CCF-A S&P 2022 动态BFT的形式化描述

在之前的博客中，我们已经从一个更为宏观的视角了解了Cosmos/Tendermint技术栈。在本文中，我们将深入介绍Tendermint共识引擎的共识层和网络层。Cosmos-SDK将实现区块链的应用逻辑，它与Tendermint共识引擎一起实现区块链的三层架构：应用层、共识层、网络层。Tendermint共识引擎将共识的产生与p2p广播以一种创新方式结合在一起。在软件工程中，模块化的设计相比于整体化的设计在代码复用、代码库的维护上有明显的优势。 自上而下：应用层(Cosmos-SDK),ABCI,Tendermint共识引擎(共识+p2p网络)Tendermint共识引擎也被称为Tende

POSDAO智能合约 在POSDAO共识算法的实现。 关于 POSDAO是一种权益证明（POS）算法，实现为分散的自治组织（DAO）。 它旨在为公共链提供分散，公平和节能的共识。 该算法可作为以Solidity编写的一组智能合约来工作。 POSDAO是通过通用BFT共识协议实现的，例如具有领导者和概率终结点的AuthorityRound（AuRa）或无领导者且具有即时终结点的Honeybadger BFT（HBBFT）。 它激励参与者为网络的最大利益而行为。 该算法提供了一个Sybil控制机制，用于报告恶意验证者并调整其权益，分配大笔奖励并管理一组验证者。 作者基于以太坊1.0协议为侧链实现POSDAO。 POSDAO资料库和资源 白皮书： : 具有POSDAO功能的反向OpenEthereum客户端： : （v2.7.2） 支持POSDAO功能的原始OpenEthereum

区块链中最重要的便是共识算法，比特币使用的是POW（Proof of Work，工作量证明），以太币使用的POS（Proof of Stake，股权证明）而EOS使用的是BFT-DPOS。 什么是BFT-DPOS呢？即拜占庭容错式的委任权益证明。 要想明白BFT-DPOS的运行机制，首先就要先明白什么是DPOS。   由于POW在比特币的共识算法中极大地消耗了算法的资源。而且会有算法集中的问题，所以在2014年的时候Dan Larimer提出了一个相较于POW来说更加高效，轻便的共识机制即DPOS。该共识机制一边能让网络成本小型化，另一方面有回复语每个持股人一定的投票权。 这些超级节点呢能够：

共识算法是实现自主产权区块链的必不可少的关键环节，本文列出社区中相对成熟的区块链共识算法开源实现，包括BFT共识、Raft共识、Paxos共识、PoW共识等，可供希望开发自主产权区块链的团队参考学习。 相关推荐：区块链开发系列教程 1、BFT共识开发库 BFT共识算法可以应对分布式系统中的拜占庭故障（Byzantine failures），也就是可以在集群中部分节点存在恶意行为时依然保证整个系统的正常工作。 1.1 Tendermint Core Tendermint Core 是一个拜占庭容错的中间件，可以安全的将任何语言开发的状态机复制到集群中的其他机器上。Tendermint Core已

一种健壮的拜占庭容错（BFT）总订单广播协议，旨在最大化广域网上的吞吐量，以允许和禁止权益证明的区块链为目标。Mir在WAN上实现了空前的吞吐量，而无需牺牲等待时间，对恶意行为的鲁棒性，不影响集群的性能。Mir在广泛分布的100个节点，1 Gbps WAN设置下，每秒订购超过60000签署比特币大小的交易，同时防止了包括请求复制性能攻击在内的一系列攻击。

ER-BFT同时针对这两个问题，既提高对恶意组件的鲁棒性，同时在无故障设置中保持高水平的性能。 使用RSA数字签名来增加抗MAC的鲁棒性，同时，通过监控机制，停止客户端的数字签名来保证系统性能。

拜占庭容错状态机复制(BFT)协议是一种复制协议，它容忍少量副本的任意故障。 但现有的BFT协议在故障发生时不能提供可接受的性能。 这是由于所有现有的针对高吞吐量的BFT协议都使用了一个称为主副本primary的特殊副本，它向其他副本指示应该处理请求的顺序。 这个主程序可以是恶意的，在不被正确的副本检测的情况下降低系统的性能。