當提及區塊鏈技術的時候，共識算法始終是其重中之重的核心。因為它是保障區塊鏈網絡具備足夠的安全性避免惡意攻擊並通過良好的機制設計實現社區自運轉的關鍵。
而值得注意的是，目前主流的區塊鏈項目通常都只支持一種共識算法。比如比特幣、以太坊使用POW, EOS使用DPOS。
而相對較為簡單的底層分佈式框架和接口設計導致了單一化算法支持，並不能完全適用於多樣化複雜的商業化場景。
隨著區塊鏈技術的不斷演化，對於多共識算法兼容設計的重要性也已經漸漸被關注並加以研究，而Penta DLOS多共識組件框架正式基於這一理念而誕生的。
DLOS概述
在介紹多共識組建框架前，首先介紹下什麼是DLOS。
DLOS（Decentralized Ledger Operating System）是Penta網絡的核心組件之一，是一個高可伸縮性、微服務、分佈式框架，也是實現以Penta鏈為核心、同時包含側鏈、 獨立鏈組成的多鏈Penta網絡的重要底層基礎設施架構。
DLOS支持各種多元化的網絡結構、多樣化的賬本結構、兼容眾多主流共識算法。其對包括共識算法在內的計算、存儲、網絡等功能模塊進行了有效分離，每一層都進行了接口抽象。
並通過服務管理和事件組件將各個服務組件連接起來，有效的實現了底層基礎架構與具體應用的解耦。DApp開發者只需要實現自己特有的部分，而無需過多關注與應用場景無關的底層技術，十分友好和易於上手。
設計思路
DLOS多共識組件在設計上將DApp、側鏈或是獨立鏈都視作如同樂高積木中的一個部件，在Penta主鏈上非常簡單就可以實現任意拆解、插拔和組裝。
多共識算法支持也可以滿足不同側鏈或獨立鏈用於多樣化的商業應用。換言之，藉助底層設計並封裝的可插拔的插件化共識組件，POW、POS、DPOS和PBFT 等主流共識算法都可以被Penta網絡很好地兼容。
和Penta主鏈的DSC共識機制分離保證了採用不同共識機制的DAPP或者是側鏈及子鏈等都可以在Penta的主鏈上基於自身模塊獨立運行。
△DLOS多共識框架
DLOS的多共識算法支持具體是如何實現的呢？這歸功於DLOS獨特設計的共識框架。共識框架是DLOS核心部件，用來實現包括消息通信、區塊的生產和驗證等功能。
為了兼容並支持多種共識算法和賬本協議，DLOS開創性的將共識框架分為兩層：底層為實現共識通用功能模塊基礎層，上層為實現共識獨有功能模塊的非交互層及交互層。
雙層架構將多種共識算法通用和獨有的模塊功能進行了顆粒化的區分和抽象，從而實現更靈活更有效的調用。在基礎層中，封裝了Miner和Worker兩個接口，其中包括任何共識算法都會採用的一些基本和常用功能接口，包括通用的P2P通信、控制產塊啟動和終止、獲取區塊信息和打包區塊等等。
而上層中的非交互層封裝了專門為非交互式共識算法提供的功能接口。所謂非交互式共識算法，是指諸如PoW、PoS等不需要節點間相互通信來最終達成共識的算法。
在這一部分中會根據不同的算法類型提供對應的非交互功能引擎如PoW/PoS Engine來具體實現產塊和驗證功能。
上層中的另一部分為交互層，則封裝了相對更復雜的專門為交互式共識算法設計的功能接口，比如DSC、PBFT等。這一類算法中會採用拜占庭容錯機制，需要通過節點間的交互通信確認來達成共識產塊。
相比於非交互式共識算法，信息交互和出塊處理的過程和步驟會更加複雜，非交互式層框架無法完全滿足要求，所以通過獨立的交互層DSC/PBFT Engine能夠提供更豐富和更具針對性的功能支持。
△DLOS雙層共識框架示意圖
通過上述雙層結構的共識框架以及相應配套的抽象接口規範，DLOS實現了對於主流共識算法的插件化支持，任意一種共識算法都可以通過可插拔的方式選擇對應的框架和結構，基於DLOS接口調用實現產塊驗證和消息通信等功能。
通用性的功能框架使得DLOS能夠覆蓋主流共識算法的絕大多數功能需求，從而減少額外功能開發帶來的工作量和兼容適配問題。
結語
目前對於主流區塊鏈技術的研究和探討往往更多集中於共識算法和可擴展性等方向，而往往忽視對於底層技術所依賴的基礎設施的優化和創新。而DLOS多共識框架組件正是Penta團隊在這一領域另闢蹊徑的研究成果。
相信通過這一多共識框架組件，不但能夠幫助更多的區塊鏈項目通過Penta網絡來落地運行，未來還可以方便地在Penta鏈中引入更先進的共識算法，同時也能夠更好地為Penta網絡建立多樣化鏈與鏈、鏈與中心化系統以及鏈下資產與鏈上的三大連接的區塊鏈生態提供有力保障。
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