拜占庭艺术
拜占庭将军问题是什么问题？
拜占庭将军问题（Byzantine failures），是由莱斯利·兰伯特提出的点对点通信中的基本问题。含义是在存在消息丢失的不可靠信道上试图通过消息传递的方式达到一致性是不可能的。因此对一致性的研究一般假设信道是可靠的，或不存在本问题。
只有了解历史，才能感知未来
拜占庭位于如今的土耳其的伊思弹布尔，是东罗马帝国的首都。由于当时拜占庭罗马帝国国土辽阔，为了防御目的，因此每个军队都分隔很远，将军与将军之间只能靠信差传消息。在战争的时候，拜占庭军队内所有将军和副官必需达成一致的共识，决定是否有赢的机会才去攻打敌人的阵营。但是，在军队内有可能存有叛徒和敌军的间谍，左右将军们的决定又扰乱整体军队的秩序。在进行共识时，结果并不代表大多数人的意见。这时候，在已知有成员谋反的情况下，其余忠诚的将军在不受叛徒的影响下如何达成一致的协议，拜占庭问题就此形成。
拜占庭将军问题是一个协议问题
拜占庭帝国军队的将军们必须全体一致的决定是否攻击某一支敌军。问题是这些将军在地理上是分隔开来的，并且将军中存在叛徒。叛徒可以任意行动以达到以下目标：欺骗某些将军采取进攻行动；促成一个不是所有将军都同意的决定，如当将军们不希望进攻时促成进攻行动；或者迷惑某些将军，使他们无法做出决定。如果叛徒达到了这些目的之一，则任何攻击行动的结果都是注定要失败的，只有完全达成一致的努力才能获得胜利。
拜占庭假设是对现实世界的模型化，由于硬件错误、网络拥堵或断开以及遭到恶意攻击，计算机和网络可能出现不可预料的行为。拜占庭容错协议必须处理这些失效，并且这些协议还要满足所要解决的问题要求的规范。这些算法通常以其弹性t作为特征，t表示算法可以应付的错误进程数。
很多经典算法问题只有在n ≥ 3f+1时才有解，如拜占庭将军问题，其中n是系统中进程的总数。
所谓拜占庭失效指一方向另一方发送消息，另一方没有收到，或者收到了错误的信息的情形。
在容错的分布式计算中，拜占庭失效可以是分布式系统中算法执行过程中的任意一个错误。这些错误被统称为“崩溃失效”和“发送与遗漏式失效”。当拜占庭失效发生时，系统可能会做出任何不可预料的反应。
这些任意的失效可以粗略地分成以下几类：
进行算法的另一步时失效，即崩溃失效；
无法正确执行算法的一个步骤；
执行了任意一个非算法指定的步骤；
各个步骤由各进程执行，算法就是由这些进程执行的。一个错误的进程是在某个点出现了上述情况的进程。没有出现错误的进程是正确的进程。
区块链之PBFT共识算法
PBFT拜占庭容错算法：这是一种基于消息传递的一致性算法，算法经过三个阶段达成一致性，这些阶段可能因为失败而重复进行。
预准备（pre-prepare）、准备(prepare)和确认(commit)。流程如下图所示：
拜占庭共识算法
其中C为发送请求端，0123为服务端，3为宕机的服务端，具体步骤如下：
1. Request：请求端C发送请求到任意一节点，这里是0
2. Pre-Prepare：服务端0收到C的请求后进行广播，扩散至123
3. Prepare：123,收到后记录并再次广播，1->023，2->013，3因为宕机无法广播
4. Commit：0123节点在Prepare阶段，若收到超过一定数量的相同请求，则进入Commit阶段，广播Commit请求
5.Reply：0123节点在Commit阶段，若收到超过一定数量的相同请求，则对C进行反馈
经典算法参考：
在 N ≥ 3F + 1 的情況下一致性是可能解決，N为总计算机数，F为有问题的计算机总数.
假设节点总数为3f+1，f为拜赞庭错误节点：
1、当节点发现leader作恶时，通过算法选举其他的replica为leader。
2、leader通过pre-prepare消息把它选择的 value广播给其他replica节点，其他的replica节点如果接受则发送 prepare，如果失败则不发送。
3、一旦2f个节点接受prepare消息，则节点发送commit消息。
4、当2f+1个节点接受commit消息后，代表该value值被确定
如下图表示了4个节点，0为leader，同时节点3为fault节点，该节点不响应和发出任何消息。最终节点状态达到commited时，表示该轮共识成功达成。
PBFT共识算法也一样都脱离不了币的存在，系统的正常运转必须有币的奖励机制，系统的安全性实际上是由系统币的持有者维护保证。当我们区块链系统实际运用到商业应用时，由其承载的资产价值可能远远超出系统发行的币的价值，如果由币的持有者保证系统的安全及稳定性将是不可靠的。
1）系统运转可以脱离币的存在，pbft算法共识各节点由业务的参与方或者监管方组成，安全性与稳定性由业务相关方保证。
2）共识的时延大约在2~5秒钟，基本达到商用实时处理的要求。
3）共识效率高，可满足高频交易量的需求。
目前使用该技术的区块链项目：zilliqa, 据说是EOS的强劲死敌。
2018.1.27
lola
心痛小姐姐的辛苦汇总的币豪们，小姐姐接受eos,eth,btc以及各种币币打赏
谢谢比豪和未来的币豪们：
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