传统的集中式体系结构,由中心化服务器统一管理和分配数据信息,因此面临着第三方中介服务的可信性问题。而区块链技术凭借去中心化、防篡改、可验证等特点,解决了上述问题。去中心化的区块链系统中,共识机制最为关键,它是一种多方协作机制,用于协调多参与方共同接受一个计算结果,且保证此过程难以被欺骗,旨在解决节点之间的信任问题,是保证系统安全、稳定运行的基石。但是,目前已有的共识机制还不完善。例如,量子链项目使用的MPoS互惠权益证明共识机制中存在的缺陷易被趋向利益最大化的节点所利用,出块率随节点持有权益的增加而线性增长,面临着权益集中化、矿池危机的问题。同时还存在着当系统出现分支时,节点选择在多条分支上同时铸造区块,即无利害关系问题,以达到他们持有的权益最大化的目的。这种行为破坏了系统的安全性,也违背了区块链的初衷。本文在了解了区块链现有共识机制的基础上,针对量子链项目使用的共识机制MPoS进行了研究分析,指出了 MPoS共识机制中存在的问题,并提出了一种优化的互惠权益证明机制OMPoS。OMPoS共识机制的核心思想是在选取出块节点时,加入调节权重因子,抑制节点出块率随着持有权益的增大而线性增长,以达到全网各节点都有出块权,改善量子链中的社会分层现象,减少节点囤积权益的行为,使网络更健壮。同时,加入了惩罚策略,定义惩罚因子,随着节点的作恶次数越多,其惩罚越严重,用以抑制节点在多条分支上出块的作恶行为。本文在实验室模拟环境下,从权益出块、惩罚策略和出块时间三个方面,对OMPoS共识机制与MPoS共识机制进行了对比实验。实验结果表明,OMPoS共识机制有效降低了节点出块率两极分化的现象,减小了持有权益多的节点与持有权益少的节点间出块效率的差距,抵制中心化趋势;通过加入惩罚策略,有效的抑制了节点同时在多条分支上出块的作恶行为,增强了系统的安全性。