RapidChain: Scaling Blockchain via Full Sharding (CCS 2018)
摘要部分说明需要扩容，之前的方案要么容错率低要么有强假设，例如可信初始化。
RapidChain采用了对通讯、计算和存储的完全sharding。采用高效的跨链交易验证，避免Gossip给整个网络。
介绍了contribution, 主要有以下几个贡献：
O(n)级别的通讯，而之前的分片方法都要求Ω (n)级别的通讯量 每个transaction.
可以容错1/3, 主要做到的方法是采用了同步的拜占庭共识。
快速委员会共识, 采用的方法是IDA Gossip协议对大块进行广播.
安全委员会重配置, 采用布谷鸟rule, 解决渐适应攻击者. 作者提出这些内容在之前的文章中没有提到,或者缺失.
跨分片的验证. 借鉴Kademlia思路, 设计了委员会路由协议, 不需要对全部节点Gossip.
去中心化的Bootstrapping. 不需要初始公共随机性, 之前的大部分工作都在初始创世区块里使用随机性.
RapidChain总览:
假设有1/3的节点被渐适应拜占庭攻击者控制，委员会选举从所有节点中抽取一个参考委员会，这些委员会的节点假设最高以1/2的概率被控制。参考委员会负责periodic驱动每个epoch中的reconfiguration 事件。
Epoch Randomness. 在每个epoch的末尾i，参考委员会都会生成新的随机性i+1（怎么生成？安全吗）。（1）每个末尾用新的随机性重新采样，作为sharding committees. （2）让每个参与者都能取得新的identity，在每个epoch中。（3）重新配置委员会。
Peer Discovery and Inter-Committee Routing. 每次提交tx的时候，用户将tx提交给少量任意的RapidChain节点，然后这些节点通过委员会协议将tx路由给需要存储tx的委员会。路由协议和Kademlia相似。
跨分片验证。每个Cout的成员要batch一些交易进一个大block. 在区块可以加入ledger之前，要验证交易transaction是否合法，Cout中的节点要和input委员会确认这个交易是否合法。（会不会导致延迟和开销？）
委员会间共识。一旦向外部（也就是input委员会）验证了transaction的合法性，就要进行内部委员会共识。采用同步拜占庭容错，达到1/2的容错率，然后在small committee中达到1/3的容错。
协议重配置。每个阶段参考委员会都会周期性生成一个配置块，建立两条信息：
（1）新的epoch随机性.（2）新的参与者和委员会成员列表。采用Cuckoo规则，每个委员会之间只移动恒定数量的节点。
委员会共识的详细信息：
总的来说，共识只作用在块的标头上达成共识。 IDA Gossip不是reliable 广播方法，所以可能出现模棱两可的情况。后续会通过对默克尔根的共识算法解决。（怎么做到的？）
协议细节：共识协议包含四个轮次。每个iteration，每个委员会中都会随机选出一位领导者。领导者负责推动共识协议。在第一轮中，每个leader gossip一个<Hi, propose>。然后所有的其他节点gossip <Hi, echo>，如果leader广播不同的数据在这个阶段就会被发现。如果收到了more than一个版本的header，对于iteration i,节点会Gossip Hi’ 和pending。如果有节点不接受提议的块头，那么块头会被挂起。如果区块被挂起，那么在下一个诚实的leader时会解决这个问题。
