处于区块链范畴之内的PBFT（也就是实用拜占庭容错），属于一种经典的共识运算规则，它能够切实有效地去处理节点之间的数据一致性方面的问题。在这篇文章之中，将会从原理起始一直到实践，引领你去领会PBFT究竟是怎样对区块链系统的安全以及可靠给予保障的。

PBFT如何解决拜占庭将军问题

区块链网络的运行，是在不可信环境里维持一致性，这得益于一种设计，该设计是让即使部分节点失效或作恶，只要恶意节点不超过总数的三分之一，系统就能保持正常运转，能保持正常运转是因为有一种机制，这种机制是PBFT通过三个阶段（预准备、准备、提交）的投票机制，要求至少三分之二节点达成一致，达成一致是靠每个节点都会广播自己的状态，并收集其他节点的响应来实现的，而这一整套流程所描述的情况，其实是和拜占庭将军问题相关，拜占庭将军问题描述的是分布式系统中存在恶意节点时如何达成共识。

PBFT与工作量证明的区别

工作量证明依靠算力竞赛，耗费许多能源并且交易确认速度迟缓。PBFT无需挖矿，借由节点间直接通信达成共识，交易确认时间能够降至秒级。比如在联盟链里，PBFT通常支持限定在100个以内的节点，然而比特币的PoW能够支持数量上万的节点。不过PBFT的通信复杂度随节点数呈平方增长，所以更适宜节点数量具备稳定性且可信度相对较高的私有链或者联盟链场景。

PBFT的实际应用场景

金融机构的跨境支付系统常常会采用PBFT这种方式来提升交易效率，就像早期瑞波网络的部分实现那样，供应链溯源平台运用PBFT能够快速验证产品信息，以此来避免造假，因为PBFT并不依赖代币激励，所以它被广泛应用于政府数据共享、医疗档案存管等对合规性有着较高要求的领域，需要注意的是，公有链很少会使用PBFT，这是由于节点数量不可控会致使通信风暴。

使用PBFT需要注意的安全点

尽管理论上PBFT能够容忍三分之一的恶意节点存在，然而却需要对“无主攻击”加以防范，此种攻击是指攻击者通过控制多个节点来制造虚假的网络分区情况。在进行部署操作时，应当定期对主节点做出轮换动作（也就是视图切换），并且要配合身份认证机制一同实施。另外一方面，PBFT存在消息延迟有限的假设前提，所以在实际的网络环境中必须配置同步时钟以及超时重传策略。对于那些对安全性要求极高的系统而言，建议把PBFT与其他验证手段（比如哈希链校验）进行结合运用。

针对你实际所接触过的那些区块链项目而言，其中哪些采用了PBFT或者是其变体算法呢？欢迎于评论区去分享你的观察，可别忘了点赞以便让更多的技术爱好者能够看到。