https://github.com/tendermint/tendermint/blob/master/docs/introduction/quick-start.md参考以上github官方文档1、部署环境，编译安装tendermint官方快捷脚本（要fq）curl-Lhttps://git.io/fFfOR|bashsource~/.profile方便无法翻墙，复制如下#!/usr/bin/envbash#XXX:thisscriptismeanttobeusedonlyonafreshUbuntu16.04instance#andhasonlybeentestedonDigitalOcean#getandunpackgolangcurl-Ohttps://storage.googleapis.com/golang/go1.10.linux-amd64.tar.gztar-xvfgo1.10.linux-amd64.tar.gzaptinstallmake##movegoandaddbinarytopathmvgo/usr/localecho"exportPATH=\$PATH:/usr/local/go/bin">>~/.profile##createtheGOPATHdirectory,setGOPATHandputonPATHmkdirgoAppsecho"exportGOPATH=/root/goApps">>~/.profileecho"exportPATH=\$PATH:\$GOPATH/bin">>~/.profilesource~/.profile##getthecodeandmoveintoitREPO=github.com/tendermint/tendermintgoget$REPOcd$GOPATH/src/$REPO##buildgitcheckoutmastermakeget_toolsmakeget_vendor_depsmakeinstall2、单节点启动初始化节点，会在～/.tendermint目录下生成节点配置文件，包括公私钥、config文件以及genesis文件，也可以用--home参数自己指定目录tendermintinit启动节点--proxy_app参数指定上层server应用，kvstore是官方自带的键值对存储应用tendermintnode--proxy_app=kvstore发送交易测试发送交易:curl-s'localhost:26657/broadcast_tx_commit?tx="abcd"'交易查询:curl-s'localhost:26657/abci_query?data="abcd"'发起自定义键值对交易:curl-s'localhost:26657/broadcast_tx_commit?tx="name=satoshi"'通过key查询交易:curl-s'localhost:26657/abci_query?data="name"'3、单机多节点启动（疯狂踩坑）1、先总结坑github给出的操作方式是多机的，因为要修改各个节点ip网上有用docker做的，但是我不会用，写完文档就去学习docker去。。。单机情况下各个节点的p2p和rpc监听端口是冲突的，要修改参考了https://blog.csdn.net/weixin_37504041/article/details/92798787我一开始根据它这个做的，但是在添加验证节点时，在kvsore应用等待链接窗口出现验证节点链接后秒退的情况，我是用abci-clikvstore命令手动打开的kvsore应用，然后让节点一个一个链接的，和官方给的文档对比，官方是在启动节点时通过--proxy_app命令链接的，猜想可能是因为这个。另外还有一个问题，可能会碰到不能链接到server的问题，网上看到有人自己写的server，出现端口和配置文件不匹配的问题，我自己遇到的问题是因为kvsore未启动，所以无法链接。然后我手启遇到上面碰到的问题，最后还是参照官方做的，过程如下。2、单机多节点实验步骤总结1、官方给出了测试节点，初始化方法：tenderminttestnet2、获取各个节点id，记到文档里，会用到。tendermintshow_node_id--home./mytestnet/node0tendermintshow_node_id--home./mytestnet/node1tendermintshow_node_id--home./mytestnet/node2tendermintshow_node_id--home./mytestnet/node33、官方文档这里因为是多机，所以执行了以下命令tendermintnode--home./mytestnet/node0--proxy_app=kvstore--p2p.persistent_peers="ID1@IP1:26656,ID2@IP2:26656,ID3@IP3:26656,ID4@IP4:26656"tendermintnode--home./mytestnet/node1--proxy_app=kvstore--p2p.persistent_peers="ID1@IP1:26656,ID2@IP2:26656,ID3@IP3:26656,ID4@IP4:26656"tendermintnode--home./mytestnet/node2--proxy_app=kvstore--p2p.persistent_peers="ID1@IP1:26656,ID2@IP2:26656,ID3@IP3:26656,ID4@IP4:26656"tendermintnode--home./mytestnet/node3--proxy_app=kvstore--p2p.persistent_peers="ID1@IP1:26656,ID2@IP2:26656,ID3@IP3:26656,ID4@IP4:26656"如果你多机执行，就把id换成我们记下每个node的对应id，和该node对应的ip即可3、但是我们穷人只有一台电脑重点来了访问～/mytestnet，可以看到4个node的四个配置文档，四个都需要改，我们以一个为例访问./node1/config，编辑config.toml因为node0的rpc端口为26657,p2p端口为26656,所以我们把node1的rpc端口为36657,p2p端口为36656.同理把node2的rpc端口为46657,p2p端口为46656,把node3的rpc端口为56657,p2p端口为56656[rpc]laddr=“tcp://127.0.0.1:36657”[p2p]laddr=“tcp://0.0.0.0:36656”然后我们看一下persistent_peers这个配置选项，它配置的是peer节点，官方给的这个是根据它这个测试忘这4个节点初始化好的，如果是自己搭建是没有初始化的，我们需要自己添加。现在看下官方给的这个，@符号前面的node的id是它初始化好的四个节点id，不需要修改，@后面的node1：26656我们要改成127.0.0.1：36656,对应node1的ip：p2p端口，因为我们是单节点验证，所以ip都是127.0.0.1，P2P端口就分别是26656,36656,46656,56656.至此，实验环境配置完成，tendermintnode--home./mytestnet/node0--proxy_app=kvstoretendermintnode--home./mytestnet/node1--proxy_app=kvstoretendermintnode--home./mytestnet/node2--proxy_app=kvstoretendermintnode--home./mytestnet/node3--proxy_app=kvstore启动4个节点，即可进行测试。根据拜占庭共识，3f+1个节点可以运行f个恶意节点，所以在1个节点恶意情况下，可以完成共识出块。交易命令同上文单节点学习docker去了，告辞。
当一个Tx进来时,Tmcore的mempool(MP)会通过mempoolconnection(一个socket连接，由abci-server提供，端口号为46658)调用ApplicationLogic(AL:也就是abci-app，我们自己用任何语言编写的APP逻辑)里的checkTx方法，AL向MP返回验证结果。MP根据验证结果放行或者拒绝该Tx。Tendermint(TM)把tx暂存在内存池（mempool）里，并把这条tx通过P2P网络复制给其它TM节点。TM发起了对这条tx的拜占庭共识投票，所有4个Tendermint节点都参与了。投票过程分三轮，第一轮预投票（PreVote），超过2/3认可后进入第二轮预提交（PreCommit），超过2/3认可后进入最后一轮正式提交（Commit）TM提交Tx时依次通过ConsensusConnection(一个socket连接，由abci-server提供，端口号为46658)向ABCI-APP发送指令BeginBlock-->多次DeliverTx-->EndBlock-->Commit，提交成功后会将StateRoot(applicationMerkleroothash)返回给TM,TMNew出一个区块。
1.摘要Tendermint是跨链Cosmos项目的核心技术。本文主要介绍以下内容：（1）Tendermint的网络层级框架图（2）Tendermint模块组成及共识算法原理（3）Tendermint工作流程2.Tendermint概述Cosmos的开发团队Tendermint其实早在2014年就开始意识到了其不足，并持续专注于寻求不依赖挖矿等高电力消耗的共识机制，提供快速的交易处理能力，它们的目标是为全事件所有的区块链提供速度、安全和可扩展性。目前，Tendermint加入了微软Azure区块链即服务平台，也成为了以太坊区块链联盟成员之一，同时Tendermint也是跨链技术Cosmos的核心技术。两者大致的关系如下：图中可以轻松看出Cosmos就是在Tendermint基础上添加一些插件功能来实现的。2.1Tendermint的概念Tendermint的概念总结下有以下几点：（1）Tendermint是一个能够在不同机器上，安全一致复制应用的软件，其中安全性和一致性也是分布式账本的关键概念。（2）Tendermint具备拜占庭容错能力，是一种拜占庭容错共识算法。（3）Tendermint主要有两部分组成：1）TendermintCore：区块链共识引擎，负责节点之间数据传输以及拜占庭共识。2）ABCI：区块链应用程序接口(theApplicationBlockChainInterface)，也是一个协议，支持任何语言的交易处理实现。总体来讲，Tendermint可以理解为一个模块化的区块链软件框架，支持开发者个性化定制自己的区块链，而又不需要考虑共识以及网络传输的实现。2.2Tendermint设计原则区块链是一个具备确定性的状态机，可以在不信任的节点之间进行状态复制，包括应用的状态和改变状态的交易。从架构的层面上，区块链可以简单分为三个概念层：（1）网络层（Networking）：负责交易和数据传输和同步。（2）共识算法（Consensus）：负责不同的验证节点处理完交易后，保证状态的一致，也就是将交易打包到区块中。（3）应用程序（Application）：交易的真正执行者。大致框架如下：目前大部分的区块链实现都是采用上面的框架，实现成单一的程序，但是这就很容易出现两个问题：（1）代码复用困难，代码库的分支管理变得复杂。（2）限制了应用开发的语言。如何去规避这两个问题呢？Tendermint设计了自己的一套框架，其设计原则是易使用，易理解，高性能，适用于各种分布式应用。它的创新之处在于，将区块链应用（状态）与底层共识进行了分离，将共识引擎和P2P网络层封装组成TendermintCore。同时提供ABCI接口与应用层进行交互，应用逻辑可以用任何语言编写，应用做的事情实际上就是状态机控制。基于这种架构，应用的开发者可以方便地实现自己的区块链。Tendermint的框架总体来讲分为ABCIApplication以及TendermintCore两部分，两者通过ABCI连接。3.Tendermint核心模块3.1ABCIApplication开发者定制开发的区块链应用，开发语言不受限制，可以使用任何语言进行开发，但是必须实现为一个ABCIServer，即需要满足以下几点：（1）是一个SocketServer，需支持TSP或GRPC两种方式之一。（2）能够处理ABCIMessage。所有的ABCI消息类型都是通过protobuf来定义的，具体的消息格式可参考https://github.com/tendermint/abci/blob/master/types/types.proto（3）实现区块链应用接口（ABCI）。ABCI是Tendermint中定义的一套Application与TendermintCore之间交互的协议。详细定义如下（版本：0.10.3）：ABCI接口可以分为三类：信息查询、交易校验以及共识相关处理。而TendermintCore作为ABCIClient在启动时，会与ABCIServer建立三个连接，分别用于这三类接口消息的处理。在TendermintCore与Application交互的所有消息类型中，有3种主要的消息类型：（1）CheckTx消息用于验证交易。TendermintCore中的mempool通过此消息校验交易的合法性，通过之后才会将交易广播给其它节点。（2）DeliverTx消息是应用的主要工作流程，通过此消息真正执行交易，包括验证交易、更新应用程序的状态。（3）Commit消息通知应用程序计算当前的事件状态，并存在下一区块头中。3.2TendermintCoreTendermint共识引擎，包含区块链需要大部分功能实现，主要有：共识算法：拜占庭POS算法。P2P：采用gossip算法，默认端口是46656。RPC：区块链对外接口，默认端口是46657。支持三种访问方式：URIoverHTTP、JSONRPCoverHTTP、JSONRPCoverwebsockets。详细的RPC接口定义列表可以参考https://tendermint.github.io/slate其它：交易缓存池、消息队列等。3.2.1共识算法Tendermint是一个易于理解的BFT共识协议。协议遵循一个简单的状态机，如下：协议中有两个角色：（1）验证人：协议中的角色或者节点，不同的验证者在投票过程中具备不同的权力（votepower）。（2）提议人：由验证人轮流产生。验证人轮流对交易的区块提议并对提议的区块投票。区块被提交到链上，且每个区块就是一个区块高度。但区块也有可能提交失败，这种情况下协议将选择下一个验证人在相同高度上提议一个新块，重新开始投票。从图中可以看到，成功提交一个区块，必须经过两阶段的投票，称为pre-vote和pre-commit。当超过2/3的验证人在同一轮提议中对同一个块进行了pre-commit投票，那么这个区块才会被提交。由于离线或者网络延迟等原因，可能造成提议人提议区块失败。这种情况在Tendermint中也是允许的，因为验证人会在进入下一轮提议之前等待一定时间，用于接收提议人提议的区块。假设少于三分之一的验证人是拜占庭节点，Tendermint能够保证验证人永远不会在同一高度重复提交区块而造成冲突。为了做到这一点，Tendermint引入了锁定机制，一旦验证人预投票了一个区块，那么该验证人就会被锁定在这个区块。然后：（1）该验证人必须在预提交的区块进行预投票。（2）当前一轮预提议和预投票没成功提交区块时，该验证人就会被解锁，然后进行对新块的下一轮预提交。可以看到，Tendermint共识算法和PBFT时非常相似的，可以说是PBFT的变种，那我们来比较一下：（1）相同点：1）同属BFT体系。2）抗1/3拜占庭节点攻击。3）三阶段提交，第一阶段广播交易（区块），后两阶段广播签名（确认）。4）两者都需要达到法定人数才能提交块。（2）不同点：1）Tendermint与PBFT的区别主要是在超过1/3节点为拜占庭节点的情况下。当拜占庭节点数量在验证者数量的1/3和2/3之间时，PBFT算法无法提供保证，使得攻击者可以将任意结果返回给客户端。而Tendermint共识模型认为必须超过2/3数量的precommit确认才能提交块。举个例子，如果1/2的验证者是拜占庭节点，Tendermint中这些拜占庭节点能够阻止区块的提交，但他们自己也无法提交恶意块。而在PBFT中拜占庭节点却是可以提交块给客户端。简单的说，就是比特币的网络存在分叉的可能，而Tendermint不会发生这种情况。2）另一个不同点在于拜占庭节点概念不同，PBFT指的是节点数，而Tendermint代表的是节点的权益数，也就是投票权力。3）最后一点，PBFT需要预设一组固定的验证人，而Tendermint是通过要求超过2/3法定人数的验证人员批准会员变更，从而支持验证人的动态变化。锁机制详解举个例子，有四个validator节点，A,B,C,D,在某个R轮，在propose阶段，（1）proposer节点广播出了新块blockX；（2）A的超时时间内没有收到这个新块，向外广播pre-votenil，B,C,D都收到了，向外广播pre-vote投给blockX；（3）现在四个节点进入了pre-commit阶段，A处于红色内圈，B,C,D处于蓝色外圈；（4）假设A由于自身网络不好，又没有在规定时间内收到超过2/3个对blockX的投票，于是只能发出pre-commitnil投票消息投给空块（5）D收到了B和C的pre-vote消息，加上自己的，就超过了2/3了，于是D在本机区块链里commit了blockX（6）假设此时B和C网络出现问题，收不到D在pre-commit消息，这是B和C只能看到2票投给了blockX，一票投给了空块，全部不足2/3，于是B和C都只能commit空块，高度不变，进人R+1轮，A也只能看到2票投给了blockX，一票投给了空块，也只能commit空块，高度不变，进人R+1轮；（7）在R+1轮，由于新换了一个proposer,提议了新的区块blockY，A,B,C三个个可能会在达成共识，提交blockY，于是在同样的高度，就有blockX和blockY两个块，产生了分叉？其实，Tendermint加上了锁的机制，具体就是，在第7步，即使proposer出了新块blockY，A,B,C只能被锁定在第6步他们的pre-commit块上，即A在第6步投给了空块，那么在第R+1轮，只能继续投给空块，B在第6步投给了blockX，那么在新一轮，永远只能投给blockX，C也是类似。这样在R+1轮，就会有1票投给空块，两票投给blockX，最终达成共识blockX，A,B,C三人都会commitblockX，与D一致，没有产生冲突。3.2.2P2P网络Tendermint的P2P网络协议借鉴了比特币的对等发现协议，更准确地说，Tendermint是采用了BTCD的P2P地址簿（AddressBook）机制。当连接建立后，新节点将自身的Address信息（包含IP、Port、ID等）发送给相邻节点，相邻节点接收到信息后加入到自己的地址薄，再将此条Address信息，转播给它的相邻节点。此外为了保证节点之间数据传输的安全性，Tendermint采用了基于Station-to-Station协议的认证加密方案，此协议是一种密钥协商方案，基于经典的DH算法，并提供相互密钥和实体认证。大致的流程如下：（1）每一个节点都必须生成一对ED25519密钥对作为自己的ID。（2）当两个节点建立起TCP连接时，两者都会生成一个临时的ED25519密钥对，并把临时公钥发给对方。（3）两个节点分别将自己的私钥和对方的临时公钥相乘，得到共享密钥。这个共享密钥对称加密密钥。（4）将两个临时公钥以一定规则进行排序，并将两个临时公钥拼接起来后使用Ripemd160进行哈希处理，后面填充4个0，这样可以得到一个24字节的随机数。（5）得到的随机数作为加密种子，但为了保证相同的随机数不会被相同的私钥使用两次，我们将随机数最后一个bit置为1，这样就得到了两个随机数，同时约定排序更高的公钥使用反转过的随机数来加密自己的消息，而另外一个用于解密对方节点的消息。（6）使用排序的临时公钥拼接起来，并进行SHA256哈希，得到一个挑战码。（7）每个节点都使用自己的私钥对挑战码进行签名，并将自己的公钥和签名发给其它节点校验。（8）校验通过之后，双方的认证就验证成功了。后续的通信就使用共享密钥和随机数进行加密，保护数据的安全。3.3应用示例Tendermint官方项目里内置了ABCIApplication的两个简单实现counter以及kvstore。这个两个Demo逻辑非常简单，运行起来也非常简单，以kvstore为例，只需要下面三条简单的指令就可以轻松的跑起来：tendermintinitabci-clikvstoretendermintnode复杂一点，假设想使用Tendermint实现一套类似Ethereum的应用，最终应该是这样：由TendermintCore负责交易和区块的共享以及共识处理，开发者只需将go-ethereum和ABCIServer集成一个ABCI应用。Ethermint项目就是Tendermint团队开发的一个类似应用，大家可以参考，遗憾的是目前Ethermint目前只支持低版本的abci和go-ethereum。4.Tendermint工作流程上图简单描述了Tenermint的工作流。大致为：（1）client通过RPC接口broadcast_tx_commit提交交易；（2）mempool调用ABCI接口CheckTx用于校验交易的有效性，比如交易序号、发送者余额等，同时订阅交易执行后的事件并等待监听。（3）共识从mempool中获取交易开始共识排序，打包区块，确定之后依次调用ABCI相关接口更新当前的事件状态，并触发事件。（4）最终将交易信息返回client。5.参考本文转载自《深度解析Tendermint，快速融入Cosmos生态》。更多Tendermint资料参考：（1）拜占庭共识Tendermint介绍及简单入门https://blog.csdn.net/niyuelin1990/article/details/80537329（2）Tendermint说明文档https://tendermint.readthedocs.io/en/master/（3）TendermintGIT地址https://github.com/tendermint/tendermint（4）深度解析Tendermint，快速融入Cosmos生态[质量高]https://zhuanlan.zhihu.com/p/38252058（5）区块链框架Tendermint入门教程https://hbliu.coding.me/2018/04/02/tendermint-introduction-1/（6）详解Tendermint共识算法https://www.odaily.com/post/5134145（7）分布式一致性协议介绍（Paxos、Raft）https://www.cnblogs.com/zhang-qc/p/8688258.html作者：笔名辉哥链接：https://www.jianshu.com/p/68fb29cd00de
区块链应用已经从单纯电子现金发展到去中心化投票等更多的领域，但是区块链这样的分布式系统的开发还存在一些困难的问题：安全、可靠性、敏捷度、以及一致性保证等等。Tendermint的目的就是致力于解决分布式系统开发中像公示算法这样的技术难点，而让Tendermint区块链应用开发者可以将关注点集中在业务逻辑上。如果希望快速掌握基于Tendermint的区块链开发，推荐汇智网的在线互动课程：Tendermint区块链开发详解，技术问题可以咨询课堂助教。Tendermint简介Tendermint萌芽于比特币、以太坊这样的加密货币，它的目标是提供一个比比特币的工作量证明（PoW）更加高效和安全的共识算法。简单地说，Tendermint是一个可供二次开发的软件包，可以在多台机器上安全、一致地实现应用状态的复制。Tendermint可以在不超过1/3的机器失效时依然正常工作，无论失效的原因是什么。Tendermint实现了拜占庭容错。任何正常工作的机器都会收到相同的交易日志，并分别推导出相同的状态Tendermint的特性如下图所示：Tendermint包含两个主要的组件：区块链共识引擎，即：Tendermint内核应用与区块链接口，即：ApplicationBlockChainInterfaceTendermint内核可以托管任意的应用状态，因此可以使用任何语言开发区块链软件：Haskell、GoLang、或者Rust都可以用来开发ABCI应用。其他区块链的一个问题是，它们都是单体设计思维的软件。以比特币为例，比特币的设计就是单体的，其区块链技术栈都包含在单一程序里，需要处理从P2P链接到交易广播、达成共识乃至检查账户余额的一切事情。单体应用通常不容易扩展、升级或再利用，而Tendermint则致力于将区块链技术栈的两个核心组件与其他部分解耦：共识引擎和P2P连接——事实上这也是开发区块链的最困难的两个技术环节——从而可以使用任何开发语言来开发ABCI应用。废话不多说了，让我们撸起袖子开干！Tendermint开发环境搭建与测试STEP1：下载Tendermint内核tendermint内核采用Go开发，有官方预编译程序，下载地址：TendermintCore。下载后直接解压，并将tendermint程序目录添加到环境变量PATH的设置里。STEP2：初始化Tendermint执行如下命令初始化Tendermint：~$tendermintinit应当可以在终端看到tendermint的输出信息：I[10–18|20:14:08.996]Generatedprivatevalidatormodule=mainpath=/Users/niharikasingh/.tendermint/config/priv_validator.jsonI[10–18|20:14:08.996]Generatednodekeymodule=mainpath=/Users/niharikasingh/.tendermint/config/node_key.jsonI[10–18|20:14:08.996]Generatedgenesisfilemodule=mainpath=/Users/niharikasingh/.tendermint/config/genesis.jsonSTEP3：启动Tendermint节点使用node子命令启动Tendermint节点：~$tendermintnode-proxy_app=kvstore-proxy_app运行标志用来指定一个内置的ABCI应用，例如kvstore是tendermint程序内置的键值对应用。你应该可以看到如下的tendermint程序输出：I[10–18|20:16:40.037]StartingmultiAppConnmodule=proxyimpl=multiAppConn...I[10–18|20:16:42.051]enterPropose:Ourturntoproposemodule=consensusheight=2round=0proposer=601302EBD1F8B4BCE9F99B219965F2796AB6BB10privValidator=”PrivValidator{601302EBD1F8B4BCE9F99B219965F2796AB6BB10LH:1,LR:0,LS:3}”I[10–18|20:16:42.055]Signedproposalmodule=consensusheight=2round=0proposal=”Proposal{2/01:48B45F4423A5(-1,:0:000000000000)F52DF1F111D8@2018–10–18T14:46:42.051967933Z}”I[10–18|20:16:42.056]Receivedproposalmodule=consensusproposal=”Proposal{2/01:48B45F4423A5(-1,STEP4：提交交易要提交一个交易，可以使用curl向Tendermint节点的RPC服务发出请求，例如：~$curlhttp://localhost:26657/broadcast_tx_commit?tx=\"niharika\"响应结果如下：{"jsonrpc":"2.0","id":"","result":{"check_tx":{"gasWanted":"1"},"deliver_tx":{"tags":[{"key":"YXBwLmNyZWF0b3I=","value":"amFl"},{"key":"YXBwLmtleQ==","value":"bmloYXJpa2E="}]},"hash":"EAAD936D3EDCCCF5DD214E02BB4065E5511CA5AC","height":"3533"}}注意结果中的value字段，例如bmloYXJpa2E，这其实是字符串niharika的base64编码。现在让我们查询一下：~$curl-s'localhost:26657/abci_query?data="niharika"'响应结果如下：{"jsonrpc":"2.0","id":"","result":{"response":{"log":"exists","index":"-1","key":"bmloYXJpa2E=","value":"bmloYXJpa2E="}}}很好，看起来我们的Tendermint内核与ABCI接口的工作一切正常！在本文中，我们成功安装并启动了tendermint内核，然后通过节点旳ABCI接口提交了一个交易来更新内置键值库应用的状态，最后通过ABCI接口查询了ABCI应用的状态。这就是基于Tendermint进行应用开发的核心模型：可以使用任何开发语言来代替curl完成这些操作，实现自己的ABCI应用！原文链接：Tendermint101-拥抱区块链的未来
Tendermint是什么?来自一段slack对话先来举个例子，Wordpress与ApacheWebServer，ApacheWebServer通过fastcgi与Wordpress进行交流。它们被组合到一个服务端的进程中，这个进程负责处理连接逻辑，比如控制流量和安全。Tendermint就像是分布式账本中的ApacheWebServer，它负责了像p2p网络，共识，交易广播等等之类的事情。对于应用任何商业性质的逻辑处理而言，Tendermint是透明的。而对Tendermint来说，这些逻辑处理也都只不过是二进制的字节而已。一旦网络中的验证人对一个块达成共识，并且想要提交这个块时，交易就会通过ABCI被推送到应用中，ABCI是一个网络套接字协议，它的作用就类似于在ApacheWebServer与Wordpress示例中的fastcgi.没有人知道谁会成为未来分布式账本中的Wordpress.另一种解释Tenermint是一个软件，用于在多台机器安全一致地复制一个应用。所谓安全，指的是即使有多达1/3的机器出现任意故障的情况下，Tendermint仍然能够正常工作。所谓一致，指的是每一个正常工作的机器都会有着同样的交易日志，计算相同的状态。安全一致的复制是分布式系统中一个至关重要的问题：从货币到选举，到基础设施规划，它在广泛应用的容错中承担了一个极其重要的角色。能够容忍机器以任何一种，甚至包括危害系统的方式发生故障，被称为拜占庭容错（BFT）。拜占庭理论已经有几十年的历史，但是很大程度上，直到最近像比特币，以太坊这样区块链技术的成功，它的软件实现才得以进一步发展。区块链技术只是以一种现代化的方式对BFT的再形式化，而且重点关注p2p网络和密码验证。区块链这个名词来源于交易的处理方式，通过区块的批量方式处理交易，每个块包含了前一个块的加密哈希，以此来形成一个链。实际上，区块链数据库真正地优化了BFT设计。Tendermint包含了两个主要的技术组件：一个区块链共识引擎和一个通用的应用程序接口。共识引擎，叫做TendermintCore，保证了每一台机器以相同的顺序记录同一笔交易。应用程序接口，叫做应用程序区块链接口（ABCI），保证了交易可以通过任何一种编程语言进行处理。与其他预先打包内置状态机（比如键值存储或者一个奇怪的脚本语言）的区块链和共识方案不同，开发者可以使用Tendermint实现应用的BFT状态机复制，而这些应用可以用任何语言编写，而且开发环境对开发者也十分友好。Tendermint的设计原则是易使用，易理解，高性能，对于各种分布式应用都十分有用。1.Tendermint与其他技术的比较大体上,Tendermint与两类软件很类似。第一类包含了分布式的键值存储，比如Zookeeper，etcd和consul，它们都使用了非拜占庭容错共识。第二类就是“区块链技术”，它既包括了像比特币和以太坊这样的加密货币，也包括了像HyperledgerBurrow这样的分布式账本设计。Zookeeper,etcd,consulZookeeper，etcd和consul都是在一个经典的非拜占庭容错共识算法上,实现了一个键值存储。Zookeeper使用了Paxos一个叫做ZookeeperAtomicBroadcast的版本，而etcd和consul则使用了更年轻，也更简单的Raft共识算法。一个典型的集群由3-5台机器构成，虽然可以承受1/2的机器发生问题，但是只要发生一次拜占庭故障，整个系统就可能被摧毁。它们每一个都提供了一个稍微有别于键值存储的实现，但是都将关注点放在提供分布式系统的基础服务上，比如动态配置，服务发现，锁定，领导人选取等等。Tendermint是一个本质上类似的软件，不过有两点关键不同：它是拜占庭容错的，这意味着它可以承受1/3机器发生任意形式的故障–包括黑客和恶意攻击。它并不像键值存储，是针对某一指定类型的应用。相反，它关注于任意的状态机复制，因此开发者可以量身打造适合自己的应用逻辑，从键值存储到加密货币到电子投票平台，甚至更多的应用都可适用。以上内容取自于consul.io和Hashicorpsites.Bitcoin,Ethereum,etc.在比特币和以太坊这样的传统加密货币下出现了Tendermint，它的目的在于提供一个比比特币的工作量证明更加有效和安全的共识算法。在早期，Tendermint内置了一个简单的货币来参与共识，用户必须向一个保证金账户中“绑定”一定数量的货币，如果他们表现不端，这些钱就会被收回–这一点使得Tendermint成为一个POS算法。自那时起，Tendermint就进化为一个能够承载任意应用状态的通用区块链共识引擎。这意味着它可以成为其他区块链软件共识引擎的一个即插即用的替代品。所以基于当前的以太坊代码库，无论是用何种语言，Rust，Go，Haskell，任何人都可以使用Tendermint共识运行一个ABCI应用。实际上，我们已经完成了这一点(ethermint)。此外，我们也计划为Bitcoin，ZCash，和其他确定性的应用完成同样的工作。另一个基于Tendermint构建的加密货币应用是Cosmos。Fabric,BurrowFabric采用了与Tendermint类似的方法，但是它更关注对状态的管理，并且要求所有的应用行为能够在多个docker容器，叫做“chaincode”的模块中运行。它使用了来自IBM(augmentedtohandlepotentiallynon-deterministicchaincode)的PBFT实现。通过扩展Tendermint来处理未来工作中存在的不确定性，在Tendermint中通过一个ABCI应用实现这个基于docker的行为是完全有可能的。Burrow是一个以太坊虚拟机和以太坊交易机制的实现，同时附带有名字注册，许可权和天然合约，可替代区块链API等额外特性。它使用Tendermint作为它的共识引擎，提供一个特殊的应用状态。2.什么是ABCI(应用区块链接口)区块链应用接口（ApplicationBlockChainInterface，ABCI）允许应用的拜占庭容错复制可以由任意一种编程语言编写。动机至今为止，所有的区块链“栈”（比如，比特币）都有着大一统的设计。这就是说，每个区块链栈都是一个单一的程序，这个程序处理了去中心化账本的所有事务。它还包括了P2P连接，交易的“内存池”广播，在最新块上的共识，账户余额，图灵完备的合约，用户级别的许可权等。在计算机科学中，使用大一统的架构，是一个典型的错误实践。这会使得代码重用变得困难，而且如果真的去这么做时，会导致代码库分支的维护变得十分复杂。尤其当代码设计并非模块化时，会产生难以维护的“意大利面条式代码”。大一统设计的另一个问题是，它限制了区块链栈的语言。比如在以太坊中，它支持一个图灵完备的字节码虚拟机，它限制你必须使用可以编译为那种类型字节码的语言。目前，它所支持的语言是Serpent和Solidity。相反，我们的方式是从特定区块链应用的应用状态细节中，将共识引擎和p2p层分离开来。我们通过将应用细节抽象为一个借口来实现这一点，这个接口被实现为一个socket协议。所以，我们就有了一个接口，应用区块链接口（ABCI），和它的主要实现，TendermintSocketProtocol(TSP,或Teaspoon)。ABCI介绍TendermintCore（“共识引擎”）通过一个满足ABCI标准的socket协议与应用进行交流。举个大家比较熟悉的例子，比特币。比特币是一个加密货币区块链，其中的每个节点维护了一个完全经过审计的UTXO数据库。如果有人想要在ABCI之上创建一个类似比特币的系统，TendermintCore将会负责：在节点间共享区块和交易建立交易（区块链）的标准/不可变顺序而应用将会负责：维护UTXO数据库验证交易的加密签名阻止花费尚未存在的交易允许客户端查询UTXO数据库Tendermint能够通过在应用过程和共识过程之间，提供一个非常简单的API（也就是ABCI）来分解区块链设计。ABCI包含了3个主要的消息类型，它们由core发送至应用，应用会对消息产生相应的回复。消息的详细说明在这里：ABCI消息类型。DeliverTx消息是应用的主要部分。链中的每笔交易都通过这个消息进行传送。应用需要基于当前状态，应用协议，和交易的加密证书上，去验证接收到DeliverTx消息的每笔交易，。一个经过验证的交易然后需要去更新应用状态–比如通过将绑定一个值到键值存储，或者通过更新UTXO数据库。CheckTx消息类似于DeliverTx，但是它仅用于验证交易。TendermintCore的内存池首先通过CheckTx检验一笔交易的有效性，并且只将有效交易中继到其他节点。比如，一个应用可能会检查在交易中不断增长的序列号，如果序列号过时，CheckTx就会返回一个错误。又或者，他们可能使用一个基于容量的系统，该系统需要对每笔交易重新更新容量。Commit消息用于计算当前应用状态的一个加密保证（cryptographiccommitment），这个加密保证会被放到下一个区块头。这有一些比较方便的属性。现在，更新状态时的不一致性会被认为是区块链的分支，分支会捕获所有的编程错误。这同样也简化了保障轻节点客户端安全的开发，因为Merkel-hash证明可以通过在区块哈希上的检查得到验证，区块链哈希由一个quorum签署。一个应用可能有多个ABCIsocket连接。TendermintCore给应用创建了三个ABCI连接：一个用于内存池广播时的交易验证，一个用于运行提交区块时的共识引擎，还有一个用于查询应用状态。很显然，在创建区块链时，应用的设计者需要非常小心地设计他们的消息处理，这个架构提供一个范例。下图阐释了通过ABCI的消息流：关于确定性的说明区块链交易处理的逻辑必须是确定性的。如果应用逻辑不确定，就无法在TendermintCore复制节点间达成共识。在以太坊上的Solidity是用于区块链应用一个非常好的语言选择，除了一些其他因素，它还是一个完全确定性的编程语言。但是，通过使用现有的一些语言，比如Java，C++，Python和Go也是可以创建确定性应用的。对通过避免非确定性来源创建确定性程序，游戏程序员和区块链开发者都已经很熟悉了，比如：随机数生成器（没有确定性的种子）线程上的竞争条件（或者避免多线程）系统时钟未初始化的内存（在像C或者C++这样的不安全语言）浮点数算法随机的语言特性（比如Go语言的map迭代）尽管程序员可以通过加倍小心来避免非确定性，但是给每个语言创建一个特殊的语法检查器或静态分析器，用它们来检查确定性也是有可能的。在未来，我们可能会与合作者一起创造出这样的工具。3.共识概览Tendermint是一个易于理解，大部分操作为异步的BFT共识协议。下图是一个简单的状态机，它展示了协议遵循的规则：协议中的参与者叫着“验证人”（validator）。他们轮流对交易区块进行提议，并对这些区块进行投票。区块会被提交到链上，每一个块占据一个“高度”（height）。提交块可能会失败，如果失败，协议就会开始下一轮的提交，并且一个新的验证人会继续提交那个高度的区块。要想成功提交一个块，需要有两个阶段的投票：“预投票”（pre-vote）和“预提交”（pre-commit）。在同一轮提交中，只有超过2/3的验证人对同一个块进行了预提交，这个块才能被提交到链上。上图右下角有一对夫妇在跳波卡舞，因为验证人做的事情就像是在跳波卡舞。当超过2/3的验证人对同一个块进行了预投票，我们就把它叫做一个“波卡”（polka）。每一个预提交都必须被同一轮中的一个波卡所证明。由于一些原因，验证人可能在提交一个块时失败：当前提议者可能离线了，或者网络非常慢。Tendermint允许他们证实一个验证人应该被跳过。在进行下一轮的投票前，验证人会等待一小段时间从提议者那里接收一个完整的提议块。这种对于超时的依赖，使得Tendermint成为了一个弱同步协议，而非一个异步协议。但是，协议的剩余部分都是异步的，只有在接收到超过2/3的验证人集合时，验证人才会采取下一步操作。Tendermint能够简化的一个原因就是它使用了同样的机制来提交一个块和跳过直接进入下一轮。基于不到1/3的验证人是拜占庭节点的前提，Tendermint保证了永远都不会违背其安全性–也就是说，验证人永远不会在同一高度提交冲突块。为了达到这一点，它引入了一些“锁定”（locking）的规则，这些规则对流程图中的路径进行了模块化。一旦一个验证人预提交了一个块，它就被“锁定”在了那个块上。然后，它必须为被锁定的那个块进行预投票只有在之后的轮中，有了那个块的一个波卡，它才能够解锁，并为一个新块进行预提交。权益在许多系统中，并非所有的验证人都在共识协议有着同样的“高度”（height）。因此，我们对1/3还是2/3的验证人并不十分感兴趣，而是关心在所有投票力量所占的比例，在个体验证人中，这些比例可能并不是均匀分布的。由于Tendermint可以复制任意的应用程序，定义一种货币，并用该货币来计算投票权力是完全有可能的。当使用货币决定投票权时，这个系统通常叫做权益证明（Proof-of-Stake）系统。通过应用逻辑，可以将验证人的货币持有强制绑定到一个押金账户中。如果他们被发现在共识协议中表现不端，这些钱就会被销毁。这就给协议的安全性增加了一个经济因素，能够让人们量化违反共识假设的成本，这个假设就是只有不到1/3的投票权来自拜占庭节点。CosmosNetwork的设计目的，是在实现了ABCI应用的加密货币中使用这个权益证明机制。原文：Tendermintintro
分布式账本的核心问题就是随机选择出块人，随机性要被全网认可，不可被操纵更不可被预测。POS这里有一点比PoW的方案要好就是，要实现攻击，先得成为持币大户，如果攻击成功币价大跌，攻击者也会承受最大的损失。（精髓）Ouroboros协议密码学手段：1.承诺（Commitment）和打开（open）2.简单随机数协议（Coin-Tossing）3.可验证秘密共享（VerifiableSecretSharing）最后综合一下整个协议流程：在提交阶段，每个节点本地生成随机数和对应的承诺，同时把随机数拆成n份匹配其他的投票节点，并且用相应投票节点的公钥对每一份信息进行加密，保证它只能被对应的节点解密，然后把承诺和加密后的拆分信息一起广播给区块链。当大家收到大部分节点的承诺和拆分信息后，就进入打开阶段，每个节点把自己的打开发到链上。然后是恢复阶段，每个节点检查是否有节点发送了承诺但没有发送打开，如果有，则解密自己对应的那份拆分信息并发布，然后根据大家发布的拆分信息恢复出该节点的随机数。现在大家就有了所有节点的随机数，把它们异或到一起，最终得到了一个一致的随机数，并用它来选择下一轮的出块人。