hyperledger fabric v0.6pbft源码分析(一)requeststore.go

阅读fabric源码的共识机制部分,感觉源码难度还是有的,所以先从最简单的requeststore开始吧。

在阅读了部分超级账本的源码后,有一个经验就是,在阅读源码特别是大项目的源码时,可能会感到无所适从,其实这也是很正常的,我的经验是可以先从一条线开始理清代码的执行流。比如像 hyperledger 这样的平台,可以从链码的执行这条线来看源码,跟着调试一步步走,相信会简单不少。

但是对于那些不是很好调试的代码来说,还有一个简单的方法,就是看代码的单元测试的程序,体会它是怎么使用的,这其实也是一个比较好的方法,下面分析pbft的实现源码,就是使用这种方法来分析的。

pbft实现起来不容易,这里从它最简单的部分入手,话不多说,看代码吧:

// consensus/pbft/requeststore_test.go
func TestOrderedRequests(t *testing.T) {
	or := &orderedRequests{}
	or.empty()

	r1 := createPbftReq(2, 1)
	r2 := createPbftReq(2, 2)
	r3 := createPbftReq(19, 1)
	if or.has(or.wrapRequest(r1).key) {
		t.Errorf("should not have req")
	}
	or.add(r1)
	if !or.has(or.wrapRequest(r1).key) {
		t.Errorf("should have req")
	}
	if or.has(or.wrapRequest(r2).key) {
		t.Errorf("should not have req")
	}
	if or.remove(r2) {
		t.Errorf("should not have removed req")
	}
	if !or.remove(r1) {
		t.Errorf("should have removed req")
	}
	if or.remove(r1) {
		t.Errorf("should not have removed req")
	}
	if or.order.Len() != 0 || len(or.presence) != 0 {
		t.Errorf("should have 0 len")
	}
	or.adds([]*Request{r1, r2, r3})

	if or.order.Back().Value.(requestContainer).req != r3 {
		t.Errorf("incorrect order")
	}
}

func BenchmarkOrderedRequests(b *testing.B) {
	or := &orderedRequests{}
	or.empty()

	Nreq := 100000

	reqs := make(map[string]*Request)
	for i := 0; i < Nreq; i++ {
		rc := or.wrapRequest(createPbftReq(int64(i), 0))
		reqs[rc.key] = rc.req
	}
	b.ResetTimer()

	b.N = 100;
	fmt.Printf("N is %d\n", b.N)
	for i := 0; i < b.N; i++ {

		for _, r := range reqs {
			or.add(r)
		}

		for k := range reqs {
			_ = or.has(k)
		}

		for _, r := range reqs {
			or.remove(r)
		}
	}
}

requeststore_test.go开始看,它测试了两个函数:

  • TestOrderedRequests(t *testing.T)
  • BenchmarkOrderedRequests(b *testing.B)

这里的第一个测试函数是普通的测试函数,第二个是benchmark测试函数(注意*testing.B)

先看createPbftReq这个函数:

// consensus/pbft/mock_utilities_test.go
func createPbftReq(tag int64, replica uint64) (req *Request) {
	tx := createTx(tag)
	txPacked := marshalTx(tx)
	req = &Request{
		Timestamp: tx.GetTimestamp(),
		ReplicaId: replica,
		Payload:   txPacked,
	}
	return
}

这里就是使用传过来的tag与replica构造了Request对象,其中tx的时间属性(Seconds)与tag有关,在createTx还给定了tx的type,这些不是很重要,我们只要知道是通过tag和replica构造了一个请求就行了。

继续看orderedRequests:

type orderedRequests struct {
	order    list.List
	presence map[string]*list.Element
}

它保存着一个列表,还有一个map,这里的map键是list元素的hash,值对应于list的元素。

继续看:wrapRequest函数

func (a *orderedRequests) wrapRequest(req *Request) requestContainer {
	return requestContainer{
		key: hash(req),
		req: req,
	}
}

就是把req变成 (hash(req), req)对,是不是很简单。。
后面的测试逻辑就很简单了,所以总的逻辑是:

创建空的orderedRequests并初始化
创建3个req
判断or有没有req1(此时为空,当然没有)
添加req1
判断or有没有req1(刚添加上,当然有)
判断or有没有req2(当然没有)
删掉r2(所以这个时候就可以得到源码里remove的作用,删除成功返回true,否则返回false)
删除r1(删除成功)
再删除r1(已为空,删除不成功)
检查or是否为空(为空)
添加r1,r2,r3到or
看最后一个是不是r3(这也体现出requeststore是顺序表)

第一个测试逻辑非常简单,但是可以让我们快速对源代码文件有了一定了解。

下一个测试函数是一个benchmark函数,本身非常的简单,我接触golang不久,要提的主要是b.N是函数执行的次数,golang会使用不同的N来调用函数,多次测试取平均嘛,这个挺方便的。

另外测试结束后会提示:

100 1031034650 ns/op

它表示函数执行了100次,平次一次执行时间是1031034650纳秒。

测试到此就结束了,再看源码文件,测试没覆盖到的主要是:

type requestStore struct {
	outstandingRequests *orderedRequests
	pendingRequests     *orderedRequests
}

其他的函数基本上都是非常简单的,除了:

// getNextNonPending returns up to the next n outstanding, but not pending requests
func (rs *requestStore) getNextNonPending(n int) (result []*Request) {
	for oreqc := rs.outstandingRequests.order.Front(); oreqc != nil; oreqc = oreqc.Next() {
		oreq := oreqc.Value.(requestContainer)
		if rs.pendingRequests.has(oreq.key) {
			continue
		}
		result = append(result, oreq.req)
		if len(result) == n {
			break
		}
	}

	return result
}

这个函数主要是从outstandingRequests拿出不在pendingRequests的n个request。

上面就是这部分的内容,非常简单的代码,关键是看代码的一个思路,后面会对pbft其他部分进行分析。

posted @ 2017-11-21 11:29  c_java  阅读(1666)  评论(0编辑  收藏  举报