(3) prepareStatus.blockNumber便是localPrepare.blockNumber环境下，prepareStatus.view是否大于localPrepare.view
基于以上调研，FISCO BCOS团队先后实现了PBFT分组共鸣算法、HotStuff共鸣算法。但跟着节点局限的增加，这些共鸣算法的机能、吞吐率逐渐下降。因此，我们开始摸索一种不会因节点数量增加而导致区块链系统机能快速线性下降的共鸣机制，RPBFT共鸣算法在这种环境下应运而生。
动态替换共鸣委员节点列表
(1) prepareStatus.blockNumber是否大于当前块高
链初始化
RPBFT算法优化展望
对所有共鸣节点的NodeID举办排序，如下图，节点排序后的NodeID索引即为该共鸣节点编号：
可PBFT共鸣算法也有”软肋”，从其三阶段共鸣流程得以一窥。
本文先容了BFT类算法的挑战以及FISCO BCOS团队在共鸣算律例模摸索的劈头成就。· epoch_block_num: 共鸣节点替换周期，为防备选取的共鸣节点联相助恶，RPBFT每出epoch_block_num个区块，会替换若干个共鸣委员节点，可通过节制台发生意业务的方法动态设置该参数。
思量到Prepare数据包较大，占网络开销大头，为了进一步晋升RPBFT共鸣算法可扩展性，我们在FISCO BCOS 2.3引入了Prepare包广播优化。将Leader因广播Prepare包发生的出带宽流量分摊给其部属子节点，即：Leader发生Prepare包后，沿着树状拓扑将数据包流传给其他节点，如下图所示：
主要流程包罗：
6. 节点A收到节点B的Prepare动静包后，执行handlePrepare流程处理惩罚收到的Prepare包。
确定各共鸣节点编号IDX
将来打算引入VRF可验证随机数算法来实现私密、随机、非交互式的共鸣委员节点选取要领，接待各人体验并反馈意见。
PBFT共鸣算法更因其可容忍拜占庭错误而天然合用于区块链系统。可PBFT共鸣算法也存在可扩展性低的问题。FISCO BCOS团队从2019年开始一直致力于研究新的共鸣算法，以同时保障区块链系统的机能和可扩展性。FISCO BCOS 2.3版本中宣布的RPBFT共鸣算法为研究成就之一。本文将具体先容RPBFT共鸣算法的设计目标与个中的技能实现。
共鸣委员节点运行PBFT共鸣算法
· 校验区块执行功效：当地执行功效须与共鸣委员发生的区块执行功效一致
这两个设置项记录在系统设置表中，设置表主要包罗设置要害字、设置对应的值、生效块高三个字段，个中生效块高记录了设置最新值的最新生效块高，例：在100块发生意业务将epoch_sealer_num和epoch_block_num别离配置为4和10000，此时系统设置表如下：· epoch_sealer_num：每轮共鸣进程中参加共鸣的节点数目，可通过节制台发生意业务方法动态设置该参数。
漫衍式系统共鸣是大而巨大的规模，，FISCO BCOS 2.3宣布的RPBFT算法今朝仅解耦了节点局限对网络巨大度的影响，是实现高安详、可扩展共鸣算法的第一步，将来还会引入VRF算法来担保共鸣委员节点选取的安详性，敬请等候。 RPBFT共鸣算法焦点思想
先容RPBFT共鸣算法之前，先来看看PBFT共鸣算法的挑战，以及学术界的对应办理方案。
3. 若节点B的状态落伍于节点A，且节点B与其父节点断连，则节点B向节点A发出prepareRequest请求，请求相应的Prepare包。
2. 节点B收到节点A随机广播过来的prepareStatus后，判定节点A的Prepare包状态是否比节点B当前Prepare包localPrepare状态新。主要判定依据包罗：
差异于POW共鸣算法，PBFT基于漫衍式一致性道理保障漫衍式系统最终一致性。由于摒弃了算力，PBFT共鸣算法机能更高、生意业务确认时延更低，加之基于暗码学技能的防作恶机制，天然合用于同盟区块链系统。PBFT共鸣算法发源于上世纪。1999年，Miguel Castro(卡斯特罗)和Barbara Liskov(利斯科夫)提出PBFT共鸣算法，将BFT算法巨大度从指数级降到多项式级，使得PBFT共鸣算法就可应用于实际系统中。
RPBFT共鸣算法的方针是在保障区块链系统机能、安详性的前提下，将共鸣算法网络巨大度与共鸣节点局限解耦，晋升区块链系统的可扩展性。
· 校验区块签名列表：每个区块必需至少包括三分之二共鸣委员节点的签名
RPBFT算法主要包罗2个系统参数：
FISCO BCOS引入可插拔的共鸣引擎后，同时支持PBFT和Raft两种共鸣算法，相较于回收POW共鸣算法的区块链系统，生意业务确认时延更低、吞吐量更高，可满意当前大部门同盟链系统的机能需求。
从上图可看出，PBFT共鸣流程中，节点之间需要彼此广播共鸣动静包，且网络巨大度与节点数目标平方成正比，严重限制了PBFT的可扩展性。
(2) prepareStatus.blockNumber是否大于localPrepare.blockNumber
区块落盘后，为低落多个验证节点、调查节点向共鸣委员节点同步区块时，共鸣委员节点的网络出带宽对网络可扩展性的影响，RPBFT回收了区块状态树状广播计策，具体可参考FISCO BCOS同步模块的优化计策。
PBFT共鸣算法挑战
为担保在节点断连环境下开启树状广播时，Prepare包仍能达到每个节点，RPBFT引入了基于状态包的容错机制，如下图所示：
RPBFT网络优化
为保障系统安详性，RPBFT算法每出epoch_block_num个区块后，会在共鸣委员列表中剔除若干个节点，并插手若干个验证节点，下面以每epoch_block_num个区块剔除一个节点为例：链初始化时，RPBFT需要选取epoch_sealer_num个共鸣节点到共鸣委员中参加共鸣，今朝劈头实现是选取索引为0到epoch_sealer_num-1的节点参加前epoch_block_num个区块共鸣。
媒介
以上任意一个条件创立，都说明节点A的Prepare包状态比节点B的状态新。
小结
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