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1、总体架构
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Settlement Chain： 支持结算的链，可以是Starcoin、AptOS、Sui 支持结算的链，可以是AptOS、Sui 或者 RoochRooch。
蓝色的P2P Node： 状态通道的Leader 节点，所有对状态通道的写操作，都需要转发给Leader节点
白色的P2P Node: 状态通道的Follow 状态通道的Follower 节点，从Leader 节点同步最新的交易并验证执行。
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2、如何防止P2PNode作弊
所有参与状态通道的P2P Node 需要抵押一定的原生代币，如果P2P 需要抵押一定的虚拟资产，如果P2P Node 作弊或者不合作。将扣除抵押的原生代币。为了防止每次进入状态通道都质押币，用户可以选择将币质押给状态通道共享质押合约。这样用户进入状态通道时，指定使用共享质押合约作为抵押就可以。当用户的P2P Node出现作弊或者不合作将从共享质押合约中扣币。作弊或者不合作。将扣除抵押的原虚拟资产。为了防止每次进入状态通道都质押资产，用户可以选择将资产质押给状态通道共享质押合约。这样用户进入状态通道时，指定使用共享质押合约作为抵押就可以。当用户的P2P Node出现作弊或者不合作将从共享质押合约中扣出资产。
作弊的场景：
场景 | 1人状态通道 | 两人状态通道 | 三人状态通道 | n人状态通道 |
|---|---|---|---|---|
Leader 修改MoveVM实现/合约代码 | ？ | Follower 本地运行立即可以发现，然后举报，合约强制Leader退出通道，5分钟内不许再次进入，不罚款 | 任何Follower 本地运行立即可以发现，然后举报，两票赞成后，合约强制Leader退出状态通道，5分钟内不许再次进入，并罚款 | 任何Follower 本地运行立即可以发现，然后举报，两票赞成后，合约强制Leader退出状态通道，5分钟内不许再次进入，并罚款 |
Leader 丢弃/延迟对手的交易 | Follower发现Leader没有回复自己的交易，可以举报，合约关闭状态通道，不罚款 | Follower发现Leader没有回复自己的交易，可以举报，合约关闭状态通道，不罚款 |
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3、如何选举状态通道的Leader节点
任何状态通道成员可以发起结算提案，一般状态通道的Leader会定时发起结算提案，有成员要离开状态通道时也会发起结算提案。结算提案包括结算的起始高度、结算高度、状态通道的变更集和发起方的签名。发起方创建结算提案后，需要通知所有Peer对提案进行投票，Peer收到通知后会使用本地交易数据对提案进行验证，验证的逻辑是计算起始高度和结算高度的变更集是否和提案中的变更集一致，如果一致认为提案没有问题，可以投赞成票，如果不一致投反对票。当发起方收到2/3的赞成票后，发起方执行提案，完成状态通道的结算。状态通道结算完成后，所有成员可以生成结算高度的快照，并清理结算高度之前的交易数据。
4、如何选举状态通道的Leader节点
所有加入状态通道的成员，需要和合约保持心跳，15s内有心跳的成员认为是有效成员。所有加入状态通道的成员，需要和合约保持心跳，15s内有心跳的成员认为是有效成员。
当状态通道小于等于5个成员：
第一个进入状态通道的成员，查询状态通道状态，没有Leader, 将调用合约方法申请成为Leader, 合约检查只有1个有效成员，将验证通过。
其他成员进入状态通道的成员，查询状态通道状态，发现有Leader, 他将从Leader同步状态，并和Leader保持心跳， 如果和Leader15s心跳没有响应，他调用状态通道合约申请自己为Leader如果和Leader 15s 心跳没有响应，他调用状态通道合约申请自己为Leader, 合约检查之前的Leader如果有效将拒绝申请，如果之前的leader无效了，将通过申请。
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对应申请失败的成员，将再次查询状态通道的最新状态，并和最新的Leader保持状态同步。
当状态通道大于5个成员：
需要选举5个成员作为候选成员，其他成员需要将投票权委托给候选成员，每个候选成员最大只能接受n/5-1个其他成员的委托。候选成员需要提供代理连接Leader节点功能，其他成员优先通过候选成员和Leader通讯。
问题：
选举过程中状态通道不可写？
选举过程中状态通道不可写。Leader故障如何快速切换？
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4、如何选择和Leader的最优通信路径问题
状态通道的Follower需要从Leader同步状态和转发交易，但是有可能Follower直连Leader响应延迟没有经其他Follower中转效率高，所以为了发现最优路径。所有的和Peer的心跳包需要带上和Leader通信的最优延迟。
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那么Follower1 将选择经过Follower 和 Leader通信。
5、如何加载状态
首先Leader从链上状态通道合约中获取状态通道的代码和初始账号状态。为了防止Leader加载过程中有其他成员加入，每个加入成员需要分配一个加入序号，Leader需要记录他加载时的最大序号，Leader加载成功后，其他成员从Leader同步初始状态，并也从链上加载状态通道状态并执行验证。当有新成员加入时，加入序号加1，有Leader验证后并同步给其他成员节点。
6、如何结算状态
任何状态通道成员可以发起结算提案，一般状态通道的Leader会定时发起结算提案，有成员要离开状态通道时也会发起结算提案。结算提案包括结算的起始高度、结算高度、状态通道的变更集和发起方的签名。发起方创建结算提案后，需要通知所有Peer对提案进行投票，Peer收到通知后会使用本地交易数据对提案进行验证，验证的逻辑是计算起始高度和结算高度的变更集是否和提案中的变更集一致，如果一致认为提案没有问题，可以投赞成票，如果不一致投反对票。当发起方收到2/3的赞成票后，发起方执行提案，完成状态通道的结算。状态通道结算完成后，所有成员可以生成结算高度的快照，并清理结算高度之前的交易数据。
四、详细设计
1、合约设计
状态通道的合约包括两部分，一部分给Dapp合约调用的合约接口，另一部分给P2P Node调用的合约接口。
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https://cookbook.starcoin.org/zh/docs/concepts/multisig/
https://wiki.biligame.com/mc/%E5%AE%9A%E5%88%B6%E6%9C%8D%E5%8A%A1%E5%99%A8 《MineCraft定制服务器》
https://www.zhihu.com/question/24459078