8.3 EOS两轮共识原因

背景介绍

曾经一篇标题为"震惊！V神和BM竟如此互怼!"的文章在网上热议起来，这是一篇BM和V神在issue上对于DPOS的机制的讨论，接下来我们具体讨论下他们的讨论内容：

先看一下英文版的：


翻译成中文版的：

单轮共识引起不可逆块冲突

我们先来看一下最初EOS的DPOS2.0+BFT的共识机制：当一个特定的区块被(2/3+1)生产者确认的时候，该块成为不可逆块。

假设现在有A,B和C三个块：
A 生产了一个区块 N， B 生产区块 N + 1 并且确认了区块 N， C 生产区块 N + 2 并且确认了区块 N， N + 1 , 此时 N 已经有 3 个确认，达到了 2/3 + 1 个确认，则区块 N 成为不可逆。

提出问题:
上面所述的共识只经过了一次共识，那么会出现什么问题呢？

V神就在issue上提出一个例子，如下图:

可以看出第一条链 A 生产的 2 经过 B、C 已经达到了 3 个确认数已经成为不可逆了， 但此时 D 因网络不好， 没接收到这些块， 从而产生分叉开始生产区块 2 ， 之后 A 生产区块 3 , 因为块高度大于之前的 2 ，所以是可生产的，B同理， 经过 A， B 之后 D 生产的 2 同样达到了三个确认数， 这样就会有 2 个块高度为 2 的区块成为了不可逆，造成冲突。

分析解决不可逆块冲突

为什么会造成这个原因呢？
因为区块 2 没有经过所有节点就成为不可逆了， 导致后面的产生的区块 2 可在下一轮被确认成为不可逆块。如果说 A ,B ,C ,D 都确认了区块 2, 那么下一轮谁都没可能生产块高度为 2 的区块。也就不会同时出现 2 个不可逆块了。 但全部节点确认才成为不可逆这就破坏了引入BFT的想法， 而且你没办法保证所有节点都会对他进行确认，毕竟网络延迟一直存在。

那怎么解决不可逆块冲突，但是又不会破坏BFT的想法呢？
V神给出的解决方法：经过2轮(2/3+1)的确认，继续使用BFT的思想，破坏掉分叉的区块2成为最终的不可逆区块，因为最终的不可逆块已经是3，小于3的区块都认为是不可逆块了。

这里引进proposed lib的概念， 即可能成为不可逆的区块，简称plib：
一个区块经过2/3 + 1共识后，他不会立马成为lib, 会先成为plib, 然后再plib经过 (2/3+1) 共识后才会成为lib。
两轮共识的正常流程如下图：

再来看一轮共识，不可逆块产生冲突时，两轮共识的结果：

上图中，当D因网络不好，没接收到之前的块，从而产生分叉开始生产区块2，当一轮共识时，区块2成为不可逆区块时会产生冲突，经过两轮共识后，分叉的链，产生的备选不可逆块为2时，正常的链产生的最终的不可逆块已经是3，此时，小于3的区块都是最终的不可逆区块了。

其实这种方式你可以看成对有多条分叉链的处理，节点对这些链进行（2/3+1）共识来选出哪条plib分叉链作为主链（不可逆序号最大的链），丢弃掉其他plib分叉链。

总结

dpos3.0+BFT由最初的一次共识增加到了两次，避免掉出现conflict(冲突)lib， 但是这也让head_block_num和lib的高度拉到((2/3+1) 21 - 1) 12 2 = 336 个块(不考虑漏块的情况)。
根据一个区块生产的时间为0.5秒计算，产生最终的不可逆块的用时为：336 0.5 = 168

链接

星河公链
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