了解比特币网络（干货）

比特币的网络基础

比特币使用了P2P网络架构，“比特币网络”是按照比特币P2P协议运行的一系列节点的集合。除此之外比特币网络中还有其他协议：

Stratum协议：一个扩展网络的桥接协议，可以将其他网络作为一个节点连入比特币网络中。应用于挖矿、以及轻量级或移动端比特币钱包之中。矿池挖矿协议：这个协议有很多种，主要用来把多个矿机算力聚合起来成为一个矿池，整个矿池作为一个节点进行挖矿，而不是每一台矿机都配备上钱包和硬盘存储。

P2P概念

指位于同一网络中的每台计算机都彼此对等，各个节点共同提供网络服务，不存在任何“特殊”节点。每个网络节点以“扁平(flat)”的拓扑结构相互连通，节点之间交互运作、协同处理；在对外提供服务的同时也使用网络中其他节点所提供的服务。具有可靠性、去中心化，以及开放性。

美SEC主席：将帮助更多政府官员了解加密货币:8月4日，美国证券交易委员会主席Gary Gensler接受了CNBC财经节目Squawk Box的连线采访，期间他表示，我们需要监管规则，中本聪的发明（比特币）如果想要发挥潜力，就需要纳入公共政策框架。

比特币、以及其他数百种代币属于投资资产类别，他们所在的交易平台目前并未受到监管约束，投资者在这些平台上交易，应该像纽约证券交易所一样受到监管。我与参议员和众议院议员进行了精彩的一对一讨论，之前也在一些小组会议上和他们讨论过加密货币，并致力于让政府官员更多地了解加密货币。[2021/8/4 1:34:49]

比特币网络中的节点

角色功能的介绍

库币高级合伙人Alicia：交易所存在的意义是为了解决用户交换数字资产的需求:在XBIT算力存证举办的行业人物专访中，库币高级合伙人Alicia认为，交易所存在的意义是为了解决用户交换数字资产的需求，为整个数字资产行业提供流动性。同时，她表示在全球化进程中本土化是最重要的，需要了解不同国家地区的制度，容纳全球各地的文化，思想以及市场的看法，充分尊重当地诉求。

XBIT现已开启猜币价赢比特币活动，本次活动共有五十家企业参与，百位大咖助力，百家媒体支持。[2020/4/27]

比特币中虽然各个节点都是平等的，但是根据所提供的功能不同，各节点可能具有不同的角色，可以分出四大功能：

路由：参与比特币全网络，发现其他节点并维持数据通讯，对交易信息的验证与传播，同时也可能包含其他功能。这是所有都节点必须具备的。区块链数据库：保存由一份完整的、最新的区块链账本信息的拷贝，这可能会占用上百GB的硬盘，有这个功能的节电池成为全节点，没有的称为轻节点。挖矿：用计算硬件运行工作量证明pow算法，以相互竞争的方式对交易进行确认，并创建新的区块，同时获得新增比特币的奖励。钱包：使用钱包方便快捷的管理你的比特币。

声音 | 知名投资人士：区块链50指数帮助投资人了解区块链的整个热度:据新京报报道，对于深证区块链50指数，一位知名投资机构人士对新京报记者表示，指数推出，帮助投资人了解区块链的整个热度以及整个行业的发展状况。[2019/12/30]

比特币网络中常见的节点类型

比特币网络中的节点都是由以上四种功能相互组合出的，除了必须具备路由功能进行传递信息外，其他三种功能都可以儿根据不同的应用场景进行自由的组合。

各种角色组成了比特币网络

运行比特币P2P协议的比特币主网络，由不到5000个运行着比特币核心客户端、储存了全部区块链数据的监听节点，以及几百个运行着各类比特币P2P协议的应用的节点，以及成千上万个只保存了部分区块链的数据的轻钱包节点共同组成。

声音 | 浏阳市经开区党工委书记：全体干部同志要加大对区块链技术的认识与了解:据浏阳市人民政府官网，浏阳市经开区党工委书记郭力夫主持召开第五次党工委理论学习中心组(扩大)学习会议，由国防科大谭林博士授课，以《区块链重塑互联网世界》为题学习讲授区块链技术前沿知识。郭力夫指出，随着社会不断发展，区块链技术成为当今最前沿的技术领域和思维方法，将在未来对经济社会、人际关系等各个方面产生深远的影响。全体干部同志要紧跟时代步伐，做到与时俱进,加大对区块链技术的认识与了解；园区要紧跟时代潮流,加强与区块链用，努力提高核心竞争力，实现高质量发展。[2019/6/16]

其中那几百个应用节点，是指建立在比特币上的应用，这个应用内部可能存在一个上万节点的网络，但是连入比特币网络是只显示一个，也就是围绕一个比特币网络中的边缘路由器来建立应用、搭建其他服务，例如交易所、钱包、区块浏览器、矿池等。这是比特币的网络扩展能力。

如何成为一个节点

安装好比特币的客户端。客户端查找最近一个比特币的路由服务器，获取现有比特币节点的IP地址。根据IP地址找到这个节点，发送自己客户端的版本号。如果你的客户端可以兼容系统就会建立通讯，再发送自己的IP地址等信息。已有的节点会把你添加到“通讯录”中，并把自己的的”通讯录“发送给你，现在你知道了其他节点的IP，可以随便访问。如果你要成为一个全节点，向其他全节点申请，就会把完整的区块链数据全部传输给你。SPV节点

并不是所有的节点都有能力储存完整的区块链。许多比特币客户端被设计成运行在空间和功率受限的设备上，如智能手机、平板电脑、嵌入式系统等。通过简化的支付验证的方式可以使它们在不必存储完整区块链的情况下进行工作。这种类型的客端被称为SPV客户端或轻量级客户端。

与需要下载一个区块全部账本数据的全节点不同，SPV节点只需下载一个区块头部的部分数据，而不用下载包含在每个区块中的交易信息，同时只保存上与自己相关的交易信息。由此产生的不含交易信息的区块链，大小只有完整区块链的1/1000，却可以做到足够的安全。

SPV：简单支付验证

通过对全节点的交易验证方式进行对比可以更好的理解：全节点：构造一条验证链，这条链是由沿着区块链按时间倒序一直追溯上去的，直到这一枚比特币挖出来的那个区块，有数个交易组成。

例如：一个全节点要检查高度300,000的区块中的某个交易，它会把从该区块开始一直回溯到创世区块的300,000个区块中的交易全部都链接起来，并建立一个完整的UTXO数据库，通过确认该UTXO是否还未被支付、够不够，来证实交易的有效性。

SPV节点：验证所有区块之间的链，但不会对所有的交易进行溯源，只是把区块链中仅仅与目前交易有关的过往交易链接起来。例如：SPV节点在验证UTXO时，只要知道在这笔交易中，将要用于“支付”的那笔UTXO是否已经在之前的区块里被验证通过，就可以了，别人的事情我们不用操心。如你你想验证一个其他交易，只需要向比特币网络中的全节点寻求验证，全节点就会把相应区块上的交易信息全部发给你，就就可以拿去验证了。

在绝大多数的实际情况中，具有良好连接的SPV节点是足够安全的，它在资源需求、实用性和安全性之间维持恰当的平衡。

内存池或交易池：几乎每个节点都会维护的一份未确认交易的临时列表，用以追踪记录那些被网络所知晓、但还未被区块链所包含的交易。

UTXO池：有些比特币客户端维护的一个UTXO数据库，是区块链中所有未支付交易输出的集合——表现为余额。

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