前面几篇对DFINITY的概念做了一些原理说明，基于密码学的随机性构筑起了高效、安全的DFINITY网络，可能你还感觉有点云里雾里，没有关系，后面会伴随更加“干”的代码解析来进一步分析DFINITY网络。
作者：季宙栋、丛宏雷
核心关键词：随机灯塔、阈值接力
一、三层“横向扩展”结构及随机灯塔
横向扩展网络分为3层，自下而上：
1）存储层：数据存储在数据分片上，任意状态转换消息会传递到验证树
2）验证层：验证树是一个异步结构，随机灯塔选出的阈值组会去执行数据验证，验证树构成的叶子节点，使得验证塔逻辑上与Merkle树相似。
3）共识层：阈值接力机制产生随机数，选出的阈值组，保存验证塔的根状态数据，同时要通过随机灯塔选出验证树所属的组
二、随机灯塔示例代码解析
Random-beacon分析
随机灯塔是由阈值组之间的接力机制产生的，其中每个组都创建了一对BLS阈值签名密钥。 接力的下一个随机数依赖于前面一个随机数的唯一、确定的阈值组签名消息。 该机制被称为“阈值接力链”，是DFINITY网络的核心机制，随机灯塔是“阈值接力”机制应用于数据验证的主要功能。
代码地址：https://github.com/dfinity/random-beacon
参数：
l：生成的block的数目，也是生成的随机数的数目
n：每个组中进程的数目
k：组的阈值
N：系统中总进程数目
m：阈值组的数目
Main.go 主函数
首先初始化一个区块链模拟器，再模拟器里面构建N个进程，然后分别加入到m个进程组中
然后在这个模拟器上依次调用Advance函数，每次都会生成出一个新的块，共调用L次
Func main()Mysim = sim.NewBlockchainSimulator(seed, n, k, N, m)For i = 0 : lMysim.Advance(1, false)state/state.go
区块链中块的定义，
type State struct {nodes map[common.Address]Nodegroups map[common.Address]Groupsig bls.Signature}Sim/blockchain.go
Type BlockchainSimulator struct ｛Proc []ProcessSimulatorGroup []GroupSimulatorGrpmap map[common.Address]*GroupSimulatorChain []state.State｝1）初始化区块链模拟器
1. 创建N个进程
2. 创建m个组，然后随机挑选进程加入到这些组中
3. 创建一个新的状态，作为创始块
4. 把所有进程的信息加到创始块中（进程的公钥和对公钥的签名）
5. 把所有的组的信息加到创始块中（组中所有进程的地址，组公钥，组阈值）
6. 将创始块链接到区块链上
Func NewBlockchainSimulator (seed bls.Rand, groupSize, threshold, nProcesses, nGroups)Sim.InitProcs(nProcesses)Sim.InitGroups(nGroups)Genesis = state.NewState()For _, p := range sim.proc {Genesis.AddNode(p.reginfo)}for _, g := range sim.group { genesis.AddGroup(g.reginfo)}sim.chain = append(sim.chain, genesis)2）生成一个新的区块
1. 取出链上最后一个块
2. 将最后一个块的签名作为随机数，选出一个组
3. 组对随机数进行签名，生成一个新的签名
4. （网络结构没有变化），拷贝最后一个块，构造一个新块
5. 将新的签名保存到新区块中
6. 将新的块链接到区块链中
func (sim *BlockchainSimulator) Advance(n uint, verbose bool)tip := sim.Tip()a := tip.SelectedGroupAddress()g := sim.grpmap[a]sig := g.Sign(tip.Rand().Bytes())newstate := tipnewstate.SetSignature(sig)sim.chain = append(sim.chain, newstate)sim.Advance(n-1, verbose)3）选出新的阈值组
1. 采用块的签名作为随机数，对阈值组个数取模
2. 选出新的阈值组
func (s State) SelectedGroupAddress() common.Address { i := s.Rand().Modulo(len(s.groups)) Return s.GroupAddressList()[i]4）阈值组签名
1. 循环对阈值组中的每个进程
a) 这个进程对输入数据进行子签名，签名结果保存到sigmap中
2. 根据sigmap中各个进程的子签名，构建整个组的组签名（这个函数调用了c＋＋实现的bls算法）
3. 完成了阈值组签名
Func (g GroupSimulator) Sign(msg []byte) bls.SignatureFor _, p := range g.proclist {sigmap[p.Address()] = p.SignForGroup(g.reginfo, msg)}sig1 := bls.RecoverSignatureByMap(sigmap, g.reginfo.Threshold()) 从sigmap中取出thresh个签名，构造出群签名return sig1
