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3.5 比特币网络

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到这里,我们已经讨论了参与者可以发布交易,并将交易纳入区块链,这一切似乎很神奇。事实上,上述整个过程都是通过比特币网络完成的。比特币网络是一个点对点的网络,沿用了很多已有的点对点网络的理念。在比特币网络里,所有的节点都是平等的。没有等级,也没有特殊的节点,或所谓的主节点。它运行在TCP网络上,有一个随意的拓扑结构,每个节点和其他的随机节点相连。新的节点也可以随时加入。可以试着现在就下载比特币节点软件,把你的个人电脑注册为一个节点,这个节点的权限和比特币网络里所有其他节点都是一样的。

由于随时有新的节点进入,也有旧的节点离开,所以比特币网络事实上一直在变化。并没有强制的规定节点何时明确地离开网络,只要一个节点有3个小时没有音讯,就会慢慢地被其他节点忘记。通过这个方式,网络非常缓和地处理节点下线问题。

上文提到,每个节点和其他随机节点相连,网络中并不存在一个确定的地理学意义上的拓扑结构。那么一个节点是如何加入网络的呢?当你启动一个新节点的时候,先向一个你知道的节点发送一个简单的消息。这个节点就是你的种子节点,当然,有多种不同的方法可以查找种子节点。然后你就会问你的种子节点是不是还知道其他什么节点?在链接到一个新的节点后,你可以重复这个过程许多次,最后你可以选择和哪些节点相连,这时,你就成为比特币网络里一个完全合格的节点了。这些步骤里有很多随机性,理想的情况就是你能和一些随机组的节点相连。为了加入网络成为网络节点,你只需知道一开始怎么和其中一个节点链接就行了。

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