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美国股市最新行情:BTC牛市前先要掌握好这几个知识点

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比特币距其第三次“产量减半”完成已过去了两个月的时间,而这段适应期,为defi、filecoin等热点的爆发提供了机会,但加密货币市场真正的主角,从来都是比特币。随着传统金融市场的投机潮进入尾声,比特币有望重回大众的视线,那关于比特币,有哪些知识点是需要我们去掌握的呢?

在这篇文章中,作者Gloria Zhao将介绍比特币的四大节点类型,并描述它们之间形成的P2P连接,旨在帮助大家更好地理解比特币的概念。

比特币拍了拍你,牛市前先要掌握好这几个知识点

这是一份对初学者友好的比特币“图谱”,它可以帮助你理解各种各样的节点、软件以及比特币网络的参与者。

比特币网络通常被描述为点对点(P2P)、分布式或去中心化的,也经常会有人把它错误地绘制成下面这个样子:

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实际上,它可能更像是下面这个样子:

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那什么是节点,它是做什么的?节点是一个服务器还是一个客户端… 或者两者兼而有之?鉴于比特币软件有很多种,什么才算是一个节点?比特币的所有参与者(用户、矿工、节点、钱包),它们是如何相互作用的?

本文绘制了一张比特币网络图,阐明了这些定义并进行了简化。我们将根据服务器/客户端功能对不同类型的节点进行分类,并描述它们之间形成的P2P连接。本文没有提供整个网络的统计数据,而是主要关注于列举网络中的各种可能性。

简短的答案

首先,那些标有比特币标志(฿)的圆点是P2P网络中的节点,而边则是这些节点之间的P2P连接。实际上,比特币网络当中有很多不同类型的节点,这可以根据它们为其他对等方和客户端提供服务的能力进行分类,节点可以在任何给定的时间点充当服务器、客户端或两者兼而有之。

节点 = P2P网络上实施比特币P2P协议的参与者,只要节点遵循比特币的协议,它无需运行任何特定的软件。

P2P连接=使用比特币P2P协议通信的两个节点之间直接建立的网络连接。我们经常使用“peer”来指代与某个节点有P2P连接的其他节点,也翻译成对等节点。

节点的类型

从广义上讲,节点根据其维护的状态及可提供的服务分为四类。

1、全节点(又称全验证节点)= 能够验证交易和区块的节点。全节点不会每次都在区块数据库中进行搜索,而是保留某种状态,即设置一个UTXO(未使用的交易输出或“币”)。

因此,只要比特币节点维护一些区块元数据和最新的UTXO集,它们就不必为验证而需要完整的区块链副本。修剪节点实现了这种精确的行为:它们下载并处理区块以构建必要的数据库进行验证,然后丢弃旧区块以节省磁盘空间。因为它们拥有所有的信息并且可以验证所有新的区块和交易,因此它们也是全节点。

2、存档节点 = 具有区块链整个历史副本的节点。这些节点能够验证传入的交易和区块,以及从历史上的任何点查询区块和交易数据,包括那些不再与验证相关的数据(因此命名为“存档”)。存档节点的存在是至关重要的,因为新节点需要跟上整个历史记录,才能成为全节点。它们只能通过从存档节点一次一个区块地下载历史记录来实现这一点。

3、挖矿节点 = 生成新区块的节点。这包括维持一个未确认交易的存储池(Mempool),验证新交易,以及解决工作量证明哈希难题(即查找nonce)来构造区块。挖矿节点通常使用额外的硬件(例如Asic矿机)来协助它们解决哈希难题,或者说参与到矿池当中。从技术上讲,还有一些非全节点会加入矿池,连接到管理该矿池的全节点,并帮助解决PoW难题,而无需进行任何验证(因此有些挖矿节点实际并不是全节点)。

4、轻客户端 = 这种节点不保留完整验证所需的完整状态,而是信任其他全节点来执行此操作。 轻客户端可能会保留有限数量的数据,以验证其自身的交易,但不能完全验证所有区块。在Bitcoin Core中,“轻客户端”通常与简化支付验证(SPV)节点同义,但不要把它和修剪节点混淆。在某些情况下,轻客户端并不能称作节点,因为它们不执行全节点通常执行的大多数操作。

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节点的其他概念

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