为什么你应委托给排名较后的验证人——兼论#8020Giveaway 的威力

早前@PikachuEXE的吉娃娃币（$HUAHUA）验证人举办个人空投已讲解什么是#8020Giveaway 活动，如果还未知道是什么，一定要去看一看。本文的内容适合大部份Cosmos生态上的链，但主要会以芝娃娃链为例。

为什么要办这活动

引述PikachuEXE的翻译：

头4位验证人拥有>33%质押，只要它们同时下线，整个验证人网络都无法达成共识(即网络停止运作)

为什么头4位的验证人下线，便整个验证网络无法达成共识？

拜占庭容错机制

我们都知道，Cosmos 链的技术叫Proof-of-Stake(PoS)，简单来说，每当要产生新的区块时，链上的验证人会以他们委托的比重作为机率，随机选出一位验证人(P)提议新的区块，然后经过大家同意后，所有人便会把这个新的区块写进链上。但如何让大家同意呢？

回答这个问题前，我们先要处理，验证人P和其他验证人是否诚实或不会出错呢？如果验证人P是不诚实的话，由于他的资料会因他不诚实而出错，当大家捉到他的错处时，他便会受罚。如果其他验证人不诚实，和验证人P一样，他也会被揪出来，最后接受惩罚。这就是Slashing机制。最常会提的不诚实行为是Double sign，即同一个验证人在同一个Block上有两个不同的签署。节点会被终身监禁

但出错的情况就有点不一样，因为出错的原因可能是刚好掉线，因此，区块链对验证人出错有一定的容许程度。当然，长期出错也会有相对的惩罚。

既然我们不能避免有验证人不小心出错，我们如何保持链上的交通畅顺，让所有人都尽快同意新的区块，让资料顺利传送？这就有赖拜占庭容错机制(Byzantine Fault Tolerance, BFT)了。 BFT教我们，在一个群体中传递一个信息，只要(无论有心或无意)传递错误的信息所占的比重不多于三分之一，该信息便算为可靠。 (详细的不说，这是很深亦很有历史的学术问题，有兴趣可以自行Google。还有，真正使用的是叫Practical Byzantine Fault Tolerant (PBFT) algorithm )

不同的区块链使用BFT的方法也有一些不同。因为本文是针对Cosmos生态(和芝娃娃链)，我们只需要知道Tendermint 的BFT 是如何运作。

Tendermint 共识算法

回到刚才的问题：

每当要产生新的区块时，链上的验证人会以他们委托的比重作为机率，随机选出一位验证人(P)提议新的区块，然后经过大家同意后，所有人便会把这个新的区块写进链上。但如何让大家同意呢？

上图解释了每个新区块出现时发生的情况。以下用文字简述，每当验证人P提出新区块时，验证人们要先投票(pre-vote)是否认同这个区块，如果同意超2/3的总委托比重(注意：不是验证人人数，而是验证人所代表的委托比重)，大家便会预备把这区块写进链上(pre-commit)，当2/3比重的验证人预备好，大家便会写进链上，新的区块正式形成。如果不成功，会重新找一个新的验证人P'提出一个新的区块，整个程序会不停重覆，直至成功。在芝娃娃链上，这个过程在6秒内便发生了。 (题外话：Osmosis 链上，每当发放奖励时，这个过程一直都难以成功，所以便花上了好几分钟的时间)

关键的1/3

因此，如果比重占超过1/3的验证人们同心不签署新的区块，那这条链便完蛋了。要有多少验证人才能够占1/3的比重呢？以芝娃娃链为例：

原来只需要头五名的验证人同时下线，整条芝娃娃链便玩完了。 (Cosmos 是头七名，Crypto.org Chain 是头四名，Osmosis, Likecoin也是是头五名) 头几名验证人的影响力是十分巨大。

8020的问题

在芝娃娃链上(某些Cosmos生态的链也有类似问题)，截至现在，头25名的验证人所拥人的委托量，占了总委托量的80%。换句说话说，纵使有100名验证人，26-100名的验证人(特别是50名以后)对链的影响力远比头25名低。可以说权力集中了在少数人的身上，100个名额是完全用不上的。

#8020Giveaway的威力

因此，芝娃娃链上的验证人Jabbey 提出了#8020Giveaway，期望把排名较前的验证人影响力降低。他在一月二十九日提出这个活动，当时关键1/3是头四名验证人，头80%委托数由头20名验证人包办。短短一星期，头四变头五，20变25。而且，位于80-100的验证人的总委托数上升了不少。 (利申：SF RES Land 是其中一个最受益的节点)而社群亦在短短几日提出并通过Proposal 4 ，会注入5M Huahua社区基金到这活动彩池。他会在Twiter定期Update 这活动的最新情况，有兴趣的人不要错过。

若单作为委托者，老实不会思考共识问题云云，不会特别考虑要委托给排名较低的验证人。但这个活动却能有效让委托变得「无咁中心化」(只是没有那么，现在还是很集中)。因此，我认为这个活动最有意义的地方在于借此让委托者学习要委托给排名较后又可靠的验证人(他在原Post 有说明什么是可靠的验证人)。

#8020Giveaway的隐忧

Edit: 下图获Jabbey 授权，翻译自他的Twitter

结论

说到底，作为委托者(Staker)，我们要好好善用你手上的一票，让你所支持的链能真正去中心化地健康成长。个人认为，按以上观点，Likecoin Chain的生态是相对健康的，验证人的委托数相对平均(....就....除了第一名吧) (题外话：Civic Liker的节点上线后会不会有大变呢？每人2万都颇多的)。大家记得把你的币好好委托！

参考：

https://blog.cosmos.network/consensus-compare-casper-vs-tendermint-6df154ad56ae

后记：
其实本文是个人学习记录，为了好好思考Chihuahua 应否增加验证人名额而学习到的东西。把学到的写出来，为要加深学习记忆和确保自己真的学到了

我是Chihuahua验证人SF RES Land ，期望能用Chihuahua收窄数码鸿沟，欢迎支持我
SF RES Land is Chihuahua Validator, striving for narrow the digital divide by Chihuahua. Please support me.

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1) https://chihuahua.omniflix.co/按Delegate，找SF RES Land
2) 用Cosmostation app 中的Delegate