【EOS源码分析】34 - EOS系统如何更新区块生产节点？

上一篇文章介绍了EOS系统合约eosio.system的整体概况，这篇文章开始介绍eosio.system合约中的一些业务细节。

EOS系统如何更新区块生产节点？

EOS系统使用的共识机制是DPOS，EOS代币持有者通过投票选出21个节点作为区块生产者，投票时刻都在进行，因此前21个生产节点也是处于不断变化中的。

区块生产节点的更新是通过system_contract类中声明的私有成员函数update_elected_producers实现的，update_elected_producers函数在onblock这个Action中被调用，onblock是一个由系统调用的Action，用于管理出块动作、更新生产者区块信息和链上的短账户名拍卖信息。

update_elected_producers函数声明如下：

void update_elected_producers( const block_timestamp& timestamp );

定义在voting.cpp中：

首先更新全局参数（global表）中的last_producer_schedule_update字段，它记录上次区块生产计划更新时间，每隔60.5秒更新一次；

然后从producers表查询EOS链上的所有已注册节点，这里使用了二级索引prototalvote，后者在eosio.system.hpp中的定义如下：

typedef eosio::multi_index< "producers"_n, producer_info, indexed_by<"prototalvote"_n, const_mem_fun<producer_info, double, &producer_info::by_votes> > > producers_table;

使用prototalvote可以让节点按照当前投票顺序排名，定义一个集合top_producers，它保存投票数最高的前21个节点。

通过遍历二级索引的查询结构，把投票数最高的21个节点添加到top_producers中，遍历过程中包含对节点的数据验证：

for ( auto it = idx.cbegin(); it != idx.cend() && top_producers.size() < 21 && 0 < it->total_votes && it->active(); ++it ) { top_producers.emplace_back( std::pair<eosio::producer_key,uint16_t>({{it->owner, it->producer_key}, it->location}) ); }

检测完top_producers中的节点数量是否符合last_producer_schedule_size（21个）后，调用sort函数把选出的前21个节点按照名称排序：

std::sort( top_producers.begin(), top_producers.end() );

接下来新建一个向量集合producers，拷贝top_producers的部分数据（producer_key）到producers中，再调用：

set_proposed_producers( producers )

完成21个区块生产节点的更新，同时更新全局参数last_producer_schedule_size。

set_proposed_producers函数定义在eosio.cdt的eosiolib.cpp（eosio.cdt/libraries/eosiolib/eosiolib.cpp）中：

内部调用了CAPI的set_proposed_producers函数：

__attribute__((eosio_wasm_import)) int64_t set_proposed_producers( char *producer_data, uint32_t producer_data_size );

这是一个eosio_wasm_import属性的函数，在wasm_interface.cpp（eos/libraries/chain/wasm_interface.cpp）中实现：

经过一系列数据验证后，调用了controller的set_proposed_producers函数：

context.control.set_proposed_producers( std::move(producers) );

定义在controller.cpp（eos/libraries/chain/controller.cpp）中，关键代码如下：

sch是一个shared_producer_schedule_type类型对象，有一个成员变量producers；

sch被赋值给gp.proposed_schedule，gp是一个global_property_object类型对象，有一个shared_producer_schedule_type类型的成员变量；

db是一个chainbase::database类型对象，调用其modify方法更新了数据中的gpo表，它保存global_property_object类型对象；

到这里，新的21个区块生产节点被更新到EOS系统数据库。

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编译者/作者：松果

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