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验证者/收集者分离

开发中

此功能目前仅在测试网中！参与风险自负。

TON区块链的关键特性是能够将交易处理分散到网络节点上，并从“每个人都检查所有交易”转变为“每笔交易由安全的验证者子集检查”。这种能力在一个工作链分裂为所需数量的分片链时，无限横向扩展吞吐量，使TON与其他L1网络区别开来。

然而，为了防止串谋，有必要定期轮换处理一个或另一个分片的验证者子集。同时，为了处理交易，验证者显然应该知道交易之前的分片状态。最简单的方法是要求所有验证者了解所有分片的状态。

当TON用户数量在几百万范围内且每秒交易数（TPS）在一百以下时，这种方法运行良好。然而，在未来，当TON处理每秒成千上万笔交易并服务于数亿甚至数十亿人时，没有单一服务器能够保持整个网络的实时状态。幸运的是，TON在设计时就考虑到了这种负载，并支持吞吐量和状态更新的分片。

这是通过分离两个角色实现的：

  • 收集者（Collator） - 观察网络的一部分，了解实际状态并收集（生成）下一个区块的行为者
  • 验证者（Validator） - 从收集者获得新区块，检查其有效性，并签署以实际保证正确性，否则将冒失去抵押的风险。

同时，TON的架构允许验证者在不实际存储区块链状态的情况下有效验证新区块，通过检查特别制作的证明。

这样，当TON的吞吐量太大而无法由单一机器处理时，网络将由部分收集者子网络组成，每个收集者只处理其能够处理的链的一部分，以及由多个安全集组成的验证者子网络，用于提交新交易。

目前，TON测试网正在测试这种验证者/收集者分离，其中一些验证者像往常一样工作，而一些验证者不为自己收集区块，而是从收集者那里接收。

加入“轻验证者”

新的节点软件可在区块生成分支中获得。

收集者​

要创建新的收集者，您需要设置TON节点；您可以使用-M标志强制节点不关注它不处理的分片链。

在validator-engine-console中为收集者创建新密钥，将adnl类别0设置为此密钥，并通过命令添加收集实体：

addcollator <adnl-id> <chain-id> <shard-id>

例如：

newkey
addadnl <adnl-id> 0
addcollator <adnl-id> 0 -9223372036854775808

配置为分片 wc:shard_pfx 的收集者可以收集分片 wc:shard_pfx 及其前者和后者的区块；它还会监控所有这些分片，因为这对于收集是必需的。

收集者可以通过命令停止：

delcollator <adnl-id> 0 -9223372036854775808
信息

目前网络中有一个收集者，配置**-41**用于宣布其adnl地址。

验证者​

要运行验证者，您需要设置TON节点，使用--lite-validator标志强制验证者从收集者请求新区块而不是生成它们，并设置质押过程。轻模式下的验证者从-41配置中获取收集者节点。

最简单的方式如下：

  • 为测试网设置MyTonCtrl
  • 停止验证者 sudo systemctl stop validator
  • 更新服务文件 sudo nano /etc/systemd/system/validator.service：添加--lite-validator标志
  • 重载systemctl sudo systemctl daemon-reload
  • 启动验证者 sudo systemctl start validator

轻节点​

就像收集者一样，Liteservers可以配置为只监控区块链的一部分。可以通过使用-M选项运行节点并在validator-engine-console中添加分片来实现：

addshard 0 -9223372036854775808

默认情况下，主链总是被监控的。分片可以使用delshard 0 -9223372036854775808移除。

轻客户端​

全局配置至少应包含两个部分之一：liteservers和liteservers_v2。第一个部分包含有关所有分片状态的“全”Liteservers。第二个部分包含有关区块链某些部分的数据的“部分”liteservers。

“部分”Liteservers如下描述：

"liteservers_v2": [
  {
    "ip": ...,
    "port": ...,
    "id": {
      "@type": "pub.ed25519",
      "key": "..."
    },  
    "shards": [
      {   
        "workchain": 0, 
        "shard": -9223372036854775808
      }   
    ]   
  }
  ...
]

Lite Client和Tonlib支持此配置，并可以为每个查询选择合适的Liteserver。请注意，每个Liteserver默认监控主链，liteservers_v2中的每个服务器都隐含配置为接受有关主链的查询。配置中的分片wc:shard_pfx表示服务器接受有关分片wc:shard_pfx、其前者和后者（就像收集者的配置一样）的查询。

完全收集的数据​

默认情况下，提议新区块的验证者在验证者集合中不会附加证明“区块之前”状态的数据。这些数据应由其他验证者从本地存储的状态中获取。通过这种方式，旧节点（来自主分支）和新节点可以达成共识，但新的验证者应该关注所有网络状态。

当验证者将附有汇总数据的区块共享时，升级到新协议可以通过以下方式完成：

下一步

将验证者和收集者角色分离的实际能力是实现无限吞吐量的主要里程碑，但要创建真正去中心化和抗审查的网络，有必要

  • 确保收集者的独立性和冗余性
  • 确保验证者和收集者之间的稳定和安全的互动方式
  • 为收集者确立适当的财务模型，激励其持续收集新区块

目前，这些任务超出了范围。