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分析位元幣網路:一種去中心化、點對點的網路架構11
位元幣採用基於網路的點對點分布式網路框架,可以認為時按照位元幣p2p協議執行的節點集合。
中心化網路
為了更好的理解p2p網路,我們先來看看傳統的中心化模型:
這是典型的中心化結構,常見b/s和c/s網路架構就是這種模型,c1、c2、c3等之間無法直接連線,c節點如要連線必須通過中心化s節點作為橋梁,中心化節點起到中介作用。
p2p網路
p2p網路是指位於同一網路中的計算機彼此對等,各個結點共同提供網路服務,不存在任何特殊節點,以扁平的拓撲結構互相連通。
對比中心化網路,在p2p網路中不存在任何服務端(server)、**化的服務。
p2p網路的節點之間互動連線、協同,每個節點在對外提供服務的同時也使用網路中其他節點所提供的服務,每個節點即是服務端又是客戶端。
p2p網路不僅僅去除了中心化帶來的風險(中心化可能作惡),還可以提高傳輸的效率。(中心化網路當能也有優點)
在中心化網路中,新加入的節點只要連線「特殊」的中心節點就可以加入網路。
為了能夠加入到位元幣網路,位元幣客戶端會做一下幾件事情:
1.當建立乙個或多個連線後,節點將一條包含自身ip位址訊息傳送給其相鄰節點。相鄰節點再將此訊息依次**給它們各自的相鄰節點,從而保證節點資訊被多個節點所接收、保證連線更穩定。
2.新接入的節點可以向它的相鄰節點傳送獲取位址getaddr訊息,要求它們返回其已知對等節點的ip位址列表。節點可以找到需連線到的對等節點。
4.節點會在失去已有連線時嘗試發現新節點。
5.節點會記住它最近成功連線的網路節點,當重新啟動後它可以迅速與先前的對等節點網路重新建立連線。
節點通訊簡述
位元幣節點通常採用tcp協議、使用8333埠與相鄰節點建立連線, 建立連線時也會有認證「握手」的通訊過程,用來確定協議版本,軟體版本,節點ip,區塊高度等。
當節點連線到相鄰節點後,接著就開始跟相鄰節點同步區塊鏈資料(輕量級錢包應用其實不會同步所有區塊資料),節點們會交換乙個getblocks訊息,它包含本地區塊鏈最頂端的雜湊值。如果某個節點識別出它接收到的雜湊值並不屬於頂端區塊,而是屬於乙個非頂端區塊的舊區塊,就說其自身的本地區塊鏈比其他節點的區塊鏈更長,並告訴其他節點需要補充區塊,其他節點傳送getdata訊息來請求區塊,驗證後更新到本地區塊鏈中。
分析位元幣網路 一種去中心化 點對點的網路架構
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