簡介

CBFT(Concurrent Byzantine Fault Tolerance) 并行拜占庭容錯算法，從是拜占庭容錯算法上發展而來新的共識算法。
CBFT算法有四個階段：block determination、pre-prepare、prepare 和 commit，后三個階段與PBFT算法的三個階段類似。CBFT的一個重要優勢是并發性，每個塊可以與其他塊并發的方式投票及建塊，從而大大的提高共識速度。CBFT另一個重要特點就是可以在提交階段檢測受損節點，可以在最后階段廣播消息來識別叛徒節點。步驟包含：交易級別的確認和投票、建塊、塊驗證、塊確認。

CBFT共識算法.jpg

交易級別的確認和投票

所有節點對收到的交易進行hash映射，得到一個交易Hash集合，將交易Hash集合發出給其余所有節點，每個節點對收到的交易Hash集合進行2/3與運算，求得2/3以上節點的交易交集對應的交易Hash集合；對于副本Ni，假設Si是其捕獲中的一組交易。 Ni廣播Hi = {hash（t）| t∈S}，并向其他副本sign（Hi，Ni）。這個階段也選擇一個主要的副本Np；

建塊

建塊節點根據這個交易Hash集合得到交易集合進行建塊，將塊提交給其余節點；對于每個接收到的消息（Hi，sign（Hi，Ni）），主副本Np首先使用sign（Hi，Ni）和Ni的公鑰來檢查Hi的一致性。然后，Np計算∩in = 1Hi。交集中的交易被添加到塊B中。然后，Np向其他副本廣播B和sign（B，Np）。

對塊進行驗證

收到塊的節點通過自身的交易Hash集合和塊中的交易集合對比完成驗證，驗證結束后將驗證結果的數字簽名發給其余所有節點；在這個階段，每個副本首先使用sign（B，Np）和Np的公鑰來檢查B的一致性，每個副本投票B。使vote（B，Ni）表示副本Ni對B的投票（vote（B，Ni）是表示同意或拒絕）。之后，Ni將vbi =（vote（B，Ni），sign（vote（B，Ni），Ni））廣播給其他副本。

塊投票

第二輪投票將所有節點收到的所有對該塊的投票簽名后轉發，從而使得每個節點收到所有節點的投票，對投票進行統計得到最終的結果，從而決定是否接納該塊；每個副本已收到所有其他副本的投票。然而，惡意副本可以向不同的副本發送不同的投票。因此，在這個階段，每個副本Nj首先使用sign（vote（B，Ni））和Ni的公鑰來檢查vote（B，Ni）的一致性。然后，Nj向所有其他副本廣播svj = {vb0，vb1，...，vbn}和sign（svj，Nj）。

塊確認

對于每個副本Ni，它接收sv0，sv1，...，svn。對于0≤j≤n，它首先使用sign（svj，Nj）和Nj的公鑰來檢查svj的一致性。然后，計算B的同意的數量。如果同意的數量超過2n / 3，Ni回復agree給調用者。請注意，如果svj中的vbk與svl不同，對于j ≠ l，Nk是惡意副本。

作者：vdes
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來源：簡書
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總結

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