三、日记账
日记账是由一系列验证组件子模块组成的集合，这些子模块一起工作以执行批次（batch）和提议区块。这些子模块负责完成已发布的区块，将批次发布到区块中来扩展链，以及验证提议的区块来确定是否应将其视为新链头。
区块和批次通过通信协议（gossip protocol）或客户端请求来实现互联。这些块和批次的处理在多个管道中进行。
以下是日记账的各个组件：
· 完成器（Completer）。它最初接收区块和批次。它保证区块和批次的所有依赖关系都已被满足。
· 完成的批次将转到区块发布器（BlockPublisher）以进行批次验证并包含进区块中。
· 完成的区块转到链控制器（ChainController）进行区块验证和分叉解析。
· 区块缓存器（BlockCache）和区块存储器（BlockStore）分别用于存储处理中的批次和区块。
批次和区块的处理被设计为异步的，这使得ChainController可以并行处理传入的区块，并且即使传入的区块的速度很快，BlockPublisher也可以继续发布区块。
这种方法足够灵活，可以搭配不同的共识算法使用。锯齿湖包括了一个与日记账中的组件进行通信的共识界面。
1. 完成器
当系统广播提议区块时，它仅包含最低要求的信息，例如批次ID，而不包含批次本身。完成器在将批次和区块传递给区块发布器（BlockPublisher）或链控制器（ChainController）之前，要确保它们已被完成。
完成器检查依赖关系，确保先前的块存在，并确保批次在区块存储器（BlockStore）或区块缓存器（BlockCache）中存在。
· 当批次的所有依赖的前续交易都存在于当前链中或已传递给时，该批次即被视为完成。正式完成一个批次后，会将其传递给区块发布器（BlockPublisher）（原文是链控制器（ChainController），但从逻辑上讲，应该是区块发布器更合理）。
· 当区块的所有前述（区块）都已传递给链控制器（ChainController）且在batches字段内包含了区块头中指定的所有批次（作为批次ID）时，该区块即被视为完成。另外，该 batches字段必须与批次ID列表的顺序保持一致。正式完成一个区块后，会将其传递给链控制器ChainController进行验证。
所有区块和批次都有一个完成的时限要求。对于任何缺少的依赖项或前述区块，完成器会发送初始请求。如果在指定时间内未收到响应，（完成器）会删除该区块或批次。
例如，考虑链A-> B-> C-> D的情况。如果区块C到达但区块B不在区块缓存（BlockCache）中，则完成器会请求区块B。如果对B的请求超时，则（完成器）将删除区块C。随后，如果区块D到了，则完成器向网络请求块C。C到达后，完成器再次请求B。如果这次B到达了，则将新链传递给链控制器（ChainController），由它检查链的有效性并考虑使其成为新的块头。
2. 区块发布器
区块发布器负责创建候选区块以扩展当前链。区块发布器会完成创建块的所有内部处理工作，但会从共识算法中获取有关何时创建区块以及何时发布区块的指令。
BlockPublisher响应以下事件：
· 创建区块
· 接收批次
· 汇总（批次）进区块（停止和启用区块）
· 完成区块（发布区块）
3. 链管理器
链管理器负责为验证组件维护区块链。这项职责包括验证提议的区块，评估有效区块以确定是否应将其做为新链的头区块，以及生成新区块以扩展链。链管理器确定验证组件当前在哪条链上，并协调需要进行的任何链上更改活动。
4. 区块存储器
区块存储器将当前链中所有区块（信息）永久性存储到硬盘，它是从当前链头追溯到创世区块的列表。（来自分叉的区块不包括在该区块存储器内）。当验证组件启动时，区块存储器中的内容被信任为当前的“区块链状态”。所有被存储在此处的区块均已是正式完成的。
此外，区块存储器维护了交易-区块和批次-块的内部映射关系。如果这些映射被丢失或损坏（通常在启动过程中，而不是在正常运行过程中），则可对其进行重建。这些映射以缓存到硬盘的格式存储，因此它们不会一直保存在内存中。请注意，随着区块链的增长，这套映射将变得非常大。
区块存储器提供了一种最小单元的方法来更新当前链（更改分叉时）。为了让区块存储器在不同链分叉之间做切换，（系统）提供了一个要提价的新链中的区块列表，和一个要取消的旧链中的区块列表。这两份列表指明了每个分叉上的所有区块直到公共根目录。
可以通过块ID访问区块存储器中的区块。也可以通过批次ID，交易ID或区块块编号来访问区块。
注意：区块存储器应该是始终保持一致。对于验证组件来说，区块存储器中的的错误被认为是不可恢复的错误。这样的严重错误包括丢失区块，错误索引，丢失链引用，不完整或无效的区块。
5. 区块缓存
区块缓存是在系统启动时重建的内存结构。它为验证组件保存了工作中的区块。
区块缓存会将每个块的处理状态跟踪为有效，无效或未知。
· 两类有效的区块。一是经过链控制器证明有效性的区块是有效的；二是所有存储在区块存储器中的区块均视为有效。
· 两类无效的区块。一是本身未能通过验证的区块；二是前述区块无效的区块。
· 未知区块。尚未完成验证的区块。通常，这些区块是刚从完成器那里过来。所以说一旦完成验证，区块就只有两种状态，要么有效，要么无效。
如果区块缓存器中不存在某个块，则验证组件会到区块存储器中查找该块。如果未找到或查找失败，则（验证组件）将该块标记为未知。如果在区块存储器中找到该块，则将其加载到区块缓存器中并标记其为有效。
区块存储器会保留当前相关的区块，并从该块上次被访问时起对其跟踪。最近未被访问的区块会定期被清除出区块存储器，但前提是这些区块未被存储器内其他块引用为前述区块。
6. 共识接口
本着可配置性的精神，Sawtooth支持动态共识。区块链的初始共识算法是在创世块中设置的，但是可以在区块链的生命周期中使用“设置”（Settings）交易处理器进行更改。
共识界面负责确定谁可以发布一个区块，根据共识规则来判断发布的区块是否有效，以及在分叉的情况下哪个区块应该成为链头。
如本节前文所述，验证组件处理区块的创建和提交，以及网络节点之间联网的机制。
