Mina 的共识机制：简洁安全的 Ouroboros Samasika

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区块链创立的初衷，是为了建立一个自动执行的、去中心化的账本，使得资产的流通甚至状态的变化都能够被准确地记录且不被篡改。而在区块链的世界中，共识机制是用来决定接下来将哪些交易会被记录到区块链上，以及由谁来执行的机制。

在区块链诞生的二十多年中，共识机制也在不断的发展，以尽可能地提升区块链的去中心化程度。然而，在实际的使用过程中出现了如比特币的工作量证明（Proof of Work）和 Cardano 的共识算法 Ouroboros（也是最早实现可证明安全的 PoS 共识）等共识机制。

而 Mina 采用的是对 Ouroboros 进行升级再造后的新共识机制“Ouroboros Samasika”——一个并不属于类 BFT 算法的新物种。

用 Mina 官方的介绍来说，Ouroboros Samasika 是第一个简洁的股权证明共识机制，具有强大的去中心化特性，并且体现在以下几个方面：

自举性

当区块链的记录出现分歧、出现分叉的时候，Samasika 依赖于协议本身，并通过简单的规则使节点来判定“哪条链”是合法的。

这样的方法使得 Mina 无需以来外界信息的指引（比如工作量证明或者权限证明），就可以快速完成记录和验证。其制定的简单规则如下：

01规则是简单的最长链规则，每当最近发生分叉时都会应用该规则。这条规则适用于短分叉；
02一个特殊的链选择规则，当分叉历史较长时应用。随着时间的推移，对手可能以某种方式使其链条比真实的链更长。因此，简单的最长链规则在这种情况下不起作用。取而代之的是，特殊规则将比较每个链的简洁摘要，即在分叉后立即封装的简洁链信息。

动态可用性

在大部分 PoS 共识协议都对节点的在线时间有要求的时候，（如对掉线者进行惩罚），Mina 的共识机制解除了对节点动态变化的严格要求。

降低运行节点的门槛之后，节点数量的增加将大大提升面对网络攻击时的安全性。Ouroboros Samasika 允许节点随意进出，出块的公平性则通过 VRF 算法以及“epoch”机制来实现的，在每个 epoch 内根据“质押数量”完成对共识节点的公平抽样。

参与不受限

与其他类 BFT 算法都不同，Mina 由于对网络要求极低（移动网络或弱网络环境皆可运行），参与者数量也极大地提升。

简洁

Mina 的整个链都在强调“简洁性”，通过上述第一点自举性设置的简单规则，Mina 链上需要存储的信息并不多，这使其能够与简洁的区块链设置兼容，从而支持去中心化。

通用组合性

可扩展性和组合性是区块链世界发展到当下以及未来的一个重要属性。Mina 的共识机制在通用可组合性设置中被证明是安全的。这主要是通过仔细选择底层子协议并确保它们中的每一个也是 UC 安全来实现的。

总体来看，Mina 的共识机制 Ouroboros Samasika 围绕安全和简洁展开，同时在最低网络的需求基础上实现最大程度的去中心化，这也是 Mina 链上一切目标实现的基础。

END

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