DPOS3.0的改进分析

 

在DPOS2.0时代，V神提出一个问题，也就是原来大家一直认为BFT是不会有分叉的现象的，但是在V神看来，这个是有可能的，看下面的示例：

 

上图中可以看到，假设Z为不可逆块，有A,B,C,D四个节点出块，当从A开始到c完成出块，即达到2N/3 + 1（所有出块节点的三分之二再加一），即达到新的不可逆节点。

但是假如D节点断网了，看不到102以后的块，自己出了一块101，然后又连接到网络上了，而ABC三个节点又无法控制必然是跟随哪个节点出块，假设一种情况，它们都从D（101）开始，继续出块，如上图，这也是合法的，在达到B时，发现会有两个101提交，产生冲突，结果就不知道哪条链中的不可逆块是合法的。

BM得知后不服啊，带着兄弟们搞出了如下的名堂，也就是说，不可逆块不是一次到位了，分成两步，先生成一个prelib,然后再经过2/3共识后，生成真正的lib(不可逆块)。

好是好，确实解决了问题，但是，结果是增加了不可逆块的确认时长和块数。

从目前来看，应该是增加了三倍左右的时间。

BM新的方法基本流程如下图：

 

当出块时间到达E时，产生一个prelib,然后依次递进，当prelib再次达到105时，101正式成为不可逆的lib.

重点来分析一下异常的情况，先看一下下面的图：

 

在上面的图中，仍然假设在虚线E处生成离线又连线的101，这时候儿有以下几种情况：

1. 正式分叉到E，即如上图所示，一直延展下去，最张抛弃A产生的101块。通过第二次的共识，确定E生成的101为不可逆块。
2. 在E的基础上生成几块后又回到以A的基础的块生成，这时候儿就要看哪个先达到三分之二加一共识，也就是说最长链。最终抛弃短链。
3. 比较麻烦的是来回跳跃，某一个始终达不到最长，结果就是可能需要很长时间才能出块，因为最终肯定会有一个链最长的。

 

参考的站点：

https://github.com/EOSIO/eos/issues/2718

https://medium.com/eosio/dpos-bft-pipelined-byzantine-fault-tolerance-8a0634a270ba

https://github.com/EOSIO/eos/issues/3088