金色觀察｜?Tendermint：“新派”共識的代表_END

區塊鏈網絡共識算法的進步，代表著更高的效率和安全級別，在我們了解了比特幣的pow和以太坊以及其他鏈的pos共識之后，可以發現很多共識是從bft共識改進而來。不過，其中也有另一方向的創新者，就是?Tendermint，?Tendermint最典型的代表是Cosmos以及使用Cosmos?SDK創造的項目，還有例如Oasis這樣的網絡也使用?Tendermint。

本文中，我們總結一下?Tendermint的資料，用來整體了解。

Tendermint是用于在多臺機器上安全且一致地復制的應用程序，其安全性表示為即使多達1/3的機器以任意方式發生故障，Tendermint也能正常工作；一致是指每臺沒有故障的機器看到相同的事務日志并計算相同的狀態。

金色晚報 | 5月6日晚間重要動態一覽:12:00-21:00關鍵詞：波卡、Coinbase、Nuvei、Bullish

1. 波卡發布新版本Polkadot v0.9.0，將平行鏈部署到 Kusama 上

2. 互聯網自動化平臺IFTTT已支持接入Coinbase個人交易數據

3. 支付處理巨頭Nuvei將以2至2.5億美元收購加密貨幣初創公司Simplex

4. IBM發布領先業界的2nm芯片制程，聲稱這是世界首創

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6. 澳洲聯儲副主席：加密貨幣在價格變動方面與黃金有很多共同點[2021/5/6 21:30:50]

容忍機器以任意方式發生故障的能力被稱為拜占庭容錯。區塊鏈技術對BFT進行改造為更強調點對點網絡和加密身份驗證。交易在塊中被批處理形成了一條鏈，這種區塊鏈數據結構實際上優化了BFT設計。

金色財經挖礦數據播報 ：BTC今日全網算力下降2.95%:金色財經報道，據蜘蛛礦池數據顯示：

BTC全網算力131.647EH/s，挖礦難度18.60T，目前區塊高度663278，理論收益0.00000742/T/天。

ETH全網算力286.944TH/s，挖礦難度3734.56T，目前區塊高度11539515，理論收益0.00749744/100MH/天。

BSV全網算力0.768EH/s，挖礦難度0.11T，目前區塊高度667468，理論收益0.00117121/T/天。

BCH全網算力1.661EH/s，挖礦難度0.22，目前區塊高度667761，理論收益0.00054200/T/天。[2020/12/28 15:51:37]

而Tendermint改進后可以稱為是一種易于理解的、異步的BFT共識協議。該協議遵循如下所示的簡單狀態機運行方式：

金色午報丨1月28日午間重要動態一覽:7:00-12:00關鍵詞：Dai、LocalBitcoins、Coinbase、融資、比特幣

1. Dai 存款利率提高至 7.75%。

2. 加密貨幣交易所LocalBitcoins關閉部分國家的比特幣賬戶。

3. Coinbase和Ripple高管公布總體計劃以推動美國加密貨幣采用。

4. 跨境匯款平臺 Currencycloud 獲得 Visa、SBI 等機構 8000 萬美元融資。

5. Edelman金融服務執行主席：投資理財顧問應該把客戶資金配置到比特幣上

6. 比特幣日內漲幅超4%，最高漲至9163.26美元，現報9107.82美元。[2020/1/28]

金色晚報 | 1月7日晚間重要動態一覽:12:00-21:00關鍵詞：央行、教育部、SBI、蘋果

1. 央行深圳支行：央行貿易金融區塊鏈平臺業務量900多億元；

2. 教育部：我國將圍繞AI、區塊鏈等領域集中力量編寫一批新教材；

3. 司法部：探索推進“區塊鏈+公共法律服務”；

4. 彭博社：SBI和GMO成為全球最大加密貨幣礦場新客戶；

5. 波卡測試網Kusama已恢復出塊，Gavin Wood發文詳述Bug解決方案；

6. 蘋果將區塊鏈瀏覽器Brave推薦為“我們喜愛的新應用”之一；

7. 以太坊繆爾冰川升級后，出塊量接近歷史最高水平；

8. 河北省省長：促進區塊鏈技術應用及產業發展；

9. V神：以太坊2.0可能在Q1或Q2上線。[2020/1/7]

其中協議的參與者稱為驗證者，他們輪流提出交易區塊并對其進行投票。塊在鏈中提交，每個高度都有一個塊。當一個區塊無法提交時，協議會進入下一輪，新的驗證者可以針對該高度再提出一個區塊。

成功提交區塊需要兩個階段的投票；稱為pre-vote和pre-commit。當超過2/3的驗證者在同一輪中為同一塊預先提交時，這個塊被提交。

圖示的右下角有一張一對夫婦在跳polka舞的照片，當超過三分之二的驗證者為同一個區塊預先投票時，稱之為polka。每個預先提交都必須在同一輪中通過一個polka來證明是合理的。

驗證者可能由于多種原因未能提交區塊，例如當前提議者可能離線，或者網絡可能很慢。Tendermint允許他們確定應該跳過驗證者。因為驗證者等待時間的超時使Tendermint成為弱同步協議，而不是異步協議。不過，協議的其余部分是異步進行的，最終驗證者只有在收到超過三分之二的驗證者集的意見后才能取得進展。Tendermint的一個簡化元素是它使用相同的機制來提交一個塊，就像它跳到下一輪一樣。

假設少于三分之一的驗證者是拜占庭的，Tendermint保證永遠不會違反安全性，即驗證者永遠不會在同一高度提交沖突的塊。為此，引入了鎖定規則，這些規則調節流程圖中可以遵循的路徑，一旦驗證者預先提交了一個區塊，它就會被鎖定在該區塊上。該驗證者必須為它鎖定的塊投票，并且如果在后面的一輪中有一個用于該塊的polka，該驗證者只能解鎖并預先提交一個新塊。

在軟件層面，Tendermint由兩個主要技術組件組成：區塊鏈共識引擎和通用應用程序接口。稱為Tendermint??Core的共識引擎確保相同的交易以相同的順序記錄在每臺機器上。應用程序接口，稱為應用程序塊鏈接口(ABCI)，使交易能夠以任何編程語言處理。與其他預裝了內置狀態機的區塊鏈和共識解決方案不同，開發人員可以使用Tendermint可以對任何編程語言編寫的應用程序進行BFT狀態機復制。因此，可見Tendermint被設計為易于使用、易于理解、高性能且適用于各種分布式應用程序。

Tendermint已經發展成為可以托管任意應用程序狀態的通用區塊鏈共識引擎。這意味著它可以用作其他區塊鏈軟件共識引擎的即插即用替代品。

TendermintCore主要通過滿足ABCI的協議要求與應用程序通信。Tendermint能夠通過在應用程序流程和共識流程之間提供一個非常簡單的API來分解區塊鏈設計。

ABCI由以下3種主要的消息類型組成，它們從核心傳遞到應用程序。應用程序回復相應的響應消息。

DeliverTx消息，區塊鏈中的每筆交易都通過此消息傳遞。應用程序需要根據當前狀態、應用程序協議和交易的加密憑證來驗證通過DeliverTx消息接收到的每筆交易。然后，經過驗證的事務需要更新應用程序狀態。

CheckTx消息類似于DeliverTx，但僅用于驗證交易。TendermintCore的內存池首先使用CheckTx檢查交易的有效性，并且僅將有效交易中繼給其對等方。。

Commit消息用于計算對當前應用程序狀態的加密承諾，以放入下一個區塊頭中。

所以可以總結為，TendermintCore中創建到應用程序的三個ABCI連接；一種用于在內存池中廣播時驗證交易，一種用于共識引擎運行區塊提案，另一種用于查詢應用程序狀態。

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