了解比特幣網絡（干貨）_比特幣:40億比特幣能提現嗎

比特幣的網絡基礎

比特幣使用了P2P網絡架構，“比特幣網絡”是按照比特幣P2P協議運行的一系列節點的集合。除此之外比特幣網絡中還有其他協議：

Stratum協議：一個擴展網絡的橋接協議，可以將其他網絡作為一個節點連入比特幣網絡中。應用于挖礦、以及輕量級或移動端比特幣錢包之中。礦池挖礦協議：這個協議有很多種，主要用來把多個礦機算力聚合起來成為一個礦池，整個礦池作為一個節點進行挖礦，而不是每一臺礦機都配備上錢包和硬盤存儲。

P2P概念

指位于同一網絡中的每臺計算機都彼此對等，各個節點共同提供網絡服務，不存在任何“特殊”節點。每個網絡節點以“扁平(flat)”的拓撲結構相互連通，節點之間交互運作、協同處理；在對外提供服務的同時也使用網絡中其他節點所提供的服務。具有可靠性、去中心化，以及開放性。

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比特幣網絡中的節點

角色功能的介紹

比特幣中雖然各個節點都是平等的，但是根據所提供的功能不同，各節點可能具有不同的角色，可以分出四大功能：

路由：參與比特幣全網絡，發現其他節點并維持數據通訊，對交易信息的驗證與傳播，同時也可能包含其他功能。這是所有都節點必須具備的。區塊鏈數據庫：保存由一份完整的、最新的區塊鏈賬本信息的拷貝，這可能會占用上百GB的硬盤，有這個功能的節電池成為全節點，沒有的稱為輕節點。挖礦：用計算硬件運行工作量證明pow算法，以相互競爭的方式對交易進行確認，并創建新的區塊，同時獲得新增比特幣的獎勵。錢包：使用錢包方便快捷的管理你的比特幣。

The Block研究總監：不懂Compound，就如同不了解部分準備金銀行制度:The Block研究總監Larry Cermak發推稱，Compound實際上顯示了你們中有多少人不知道什么是部分準備金銀行制度（fractional-reserve banking）。你怎么可能在不了解它是什么的情況下就想消滅它呢？

注：部分準備金銀行制度是現代銀行體系的一種管制形式。依法要求有關金融機構將其所吸收的存款的一定比例，以中央銀行存款（或庫存現金）的形式留作準備金。[2020/7/5]

比特幣網絡中常見的節點類型

比特幣網絡中的節點都是由以上四種功能相互組合出的，除了必須具備路由功能進行傳遞信息外，其他三種功能都可以兒根據不同的應用場景進行自由的組合。

聲音 | 原Block.one產品副總裁：中國社區需要了解李嘉圖合約、抵押代幣等知識:原Block.one產品副總裁Thomas Cox表示，中國社區做的好的一方面是把用戶和開發者聯系在一起，但需要進一步了解相關知識。例如有的人不知道仲裁，不知道李嘉圖合約，不知道什么是抵押代幣。也正因為缺乏相關方面知識，導致大多數人在狼人殺游戲中損失慘重，而這只是因為參與者沒有仔細看其合約。[2018/8/12]

各種角色組成了比特幣網絡

運行比特幣P2P協議的比特幣主網絡，由不到5000個運行著比特幣核心客戶端、儲存了全部區塊鏈數據的監聽節點，以及幾百個運行著各類比特幣P2P協議的應用的節點，以及成千上萬個只保存了部分區塊鏈的數據的輕錢包節點共同組成。

金色財經現場報道 James Chen：建立比特幣博物館是為了讓更多的人了解區塊鏈行業:To the moon center 創始人 James Chen在2018 Global Token Galaxy開場演講中提到，建立世界上第一個比特幣博物館的理念是讓每個人都能學習比特幣及比特幣背后的技術，通過記錄比特幣的發展史，讓更多的人了解這個行業。[2018/5/27]

其中那幾百個應用節點，是指建立在比特幣上的應用，這個應用內部可能存在一個上萬節點的網絡，但是連入比特幣網絡是只顯示一個，也就是圍繞一個比特幣網絡中的邊緣路由器來建立應用、搭建其他服務，例如交易所、錢包、區塊瀏覽器、礦池等。這是比特幣的網絡擴展能力。

如何成為一個節點

安裝好比特幣的客戶端。客戶端查找最近一個比特幣的路由服務器，獲取現有比特幣節點的IP地址。根據IP地址找到這個節點，發送自己客戶端的版本號。如果你的客戶端可以兼容系統就會建立通訊，再發送自己的IP地址等信息。已有的節點會把你添加到“通訊錄”中，并把自己的的”通訊錄“發送給你，現在你知道了其他節點的IP，可以隨便訪問。如果你要成為一個全節點，向其他全節點申請，就會把完整的區塊鏈數據全部傳輸給你。SPV節點

并不是所有的節點都有能力儲存完整的區塊鏈。許多比特幣客戶端被設計成運行在空間和功率受限的設備上，如智能手機、平板電腦、嵌入式系統等。通過簡化的支付驗證的方式可以使它們在不必存儲完整區塊鏈的情況下進行工作。這種類型的客端被稱為SPV客戶端或輕量級客戶端。

與需要下載一個區塊全部賬本數據的全節點不同，SPV節點只需下載一個區塊頭部的部分數據，而不用下載包含在每個區塊中的交易信息，同時只保存上與自己相關的交易信息。由此產生的不含交易信息的區塊鏈，大小只有完整區塊鏈的1/1000，卻可以做到足夠的安全。

SPV：簡單支付驗證

通過對全節點的交易驗證方式進行對比可以更好的理解：全節點：構造一條驗證鏈，這條鏈是由沿著區塊鏈按時間倒序一直追溯上去的，直到這一枚比特幣挖出來的那個區塊，有數個交易組成。

例如：一個全節點要檢查高度300,000的區塊中的某個交易，它會把從該區塊開始一直回溯到創世區塊的300,000個區塊中的交易全部都鏈接起來，并建立一個完整的UTXO數據庫，通過確認該UTXO是否還未被支付、夠不夠，來證實交易的有效性。

SPV節點：驗證所有區塊之間的鏈，但不會對所有的交易進行溯源，只是把區塊鏈中僅僅與目前交易有關的過往交易鏈接起來。例如：SPV節點在驗證UTXO時，只要知道在這筆交易中，將要用于“支付”的那筆UTXO是否已經在之前的區塊里被驗證通過，就可以了，別人的事情我們不用操心。如你你想驗證一個其他交易，只需要向比特幣網絡中的全節點尋求驗證，全節點就會把相應區塊上的交易信息全部發給你，就就可以拿去驗證了。

在絕大多數的實際情況中，具有良好連接的SPV節點是足夠安全的，它在資源需求、實用性和安全性之間維持恰當的平衡。

內存池或交易池：幾乎每個節點都會維護的一份未確認交易的臨時列表，用以追蹤記錄那些被網絡所知曉、但還未被區塊鏈所包含的交易。

UTXO池：有些比特幣客戶端維護的一個UTXO數據庫，是區塊鏈中所有未支付交易輸出的集合——表現為余額。

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