Tendermint 是一個模組化的區塊鏈應用框架, 能夠實現拜占庭容錯 (BFT), 它主要包括兩部分：

• Tendermint Core：

  • 實現了 p2p 網路；在節點之間共享區塊和交易；

  • 實現了拜占庭容錯的共識演算法，確定了不更改改的交易順序；

• ABCI Interface，具體的邏輯處理層，可以基於不同的語言 (Golang, JS) 來實現；在這一層實現交易的驗證處理以及查詢等操作。

這兩部分會分別對應兩個不同的程序，Core 和 ABCI 建立了三個連線：

• 一個用於驗證交易的連線，交易驗證通過後會被廣播到 mempoll 裡；

• 一個用於區塊的 proposal；

• 最後一個連線用於查詢應用的狀態；

下圖是兩者的 Workflow：

Core and ABCI communication

基於 Tendermint 的 Key-Value 儲存示例

Tendermint 內建了一個 KV 儲存的應用示例，我們可以跑下這個示例：

安裝

需要先安裝好 tendermint 和 abci-cli：

go get -u github.com/tendermint/tendermint/cmd/tendermint
go get -u github.com/tendermint/abci
cd $GOPATH/src/github.com/tendermint/abci
make install

驗證是否安裝成功：

➜  blog git:(hexo) ✗ which tendermint
/Users/hbliu/go/bin/tendermint
➜  blog git:(hexo) ✗ which abci-cli
/Users/hbliu/go/bin/abci-cli

啟動

初始化節點配置：

tendermint init

啟動 KV 儲存應用：

abci-cli kvstore

啟動 Tendermint 節點：

tendermint node --consensus.create_empty_blocks=false

其中後面的引數是禁止 Tendermint 節點定期產生空的 block。

建立交易

在 Tendermint 中建立 key 為 name, value 為 hbliu 的儲存：

➜  blog git:(hexo) ✗ curl -s 'localhost:46657/broadcast_tx_commit?tx="name=hbliu"'
{
  "jsonrpc": "2.0",
  "id": "",
  "result": {
    "check_tx": {
      "fee": {}
    },
    "deliver_tx": {
      "tags": [
        {
          "key": "YXBwLmNyZWF0b3I=",
          "value": "amFl"
        },
        {
          "key": "YXBwLmtleQ==",
          "value": "bmFtZQ=="
        }
      ],
      "fee": {}
    },
    "hash": "BA0C60A3F391B35DEAE8A7E6E0491E9B2E0BA497",
    "height": 2
  }
}

返回的 Response 中的 key 和 value 使用了 base64 進行了編碼, 我們可以通過命令 base64 對其進行解碼：

➜  blog git:(hexo) ✗ echo "YXBwLmtleQ==" | base64 -D
app.key
➜  blog git:(hexo) ✗ echo "bmFtZQ==" | base64 -D
name

查詢下我們之前的資訊有沒有成功寫入：

➜  blog git:(hexo) ✗ curl -s 'localhost:46657/abci_query?data="name"'
{
  "jsonrpc": "2.0",
  "id": "",
  "result": {
    "response": {
      "log": "exists",
      "index": "-1",
      "key": "bmFtZQ==",
      "value": "aGJsaXU="
    }
  }
}
➜  blog git:(hexo) ✗ echo "bmFtZQ==" | base64 -D
name
➜  blog git:(hexo) ✗ echo "aGJsaXU=" | base64 -D
hbliu

在瀏覽器中開啟 http://localhost:46657 可以顯示當前所有支援的 API。

示例程式碼介紹

上述示例的程式碼儲存在 Github（https://github.com/tendermint/abci/blob/master/example/kvstore/kvstore.go） 上。下面我們對這部分程式碼做一個簡單的介紹。

在我們呼叫 broadcast_tx_commit 的時候，會先呼叫 CheckTx，驗證通過後會把 TX 加入到 mempool 裡。在 kvstore 示例中沒有對 transaction 做檢查，直接通過：

func (app *KVStoreApplication) CheckTx(tx []byte) types.ResponseCheckTx {
    return types.ResponseCheckTx{Code: code.CodeTypeOK}
}

放到 mempool 裡的 TX 會被定期廣播到所有節點。當 Tendermint 選出了 Proposal 節點後，它便會從 mempool 裡選出一系列的 TXs，將它們組成一個 Block，廣播給所有的節點。節點在收到 Block 後，會對 Block 裡的所有 TX 執行 DeliverTX 操作，同時對 Block 執行 Commit 操作。

我們呼叫 broadcast_tx_commit 返回的結果其實就是 DeliverTX 返回的結果：

func (app *KVStoreApplication) DeliverTx(tx []byte) types.ResponseDeliverTx {
    var key, value []byte
    parts := bytes.Split(tx, []byte("="))
    if len(parts) == 2 {
        key, value = parts[0], parts[1]
    } else {
        key, value = tx, tx
    }
    app.state.db.Set(prefixKey(key), value)
    app.state.Size += 1
    tags := []cmn.KVPair{
        {[]byte("app.creator"), []byte("jae")},
        {[]byte("app.key"), key},
    }
    return types.ResponseDeliverTx{Code: code.CodeTypeOK, Tags: tags}
}

可以看出它會從輸入引數中解析出 key 和 value，最後儲存在應用的 State 中。

當所有的 TX 被處理完之後需要呼叫 Commit 來更新整個區塊的狀態，包括高度加 1 等：

func (app *KVStoreApplication) Commit() types.ResponseCommit {
    // Using a memdb - just return the big endian size of the db
    appHash := make([]byte, 8)
    binary.PutVarint(appHash, app.state.Size)
    app.state.AppHash = appHash
    app.state.Height += 1
    saveState(app.state)
    return types.ResponseCommit{Data: appHash}
}

References

• Tendermint Introduction（http://tendermint.readthedocs.io/projects/tools/en/develop/introduction.html）

出處：https://hiberabyss.github.io/2018/04/02/tendermint-introduction-1/

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