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istanbul共识源码分析

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handler.go （处理消息）

start

  1. startNewRound(common.Big0)
  2. subscribeEvents()
  3. handleEvents()
    • istanbul.RequestEvent{}
    • istanbul.MessageEvent{}
    • backlogEvent{}
    • timeoutEvent{}
    • istanbul.FinalCommittedEvent{}

stop

  1. roundChangeTimer.Stop()
  2. unsubscribeEvents()
    • events.Unsubscribe()timeoutSub.Unsubscribe()
    • finalCommittedSub.Unsubscribe()
  3. 使得handler处于wait状态

handleMsg&handleTimeoutMsg

  1. 先进行msg的check
  2. 如果是futureMsg，直接存储并returnErr
  3. 接下来处理4个msg

startNewRound

  1. 首先设置roundChange 为false，如果最新的proposer和proposal不存在，直接return

  2. 第二个步骤有几个if else 需要拆解（TODO）

  3. 如果roundChange为true，新建一个View，如果为false，sequence加1

  4. 选出proposer（CalcProposer），根据valset、lastprotser、round进行选择

  5. 设置状态为接收请求c.setState(StateAcceptRequest)。

    • 发送istanbul.RequestEvent（把proposal扔出去）

    • 处理积压消息（Preprepare）

    • 发送backlogEvent事件

    • endPreprepare：

    • 如果自己是proposer并且和proposal有着相同的sequence，那就广播preprepare消息

    • 广播途中将消息转换成payload 并返回

handlePreprepare

  • 校验message ，如果是老的prepare消息，要commit 这个proposal,直接会到广播comiit消息
  • 校验消息来自当前的proposer
  • 校验我们接收到的proposal
    • check 坏块
    • check block body(rehash)
    • verifyHeader (TODO,重点了解)
  • 校验之后，（TODO，逻辑？）
  1. 如果锁定的proposal和接收到的proposal不一致就sendNextRoundChange，如果一样，就接收prepare消息并设置状态为StatePreprepared并且发送commit消息

handleCommit

  1. checkMessage
  2. verifyCommit
  3. acceptCommit(添加到commits中)
  4. 有了足够的commit messages并且不是comiited状态将commit proposal
  5. Commit
    • 设置状态为comitted
    • 创建commitSeals
    • 进入最终的commit代码
      • 校验proposal是一个有效块
      • seals写入到extra-data中（writeCommittedSeals 关键代码）
      • 更新block的header
      • 如果proposedBlockHash == commitedBlockHash ,那么就把block 扔到commitCh中去seal并且等待seal结果（这是proposer才会走的通道），直接返回；如果不一样，直接塞入到enqueue中（sb.broadcaster.Enqueue(fetcherID, block)）

handleRoundChange

  1. checkMessage
  2. roundChangeSet 添加消息
  3. 只要达到了F+1个roundChange就构成了一个weak proof ,就可以检查此时的round是否比我们的round小，如果小就CatchUp,然后startNewRound（需要2F+1）

engine.go

prepare

准备header

  1. sb.snapshot

  2. 从candidates中随机设置coinbase

  3. prepareExtra（将快照中的validators添加到extraData的validators中），payload 数据就是编码后的IstanbulExtra，作为extra

    types.IstanbulExtra{
   Validators:    vals,
   Seal:          []byte{},
   CommittedSeal: [][]byte{},
}

FinalizeAndAssemble

运行交易后状态更改，组装成最终的block

seal

生成一个新块放入给定通道

  1. 主块判断是否是validator，子链还必须判断是不是子validator
  2. 更新块（updateBlock），proposer用自己的私钥给块签名生成seal，并写入IstanbulExtra的seal中，包括自己的签名的标记和其他人签名的标记，其实就是返回带签名的块
  3. 把块丢到共识引擎中，通过事件istanbul.RequestEvent传播，从而进入到handleRequest，开启sendPrepeare，result等待的就是sb.commitCh中的数据

关系图谱