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3.5 比特幣網路

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到這裡,我們已經討論了參與者可以釋出交易,並將交易納入區塊鏈,這一切似乎很神奇。事實上,上述整個過程都是透過比特幣網路完成的。比特幣網路是一個點對點的網路,沿用了很多已有的點對點網路的理念。在比特幣網路裡,所有的節點都是平等的。沒有等級,也沒有特殊的節點,或所謂的主節點。它執行在TCP網路上,有一個隨意的拓撲結構,每個節點和其他的隨機節點相連。新的節點也可以隨時加入。可以試著現在就下載比特幣節點軟體,把你的個人電腦註冊為一個節點,這個節點的許可權和比特幣網路裡所有其他節點都是一樣的。

由於隨時有新的節點進入,也有舊的節點離開,所以比特幣網路事實上一直在變化。並沒有強制的規定節點何時明確地離開網路,只要一個節點有3個小時沒有音訊,就會慢慢地被其他節點忘記。透過這個方式,網路非常緩和地處理節點下線問題。

上文提到,每個節點和其他隨機節點相連,網路中並不存在一個確定的地理學意義上的拓撲結構。那麼一個節點是如何加入網路的呢?當你啟動一個新節點的時候,先向一個你知道的節點發送一個簡單的訊息。這個節點就是你的種子節點,當然,有多種不同的方法可以查詢種子節點。然後你就會問你的種子節點是不是還知道其他什麼節點?在連結到一個新的節點後,你可以重複這個過程許多次,最後你可以選擇和哪些節點相連,這時,你就成為比特幣網路裡一個完全合格的節點了。這些步驟裡有很多隨機性,理想的情況就是你能和一些隨機組的節點相連。為了加入網路成為網路節點,你只需知道一開始怎麼和其中一個節點連結就行了。

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