为什么更新验证人节点

Forge 链启动之后因为业务需要，或者参与节点发生变化，需要更新验证人节点列表是很常见的需求，节点更新的主要类型有：

  • 新节点需要加入，节点越多越去中心化
  • 旧节点需要退出，比如运行节点的机器到期需要更换服务商
  • 已有节点权重调整，这样可以更新不同节点出块时的投票权

开始前的注意事项

添加、删除、更新验证人节点功能在 Forge v1.0.2-p2 和 Forge CLI v1.0.12 之后才支持，如果你的链使用的 Forge 版本低请参照链的软升级来升级，如果你的 Forge CLI 版本低，请参照如何安装 Forge CLI来升级到最新版。

因为节点更新本质上也是在更新链的共识，所以操作本身是需要链管理员私钥去做签名，如果你还不清楚链管理员是啥，可以先去读读链的初始化配置。

为方便阅读，下面的文档中有这样的术语约定：

  • 网络：需要更新验证人节点的 Forge 链，不要求链有多个节点，可以逐步添加
  • 节点：需要更新的节点，可以是待加入网络的节点、也可以是待删除的节点、也可以是待更新的节点

添加验证人节点

添加验证人节点的步骤稍微多一点，但是 Forge CLI 基本都能协助完成。下面是具体步骤：

1. 确保节点和网络同步

该步骤要求待加入节点达到如下状态：

  • 节点和网络中的其他出块节点已经连接，不要求连接全部节点
  • 节点已经同步了网络的配置、历史区块、交易数据，即要成为验证人节点，需要先成为观察者节点
  • 网络中的部分节点可以与待加入节点建立 P2P 连接的

要达到这个状态有至少两种不同的做法：

  • 使用 forge join <endpoint> 来让待加入节点成为网络的观察者节点，然后等待历史区块和交易同步完成
  • 如果能访问网络中现有节点的磁盘数据，直接把数据和配置拷贝到待加入节点的机器上，启动节点完成同步即可

验证节点是否达到同步状态的方法有两种：

  • 执行 forge status，就能看到节点同步状态，如下图： synced cli
  • 执行 forge web open 直接从节点控制面板查看同步装填，如下图： synced web

2. 在网络上注册节点

因为验证人节点在打包交易的过程中会为自己的提案签名，而其他节点需要验证这个签名，这就需要待加入的节点把自己的公钥、地址信息公开注册到链上，而每个节点的私钥存储在自己的宿主机磁盘上，在节点和网络同步的情况下，直接在待加入节点的上执行如下命令即可完成链上注册：

forge declare:node --validator

执行这个命令的输出如下：

❯ forge declare:node -c demo3 --validator
ℹ Working on demo3 chain
ℹ Connect to grpc endpoint: tcp://127.0.0.1:28212
⚠ Declare Validator can only be done on the node host machine
ℹ Validator address is zysioYXdQsTHykUgY1wLYKvxQGs3zqiYM3eZ
✔ Validator successfully declared on chain
ℹ Run forge tx 8CCADF7ECC607E9635D8AFD944BE0FF619ADDE6261E9ED59914C1CD63089C8C7 to check transaction
ℹ Run forge account zysioYXdQsTHykUgY1wLYKvxQGs3zqiYM3eZ to check account state

如果你本地启动过多条链，需要执行 forge declare:node -c chainName --validator

3. 添加验证人节点

接下来就可以把节点添加到网络的验证人列表了，执行如下命令：

forge chain:validator -c demo --address zysioYXdQsTHykUgY1wLYKvxQGs3zqiYM3eZ --power 10

这里的 address 参数就是新节点的地址，而 power 参数就是新节点的投票权重，Forge 链节点默认投票权重都是 10。

更改验证人节点

更新节点权重的命令非常类似：

forge chain:validator -c demo --address zysioYXdQsTHykUgY1wLYKvxQGs3zqiYM3eZ --power 20

删除验证人节点

直接将验证人节点的投票权重设置为 0，就可以删除掉验证人节点，具体命令如下：

forge chain:validator -c demo --address zysioYXdQsTHykUgY1wLYKvxQGs3zqiYM3eZ --power 0

实操步骤详解

同时为了方便读者更容易理解整个过程，读者可以跟着下面的步骤在单台机器上做节点添加的试验：

  1. forge install latest，安装最新的 Forge 版本
  2. npm install -g @arcblock/forge-cli，安装最新的 Forge CLI
  3. forge chain:create demo -d，创建第 1 个节点
  4. forge start demo，启动第 1 个节点，这样我们就有了单节点的网络，网络中有 1 个节点负责出块
  5. forge chain:create demo2 -d，创建第 2 个节点
  6. forge join http://localhost:8210/api --yes，把第 2 个节点加入到第 1 个节点的网络中
  7. vim ~/.forge_chains/forge_demo/forge_release.toml，把 tendermint.persistent_peers 里面的 IP 地址修改为 127.0.0.1，否则第 2 个节点会无法连接到第 1 个节点
  8. forge start demo2，启动第 2 个节点，如果你的操作速度很快，第 2 个节点很快就能达到同步状态
  9. forge declare:node -c demo2 --validator，在链上注册地 2 个节点，等待交易完成，拿到节点地址 address
  10. forge chain:validator -c demo --address <address> --power <power>，等待交易完成，就完成了节点添加
  11. forge web open -c demo 打开第 1 个节点的区块浏览器，查看最新的交易和区块
  12. forge web open -c demo2 打开第 2 个节点的区块浏览器，查看最新的交易和区块，不出意外的话，两边看到的数据是相同的