拜占庭問題是容錯計算中的一個老問題，由萊斯特蘭伯特等人在1982年提出。拜佔廷帝國為公元395年直至1453年的東羅馬帝國，拜占庭城邦擁有巨大的財富，令他的十個鄰邦垂涎已久，但是拜占庭高牆聳立，固若金湯，沒有任何一個單獨的鄰邦能夠成功入侵，任何單個城邦的入侵行動都會失敗，而入侵者的軍隊也會被殲滅，使得其自身反而容易遭到其它九個城邦的入侵。這十個城邦之間也互相覬覦對方的財富並經常爆發戰爭。
在拜占庭將軍問題模型中，有兩個假設:
假設一
所有忠誠的將軍受到相同的命令後，執行這條命令，得到的結果-定是相同的，它的含義是所有節點對命令的解析和執行是一樣的，這個命令必須是一個確定性的命令,不能存在隨機性,也不能依賴節點自身的狀態，也就是說這個秘密不能是心情好，就攻擊敵人，心情不好就原地休息
假設二
如果命令是正確的,那麼所有忠誠的將軍必須執行這條命令,換句話說，忠誠的將軍需要判斷，接收到的命令是不是正確的
對於將軍們的通訊過程，在”拜占庭將軍問題”中也是有默認假設的：點對點通信是沒有問題的,也就是說在這裡,我們假設A將軍要給B將軍一條命令 "M”，那麼派出去的傳令兵一定會準確的把命令"M”傳給B將軍。
但問題在於，如果每個城邦向其他九個城邦派出一名信使, 那麼就是這十個城邦每一個都派出了九名信使，也就是在任何一個時間有總計90次的信息傳輸，並且每個城市分別收到九條信息，可能每一條都寫著不同的進攻時間，除此以外，信息傳輸過程中，如果叛徒想要破壞原有的約定時間，就會自己修改相關信息，然後發給其他城邦以混淆試聽，這樣的結果是，部分城邦收到錯誤信息後，會遵循一個或者多個城邦已經修改過的攻擊時間相關信息，從而背叛發起人的本意。這樣一來,遵循錯誤信息的城邦(包含叛徒) ,將重新廣播超過一條信息的信息鏈，整個信息鏈會隨著他們所發送的錯誤信息，迅速變成不可信的信息和攻擊時間，變成一個相互矛盾的糾結體。
針對這個問題，人們主要提出了兩種解決方法，一個是口頭協議算法；另一個是書面協議算法。
口頭協議算法的核心思想：要求每一個被髮送的消息都能被正確投遞，信息接收者明確知道消息發送者的身份，並且信息接收者知道信息中是否缺少信息。採用口頭協議算法，若叛徒數少於1/3時，則拜占庭將軍問題可以很容易解決。但是口頭協議算法存在著明顯的缺點，那就是消息不能溯源。
為解決該問題，提出了書面協議算法。該算法要求籤名，不可偽造，一旦被篡改即可發現，同時任何人都可以驗證簽名的可靠性。
就算是書面協議算法，也不能完全解決拜占庭將軍問題，因為該算法沒有考慮信息傳輸延遲、簽名體系難以實現的問題。且簽名消息記錄的保存，也難以擺脫中心化機構。針對這個問題，人們主要提出了兩種解決方法，一個是口頭協議算法；另一個是書面協議算法。
口頭協議算法的核心思想：要求每一個被髮送的消息都能被正確投遞，信息接收者明確知道消息發送者的身份，並且信息接收者知道信息中是否缺少信息。採用口頭協議算法，若叛徒數少於1/3時，則拜占庭將軍問題可以很容易解決。但是口頭協議算法存在著明顯的缺點，那就是消息不能溯源。
為解決該問題，提出了書面協議算法。該算法要求籤名，不可偽造，一旦被篡改即可發現，同時任何人都可以驗證簽名的可靠性。
就算是書面協議算法，也不能完全解決拜占庭將軍問題，因為該算法沒有考慮信息傳輸延遲、簽名體系難以實現的問題。且簽名消息記錄的保存，也難以擺脫中心化機構。
將比特幣的共識機制引入拜占庭問題，就形成了這樣一種情況, 城邦A向其他九個城邦發送進攻相關信息，是直接將相關信息及其當時發送的時間，附加在通過哈希算法加密的信息中，並且加上獨屬於自己的數字簽名傳遞給其他城邦。等其他城邦中相應的機器已經收到，並驗證通過這個有效哈希值和附加在上面的簽名信息，他們就會停止他們當下的計算，使用新的信息更新他們總的進攻信息，然後將新更新的信息作為哈希算法的輸入，再發給其他城邦。其他城邦接受消息後，重複此流程直至所有城邦都收到消息。如此這般，網絡持續同步著，所有網絡上的電腦都使用著同一個總賬本。
如果有人想要修改進攻信息來誤導其他城邦時，其他城邦的機器會立刻識別到異常信息，同步的虛假信息將不被認可，依舊會同步其他大部分相同一致的信息，這樣叛徒就失敗了，他無法破壞十個城邦當中的大多數節點，也就是至少六個節點，這樣信息的一致性就得到了保證，完美解決了拜占庭問題。
這就是區塊鏈共識機制為何如此特別的關鍵，他為一個算法上的難題提供瞭解決方案，區塊鏈的共識機制，通過不斷同步各個節點的信息，使得各分佈式節點之間達到一種平衡，保證了絕大多數節點的一致性，即達成了共識。
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2018.12.27
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