构建高效区块链——Omega区块概念及重要性

不久前，CasperLabs测试网启用了Omega区块。由于收到了很多关于Omega区块概念及重要性的咨询，我们就来详述一下这个概念。

Highway

要了解Omega区块，首先要了解Highway。Highway共识协议为CasperLabs区块链提供技术支持，是CBC Casper框架内首个可验证活性、安全性的共识协议规范。

在Highway中，任一给定时段对应一组固定的验证器集，其中每个验证器都有自己的质押权益和轮指数。每个验证器的轮指数决定了其发送消息和参与共识的频率。每毫秒协议都将选出新的领导者（因此每轮都有一个领导者；轮指数为0将视作每毫秒为一轮）。这是协议的确定性过程，取决于密钥及对应块之间的熵，及它们的质押权益。

以轮指数15为例，验证器将在时段开始后每隔2**15=32768毫秒(约32秒)参与一轮。每个验证器可以有不同的轮指数。这就是Highway的局部同步属性。

每轮中，验证器必须 “出现"，并至少以Omega消息为领导者区块投票。如果没有Omega区块，领导者提出的只是一个带交易的Lambda区块。这是对协议活性属性的简单描述。

（轮，领导者区块和投票）

Highway需要一些优化，才能提供更好且更有效的用户体验。这些优化综合考虑了安全性（验证器集规模）、共识消息成本（O(N)）及终决时间（轮长）。安全性绝不会被牺牲，这不在我们的考虑范围之内，所以我们只需考虑消息成本及终决时间。

假设A、B和C，质押权益分别为50、49和1。若C的轮指数低于A或B，在只有C参与而A、B都没有参与的轮中，C在任一轮也就只有1%的概率成为领导者。这意味着如果有用户部署到C，这些部署可能会在那里卡很长时间。

若想快速出块，就需要较低的轮指数，但每轮都有2*N个消息（其中N是验证器的数量）。存储中将产生大量无用数据，也增加了验证器校验所有消息的工作负担。

<