秒懂比特元 | 比特元创新的SPOS共识机制

比特元采用了创新的SPOS 即 Safe POS共识机制，SPOS的创新及应用主要体现在两个方面。

其一就是通过Ticket选票机制实现POS共识

比特元通过 Ticket 实现 POS 的安全挖矿逻辑。用户使用钱包账户中 BTY 余额购票（挖矿权，目前 3000 个 BTY对应1票），一票对应一个唯一的 Ticket ID，同时拥有一份挖矿权；一个区块只能由一票挖出，实际的挖矿几率各票均分（如全网有 N 张票，则一张票挖到矿的几率为 1/N）。

Ticket 挖矿流程如下所示：

钱包：定期检查账户中的 BTY 余额来购买票, 当满足购票条件后构造一条买票交易发往区块链。

共识：它会一直尝试使用本地持有的票去打包区块，一旦打包成功，是表示对应的 Ticket 持有人挖矿成功，并获得对应的区块奖励。

智能合约：智能合约会把地址对应的票信息写入到区块链数据库，每一张Ticket 都对应有一个唯一的 Ticket ID，也会有一条数据记录在数据库。恶意节点，试图分叉比特元，或者任何系统能检测到的恶意行为，都可能会被惩罚，每次惩罚会损失 20%的资产。挖矿必须以比特元基金会发布的标准钱包进行，篡改挖矿行为，如果被系统自动判定为恶意，都会给矿工造成巨大的损失。

比特元POS共识特点：

（1）相较于POW、POC等共识机制免去了共识共识过程中不必要的资源浪费，如存储浪费、算力浪费等。

（2）智能合约执行1/N的选票逻辑确保了出块的公平公正

（3）惩罚机制的设计，确保矿工正向运作，保证主网运行安全

其二比特元在区块产生中能够产生公平的随机数，保证链上应用随机数调用的安全，体现Safe

针对游戏等应用场景，在区块链上为了体现公平性，就需要一个不能被预测的随机数，来保证公平公正。

目前的区块链大体有如下实现方案：

(1) 合约中调用外部中心化的随机数发生器获取随机数；

(2) 使用区块 hash 中的某些值作为随机数。

但是这两种方案都有非常明显的弊端，原因在于：

(1) 区块链多节点之间智能合约执行结果是要求强一致的，如果合约从外部读取数据，是很有可能获取到不同结果的（比如网络原因导致有的节点读取正常，有的返回错误）进而导致分叉。

(2) 区块的哈希可以被控制，导致随机数被控制。由于一些区块链系统没有提供很好的随机数算法，所以很多 DApp 开发者会

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编译者/作者：币圈晓晓

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