【Libra 技术解读】详解Libra共识源码

基本流程：

当一个节点被选择成主时，它会执行下面3个步骤：

第一，打包第n+1个区块Bn+1，并追加在最新的QC之上；
第二，将这个区块广播Bn+1给所有验证节点，诚实的验证节点会验证区块并返回投票信息给主节点。
第三，在没有bug的前提下，诚实节点会执行Bn+1。并且主节点在收集到足够的投票后会为这个区块发起一个QCn+1，并且广播。

经过上述一个周期的过程，链的长度会增长，变成h(init)← B1←C1... Bn+1←Cn+1。并且旧的leader会结束任期，新的leader会被选举出来并进行新一轮的区块打包。

二、Libra共识源码结构和子模块功能

Libra共识模块代码主要在 consensus 包中，它定义了Libra共识的抽象接口及其具体实现。目前Libra团队只实现了LibraBFT。consensus包是一个独立的可编译的单元，编译后生成一个库。其代码目录结构和各层级的模块的主要功能如下所示：

· consensus包目录结构如下：

· consensus包中各层级中定义的模块如下，如下所示：

三、Libra共识源码走读

1. Libra程序入口

Libra代码的入口在 ./libra_node/src/main.rs中，启动服务主流程的代码在 ./libra_node/src/main_node.rs，

上述NodeConfig是节点的配置，共识相关的配置在其之中，在 ./config/src/config.rs 中 ConsensusConfig结构中定义。

2. 共识模块初始化

初始化的代码在 ./consensus/src/consensus_provider.rs 中，该函数返回了一个 ChainedBftProvider 实例，该实例就是LibraBFT实例：

ChainedBftProvider 定义在 ./consensus/src/chained_bft/chained_bft_consensus_provider.rs 中，他有四个成员变量，分别是状态副本实例以及其余各个其他模块交互的客户端。

ChainedBftProvider 的new方法定义了其实例初始化的过程，

至此，共识实例初始化完毕~

3. 共识模块启动&运行流程

前面已经介绍完了共识模块初始化的过程，接下来我们看一下共识服务具体是如何运作的。LibraBFT服务启动函数是 ChainedBftProvider.start()。它实现了Libra共识的通用接口 ConsensusProvider，该接口定义在 ./consensus/src/consensus_provider.rs 中。ChainedBftProvider.start()的主要是启动smr，代码如下：

上述提到的 smr 是一个ChainedBftSMR的实例，ChainedBftSMR是libra StateMachineReplication接口的具体实现，ChainedBftSMR.start()是启动smr的完整流程。主要包括3个阶段，第一步：首先会同步到网络中的最新状态；第二步：初始化 block_store、proposal_generator、safety_rules、pacemaker、event_processor等；第三步：启动事件处理handler。

四、共识模块整体流程图

通过前面的介绍和代码走读，相信大家应该对libra共识的整体流程有一个比较清晰的认识了，接下来用一个流程图，帮助大家更加直观过整个流程。

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编译者/作者：不详

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