​​

  • 核心算法说明

    • 基于chained实现,整体上是当前轮推动下一轮共识继续下去, 如此来持续运转下去, 数据有效性证明基于(QC)实现

      • leader广播proposal消息{round, qc, propsal}
      • replica收到proposal后本地计算后发送投票信息到下一个leader
      • 下一个leader负责聚合(qc_aggrate)后再通过proposal消息广播出来进入下一轮
    • 活性证明, 数据有效性基于(TC)实现
      • 每个节点一旦进入一轮新的共识就会开始计时, 一旦超时就广播timeout_vote消息
      • 其他节点收到后本地放到pending_vote队列中, 然后开始本地等待其他节点的timeout_vote投票来名聚合, 一旦签名聚合成功, 则进入下一轮, 并计算相应轮次的leader, 给该leader发起投票,如此将重新起搏整条链的共识
    • 关于轮次
      • 每个节点的轮次是严格递增的,只有收到有效数据才会增加轮次,增加轮次的规则就是看(QC和TC)两者的高度谁高,谁高那就使用谁的轮次,因为TC/QC都是有法律效应的

活性证明【降维到传统pbft广播实现】

libra活性证明基于tc(timeoutcetificate)来实现,在每轮启动时(收到proposal处理时)本地设置一个定时器,该定时器触发后直接广播timeoutvote_msg到所有节点,每个节点自己本地聚合生成相应的timeoutcetificate,一旦聚合完成就会round+1,然后投递vote信息到round + 1的leader,这样round + 1的leader又可以驱动起来。为了对齐时间,间隔时间会随着本地timeout次数的增加而变长,每次以1.5的n个指数被递增。直到收到新的leader发出来的proposal为止。

1.触发:

本地设置timeout时间process_local_timeout在timeout时广播timeout_vote

// 处理本地超时事件
    pub async fn process_local_timeout(&mut self, round: Round) {
        // 根据当前轮次信息和base_ms设置超时, 一旦超时则抛出timeout事件, 然后又触发到proces_local_timeout
        // 注意:这里不会引起轮次增加
        pacemaker.process_local_timeout(round)
        // 根据情况广播timeout_vote
        let timeout_vote_msg = VoteMsg::new(timeout_vote, self.gen_sync_info());
        // 广播,每个节点都广播出来
        self.network.broadcast_vote(timeout_vote_msg).await
    }

2.投票处理

收到timeoutvotemsg,收到的节点自己聚合

// 处理投票业务
    pub async fn process_vote(&mut self, vote_msg: VoteMsg) {
        if !vote_msg.vote().is_timeout() {
            // ...非超时投票处理
        } else {
            // 添加投票信息
            self.add_vote(vote_msg.vote();
        }
    }

// 统计投票信息
    async fn add_vote(&mut self, vote: &Vote) -> anyhow::Result<()> {
        // Add the vote and check whether it completes a new QC or a TC
        let res = self.pending_votes.insert_vote(vote, &self.validators);

match res {
            VoteReceptionResult::NewQuorumCertificate(qc) => {
                // ..
                // 聚合qc签名
                self.new_qc_aggregated(qc, vote.author()).await
            }
            // 觉tc签名
            VoteReceptionResult::NewTimeoutCertificate(tc) => self.new_tc_aggregated(tc).await,
        }
    }

// tc聚合处理
    async fn new_tc_aggregated(&mut self, tc: Arc<TimeoutCertificate>) -> anyhow::Result<()> {
        // 证书处理
        self.process_certificates(
            self.block_store.highest_quorum_cert().as_ref(),
            Some(tc.as_ref()),
        )
    }

3.certificate处理

接收certificate后进行处理

async fn process_certificates(
        &mut self,
        qc: &QuorumCert,
        tc: Option<&TimeoutCertificate>,
    ) -> anyhow::Result<()> {
        // pacemaker处理证明, 触发轮次切换
        if let Some(new_round_event) = self.pacemaker.process_certificates(
            Some(qc.certified_block().round()),
            tc_round,
            highest_committed_proposal_round,
        ) {
            // 切换轮次, 如果是leader则广播proposal, 如果不是leader则等着
            self.process_new_round_event(new_round_event).await;
        }
    }

// 处理certificate的时候明确new-round,pacemaker更新本地round
    pub fn process_certificates(
        &mut self,
        hqc_round: Option<Round>,
        htc_round: Option<Round>,
        highest_committed_round: Option<Round>,
    ) -> Option<NewRoundEvent> {
        // 明确计算出新的轮次后才会更新轮次
        let new_round = std::cmp::max(qc_round, tc_round) + 1;
        if new_round > self.current_round {
            // Start a new round.
            self.current_round = new_round;
            // 新轮次重置超时
            let timeout = self.setup_timeout();
            let new_round_reason = if qc_round >= tc_round {
                NewRoundReason::QCReady
            } else {
                NewRoundReason::Timeout
            };
            let new_round_event = NewRoundEvent {
                round: self.current_round,
                reason: new_round_reason,
                timeout,
            };
            debug!("Starting new round: {}", new_round_event);
            return Some(new_round_event);
        }

}

4.切换轮次

async fn process_new_round_event(&mut self, new_round_event: NewRoundEvent) {
        // 基于roating leader选择算法选择leader
        // backup什么事情都不做
        if self
            .proposer_election
            .is_valid_proposer(self.proposal_generator.author(), new_round_event.round)
            .is_none()
        {
            return;
        } else {
            // leader广播new  proposals
            let proposal_msg = match self.generate_proposal(new_round_event).await {
                // ...
            };
            network.broadcast_proposal(proposal_msg).await;
        }
    }

5.参与新的共识

libra共识算法分析的更多相关文章

  1. 许式伟看 Facebook 发币(上): 区块链, 比特币与 Libra 币

    你好,我是七牛云许式伟. Facebook(脸书)于6月18日发布了其加密数字货币项目白皮书.该数字货币被命名为 Libra(天秤座),象征着平衡与公正.此前,BBC 报道说这个数字货币叫 Globa ...

  2. Facebook也炒币吗?Libra币是什么?

    Facebook 在上周发布了加密数字货币,称为 Libra币. 太火爆了,很多人都在关注和讨论,包括一些科技大佬们都很积极的讨论(当然,这里指的是真正的科技大佬,比如 马化腾.王兴等,而不是指哪些割 ...

  3. [转帖]技术人眼中的Facebook Libra

    技术人眼中的Facebook Libra https://www.jianshu.com/p/ddc733077749 比特币 以太坊 EOS Libra 0.8352019.07.01 14:15: ...

  4. Facebook libra开发者文档- 3 -Life of a Transaction交易生命周期

    Life of a Transaction交易的生命周期 https://developers.libra.org/docs/life-of-a-transaction 为了更深入地了解Libra交易 ...

  5. Facebook libra开发者文档- 2 -Libra Protocol: Key Concepts核心概念

    Libra Protocol: Key Concepts https://developers.libra.org/docs/libra-protocol Libra区块链是一个加密认证的分布式数据库 ...

  6. Facebook libra白皮书

    https://libra.org/en-US/white-paper/ An Introduction to Libra Libra的使命是建立一个简单的全球货币和金融基础设施,为数十亿人服务.该文 ...

  7. Facebook币Libra学习-5.Move组织目录

    Move是一种新的编程语言,旨在为Libra Blockchain提供安全可编程的基础. 组织 Move语言目录由五部分组成: 的虚拟机(VM),其中包含的字节码格式,字节码解释器,和基础设施执行事务 ...

  8. Facebook币Libra学习-2.交易生命周期

    交易生命周期 为了更加深入的理解Libra的交易生命周期,我们将跟随一个交易的全过程,从其被提交到Libra validator始,直至其被添加到区块链上止.我们将“放大”来看每个validator逻 ...

  9. Facebook币Libra学习-1.核心概念

    Libra区块链是一个基于Libra协议的加密认证的分布式数据库.本文将简略介绍Libra协议的核心概念.其详细说明请参阅Libra技术白皮书. Libra区块链由分布式的Validator节点网络维 ...

随机推荐

  1. 《C Prime Plus》第十节笔记

    数组和指针 10.1 数组 10.1.1 初始化数组 标量变量:只储存单个值的变量 创建只读数组,应该用const声明和初始化数组 const int days[] = {1,2,3,5}; 省略方括 ...

  2. inode和block

    1:磁盘分区并被格式化为ext4 后,文件系统会生成一定数量的 inode 和block 2:   inode 称为索引节点,他的作用是存放文件的属性信息以及作为文件的索引. 3:ext3和ext4文 ...

  3. django框架基础-框架介绍-长期维护

    ###############    MVC架构介绍    ################ # MVC架构 # 一个软件框架有很多的模块,每一个模块有不同的功能 # 模块与模块之间相互配合来完成软件 ...

  4. perf4j+logback配置 非spring 可使用注解

    最近项目打算使用perf4j进行性能监控,由于项目没有使用spring,而又不想对代码入侵过高,打算使用注解的方式进行接入.perf4j采用AspectJ库实现AOP. 具体接入方法如下: logba ...

  5. Python接口自动化测试-下载文件

    #!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- # @Author : shenqiang ''' 注意:定义类的时候,内部方法之间的互调 步骤: 1.按照 ...

  6. Qt QString 与 QByteArray 的转换

    QString转换为QByteArray QByteArray byte; QString string; byte = string.toAscii(); QByteArray 转换为 QStrin ...

  7. ArrayList查找和添加元素问题

    问题描述: 如上图所示,如果依靠迭代器在List中查找元素并添加元素,会报错:java.util.ConcurrentModificationException原因是在添加元素后,List本身发生了变 ...

  8. python有关汉字编码问题

    python分为:程序编码(python安装程序).文件编码. 查看程序编码方式:sys.getdefaultencoding() 查看文件编码方式:1.import  chardet  2. f = ...

  9. 剑指CopyOnWriteArrayList

    上期回顾 之前的一篇 剑指ConcurrentHashMap[基于JDK1.8] 给大家详细分析了一波JUC的ConcurrentHashMap,它在线程安全的基础上提供了更好的写并发能力.那么既然有 ...

  10. babel-runtime 使用场景

    Babel 转译后的代码要实现源代码同样的功能需要借助一些帮助函数,例如,{ [name]: 'JavaScript' } 转译后的代码如下所示: 'use strict'; function _de ...