区块链网络中共识机制与挖矿策略管理综述

过去十年见证了区块链技术的快速发展,引起了学术界与工业界的巨大兴趣。区块链网络起源于互联网金融领域,作为一种用于交易数据排序的去中心化、不可变账本系统。如今,它被视为扁平、开放接入网络中用于去中心化数据处理与数据驱动自组织的强大骨干/框架。特别地,去中心化、不可变与自组织的可观特性主要归因于区块链网络引入的独特去中心化共识机制。本综述的动机在于缺乏关于区块链网络中去中心化共识机制发展的全面文献回顾。在本综述中,我们提供区块链网络组织的系统性视角。通过强调区块链网络中激励型共识的独特特性,我们对最先进共识协议的深入回顾聚焦于分布式共识系统设计与激励机制设计两个视角。从博弈论角度,我们也全面回顾了区块链骨干网中个体节点的自组织策略采用。进而,我们全面综述了区块链网络在广泛领域的新兴应用,并重点关注共识机制如何影响这些应用。最后,我们讨论了区块链共识协议设计中的若干开放问题及相关潜在研究方向。