计算能力

早期的比特币区块链采用工作量证明（PoW）机制，高度依赖节点的计算能力来保证比特币网络分布式记账的一致性。随着区块链技术的发展和各种山寨币的出现，研究人员提出了多种无需依靠算力即可达成共识的机制比特币挖矿算力怎么计算，例如Peercoin开创的权益证明（PoS）共识和比特币谷创的Delegated Proof of Stake等。 （DPOS）共识机制等

比特币区块链系统的安全性和不变性是由PoW共识机制强大的算力保障的。任何对区块数据的攻击或篡改都必须重新计算区块和所有后续区块的 SHA256。这是一个难题，计算速度必须使假链的长度超过主链。这种攻击难度的成本将远远超过它的收益。据估计，截至2016年1月比特币挖矿算力怎么计算，比特币区块链的算力已经达到800 000 000 Gh/s，即每秒8*10^18次运算，超过了世界前500名超级计算机的算力之和世界。

安全威胁是迄今为止区块链面临的最重要的问题。其中，基于PoW共识流程的区块链主要面临51%攻击的问题，即节点通过掌握全网51%以上的算力，可以成功篡改和伪造区块链数据。以比特币为例，据统计，中国大型矿池的算力已经占到全网总算力的60%以上。理论上，这些矿池可以协同实施51%攻击，从而实现比特币的双重支付。虽然在实际系统中掌握全网51%算力的成本远远超过攻击成功所带来的收益，但51%攻击的安全威胁始终存在。51%攻击问题基于PoS共识过程在一定程度上得到解决，但也引入了区块分叉时的N@S（Nothing at stake）攻击问题。研究人员提出通过构建同时依赖高计算能力和高内存的 PoW 共识算法来部分解决 51% 攻击问题。更安全有效的共识机制需要进一步研究和设计。