以太坊源码之 POA区块生成机制
作者：HPB芯链团队
目录：
● 名词介绍
● POA区块数据结构
● 新区块生成周期
● 新区块生成优先级
1 名词介绍
节点：普通的以太坊节点，没有区块生成的权利。
矿工：具有区块生成权利的以太坊节点
委员会：所有矿工的集合
2 POA区块数据结构
POA共识中，区块数据与POW有些区别，主要体现在header结构:
3 新区块生成周期
矿工在三中情况下开始生成区块：
● 程序启动时，执行newWorker方法初始化worker对象时，调用commitNewWork方法，开始生成新的区块。（miner/worker.go）
● 网络接收到其他矿工广播过来的新区块，该区块验证有效插入到区块链后，会产生ChainHeadEvent日志，worker对象的update协程检测到到该日志后，会调用commitNewWork方法，开始生成新的区块。（miner/worker.go）
● 矿工自己生成新的区块并入链后，会调用commitNewWork方法，开始生成新的区块。
（wait协程，miner/worker.go）
● 生成新区块时，矿工会进行一定的延时，延时算法：
高优先级矿工：
header.Time = new(big.Int).Add(parent.Time, new(big.Int).SetUint64(c.config.Period))
delay := time.Unix(header.Time.Int64(), 0).Sub(time.Now())
(consensus/clique/clique.go中的prepare和seal**两个方法定义)
其他矿工：
header.Time = new(big.Int).Add(parent.Time, new(big.Int).SetUint64(c.config.Period))
delay := time.Unix(header.Time.Int64(), 0).Sub(time.Now())
wiggle := time.Duration(len(snap.Signers)/2+1) * wiggleTime
delay += time.Duration(rand.Int63n(int64(wiggle)))
(consensus/clique/clique.go中的prepare和seal两个方法定义)
4 新区块生成优先级
POA共识算法中，委员会中的每一个矿工都会持续的生成新的区块，对于同一个Number的区块，不通的矿工生成该块时优先级不同。
优先级计算方法:
● Number:要生成的区块的块号
● Signers：snapshot中记录的委员会集合，并根据矿工的地址进行了升序排列
● Offset：矿工在Signers集合中的位置
● 若：(number % uint64(len(signers))) == uint64(offset)，则优先级最高，header. Difficulty =2;否则，header.Difficulty = 1
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