀参与共识节点，但是他们发送的消息已经无法被撤回，且消息生成后，⽤于签名的一次性临时秘钥会⽴刻被丢弃，使得作弊者在该轮出块过程中无法再次生成任何合法消息，极强的随机性及不可预测性可以降低作恶成功的可能性；

最后，对于⼀个新区块的公证，需要随机选出多轮委员会成员直⾄达到共识，且每⼀轮次的委员会成员均进⾏替换，这样能使权利随机地分散到全网内的各个节点，使得攻击者对全⽹作恶和控制的可能性降低。

在 Kaleido 的网络中，只要全⽹诚实节点持有KAL权重⼤于 2/3，那么主链就可避免分叉以及双花的可能性。（作弊者想要获得2/3比重的KAL，成本极高）

3、低能耗、低分叉率、高性能

Kaleido 所运用的共识机制使得不管系统中有多少节点，⼤约每 1500个节点中只有 1个会被系统挑中执行2秒钟的出块计算，并不占⽤计算资源，普通个人计算机也可参与出块。

每一次仅有且只有一个拥有最高优先级区块被公证，新区块的产出即意味着交易信息完成最终确认。Kaleido共识协议每隔2秒就能完成对区块的验证，延迟极低。Kaleido 的共识过程采取一种超快速拜占庭协议

（ByzantineAgreement， BA*），通过快速的加密随机抽签以及小范围委员会成员公证出块，保障kaleido运转的安全性的同时，确保链上交易的确认速度。

目前 Kaleido 基于Algorand共识机制底层，在合约层和应用层的多处创新，使主网的出块速率达到秒级，TPS测试达到10000左右，⾜以支撑游戏市场的应用需求。

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