拜占庭容错共识算法

一、PBFT

节点类型：

主节点：通过轮换或者随机算法生成

主节点索引通过公式(block_number + current_view) % consensus_node_num计算得出；

节点计算当前leader索引与自己索引相同后，就开始打包区块。

其余节点（副本节点和观察者节点）

其中：主节点以及副本节点参与共识

主节点未因发生故障导致切换时，则称整个共识过程发生在一个视图内

共识过程：

1、客户端发送交易到节点，节点将交易放入交易持中，并广播交易请求

2、主节点的sealer线程开始打包区块（交易池中获取交易，打包为一个区块），将新区块编入Prepare包中，广播给所有共识节点

3、通过以下三个步骤完成请求的共识过程

①Pre-Prepare 阶段，共识节点判断Prepare包的合法性（若为空包，请求视图轮换），缓存合法Prepare包（过滤重复收到相同包），执行区块中的交易并缓存执行后的区块，广播签名包。

② Prepare 阶段，共识节点判断签名包的合法性（与本地缓存的执行后区块做比较），缓存合法的签名包，若签名包达到2*f+1，广播commit包

③Commit 阶段，共识节点判断commit包的合法性（与本地缓存的执行后区块做比较），缓存合法的commit包，若commit包达到2*f+1，将新区块上链。

BCOS提出的Prepare包的优化，降低网络负载

在一个由(3*f+1)个节点构成的系统中，只要有不少于(2*f+1)个非恶意节点正常工作，该系统就能达成一致性

换言之：在 N≥3F+1 的情況下一致性是可能解決，N 为总计算机数，F 为有问题的计算机总数