位元幣早期版本P2P之IRC通訊說明

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位元幣的前幾個版本使用irc作為位元幣p2p的seed，以此獲取到位元幣內節點的位址。本文講述irc的基本原理，及位元幣如何使用irc作為seed獲取其它節點位址。

irc基本原理

附一結構圖：

ircseed的原理

irc的資訊交流採用請求與應答模式，通過sockect程式設計與irc伺服器進行通訊可以達到使用irc的目的。

位元幣早期版本就是使用irc作為p2p的seed，想要連線到位元幣節點的使用者可以通過連線irc伺服器，並進入指定的#bitcoin頻道從而達到你獲取到頻道內其它節點位址的效果。

下面是詳細原理流程：

下面展示一些內聯**片。

struct hostent* phostent =
gethostbyname
("chat.freenode.net");
caddress addrconnect(*
(u_long*
)phostent-
>h_addr_list[0]
,htons
(8001))
;socket hsocket;if(
!connectsocket
(addrconnect, hsocket)
)

首先tcp連線到irc的伺服器。irc伺服器有很多，之前國內也有，現在很少了，我們使用的是可以用於連線的埠號也有好幾個，可以去這個**上，有介紹文件，我們使用的是8001埠，連不上就換乙個連。

stringstrmyname =
encodeaddress
(addrlocalhost)
;//編碼外網**

之後本地節點獲得自己的外網位址（內網位址不行），並將位址通過base58格式進行編碼。編碼的內容前面加上字元『u』作為自己的暱稱。

值得一提的是，早期版本的位元幣通過特定ip服務**，讓**返回自己的外網ip，但是僅僅得到ip對現在的網路情況已經不適用了，後面會繼續做進一步解釋，從位元幣中間幾個版本開始，訪問的服務**將返回ip+port而不僅僅是ip位址。

send
(hsocket,
strprintf
("nick %s\r"
, strmyname.
c_str()
).c_str()
);send
(hsocket,
strprintf
("user %s 8 * : %s\r"
, strmyname.
c_str()
, strmyname.
c_str()
).c_str()
);

向irc伺服器傳送由位址編碼得到的暱稱資訊。

send
(hsocket,
"join #bitcoin\r");
send
(hsocket,
"who #bitcoin\r"
);

向irc伺服器傳送加入位元幣#bitcoin頻道的join請求，和請求頻道內使用者列表的who請求.

後續就是進入位元幣頻道，並開始接收伺服器發來的#bitcoin使用者列表訊息以及其它使用者的join訊息或者普通資訊。

if
(pszname[0]
=='u'
)}

前面提到，位元幣程式將位址用base58編碼並在前面加上字元』u』作為暱稱。當收到』u』開頭的暱稱時，則代表可能是位址，於是對該暱稱進行反編碼從而獲得對方位址。然後將位址加入mapaddresses位址表。後續會進行連線嘗試。

以上就是位元幣程式將irc作為seed的基本過程。

附一張時序圖：

下面是從位元幣原始碼中摘取的p2p**程式演示：

之後會收到一連串irc伺服器發來的訊息，就是伺服器發來的一些訊息。

在這之後伺服器響應請求，發來#bitcoin使用者列表（got who），當識別到有』u』開頭的暱稱時，代表可能是位元幣節點使用者，則對該暱稱進行反編碼得到位址並嘗試連線。由於現在位元幣不再使用irc來seed節點，所以現在位元幣頻道的使用者的名字幾乎都不是』u』開頭的,也就無從獲取位址了。另外還可以收到其它新使用者的join資訊。

感興趣的同學可以自己開乙個頻道，然後兩台電腦分別登入這個頻道，這樣兩台電腦應該可以互相識別對面的暱稱，並反編碼獲取位址。

不過需要說明的是，即使得到外網位址，兩個節點也無法連線。在現在的網路情況，電腦的ip幾乎都是隱藏在多層nat轉換之下的區域網ip，即使獲取到外網的ip，一來由於網路出口不同，外部ip動態變化，二來許多內網主機共用乙個外網ip，僅僅使用外網ip位址無法定位到目標主機（以前好像是有預設靜態nat，外網的8333埠會繫結到內網用8333作為埠傳送過訊息的主機）。所以位元幣後續的幾個版本改為接收指定伺服器發來的ip+port資訊，然後將該資訊編碼為暱稱。

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位元幣網路與P2P

P2P之NAT穿透問題

P2P之NAT穿透原理

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