DPOS共識機制

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EOS在初版白皮書中使用的DPOS共識機制，而在新一版的白書中，對共識機制進行了改進，使用BFT+DPOS混合共識機制。使出塊速度從原來的3秒變爲0.5秒，tps顯著提升，達到測試3590次/秒。

EOS初版共識機制DPOS
EOS如今系統運行的鏈用的共識機制是初版白皮書的，也就是純DPOS共識機制。
DPOS即受權權益證實共識機制。相比於比特幣的POW機制，DPOS不用浪費算力資源去爭奪記帳權，而是經過賦予EOS通證持有人的投票選舉，選出21個超級節點擔任記帳人的角色，保證整個網絡的正常運行。值得一提的是，人們的投票所佔的比重取決於他們持有多少token。這意味着擁有更多token的人將比擁有極少token的人更多地影響網絡。這其實很好理解，由於持有網絡的運行的好壞會對持有更多token的人的利益產生更大的影響，這使得他們的投票更謹慎。
21個超級節點輪流負責記帳。每輪都會隨機打亂他們的出塊順序，每一個超級節點做爲出塊節點時，只負責出一個塊。每個區塊產生後會按照順序傳遞給下一個超級節點中。第二個超級節點要負責打包新的區塊，同時還要確認上一個區塊的內容。當某一個區塊被超過2/3的超級節點確認後，則該區塊將成爲不可逆轉區塊，即上鍊區塊。

該算法有些地方明顯須要改良。好比容易出現漏塊現象。21個超級節點分佈世界各地，若是隨機打亂順序，致使老是依次順序的節點相距地理位置很遠，如中國和美國，這兩國的網絡傳輸單向時間是300毫秒，一來一回總共600毫秒。那麼中國這邊出塊，而後通過其餘20個節點確認後返回，假設時間總共是4秒；而接下來美國出塊，反饋回來的時間是3秒，比中國快1秒，確定是先上鍊的，結果中國出的塊就被丟棄掉了。當前目前設的出塊時間是3秒，理論上可以解決這種漏塊現象，但想提升eos的性能，這塊確定是要改進的。

EOS最新版共識機制BFT-DPOS
BFT即拜占庭容錯算法。EOS引入這個算法，主要是賦予出塊節點更大的權力，加快出塊速度，解決節點出的塊都被漏掉的問題。

EOS共識算法的升級，勢必須要超級節點們更新代碼，使用新的程序，而後在當前鏈上繼續運行。但若是超過1/3的節點拒絕更新代碼，可能會出現硬分叉問題。因此如何很好地作好過渡是EOS最大難題。

咱們一塊兒分析下改進後的共識機制是如何工做的。

EOS使用BFT+DPOS共識機制後，再也不按照出塊順序讓超級節點一個個驗證區塊內容，而是讓出塊節點成爲主節點。出塊後，同時向其餘20個超級節點進行廣播該區塊，並得到他們的驗證。若是超過2/3的節點驗證經過後，則該區塊將成爲不可逆轉區塊。

BFT可使EOS出塊速度顯著增長。目前使用BFT+DPOS共識機制的EOS，能夠實現0.5秒的出塊速度，1秒實現區塊的不可逆轉。爲避免因出塊速度過快而漏塊，EOS的超級節點按照其餘的地理位置依次輪流成爲主節點，儘量減小超級節點的網絡延遲。好比超級節點有中國、美國、加拿大、日本，那麼成爲主節點的順序是中國>日本>美國>加拿大或者反過來，總之保證相鄰最近的超級節點要依次交接主節點角色。

同時規定每一個主節點連續生產6個區塊，至少保證6個區塊的前幾個能確認完成，不存在整個超級節點被跳過的現象。能夠看出每輪記帳節點的出塊總時間仍是3秒鐘，在這3秒裏，由於他對他本身出的塊是信任的，因此能夠持續出塊。一邊出塊一邊廣播，3秒以內率先廣播的區塊確定可以獲得確認，在網絡通暢的狀況下，6個區塊都會可能獲得確認。

EOS共識處理分叉問題很是簡單，和比特幣同樣，節點只會承認最長的鏈做爲合法鏈。假如某個節點開始做惡，本身出塊並生成本身的鏈，也就是每次輪到它就產生6個塊。可是超級節點總共21個，每輪產生理論126個塊。根據選擇最長鏈做爲主鏈原則，確定做惡的鏈得不到承認。因此EOS不會發生分叉問題。