比特币这个分布式系统，是怎么保证节点之间互通的的？

[lysS]

包含两个意思：
1. 逻辑层面的分布式，用的什么算法
2. 网络上的互通：a.一个新的节点想加入比特币系统，它应该怎么做喃？广播？
b.矿机、交易双方是怎么解决广泛使用的 NAT 带来的网络隔离的

不太了解这个，贱笑了

[acess]

1.工作证明，如果有分叉链，首先排除违反规则的（比如凭空瞎造币的，以及把已经花掉的钱再花一次，等效于凭空造币的），然后如果还有分叉就选取积累工作量最大的。（不单纯看最长，因为挖矿难度在变，基本趋势是上升，按照历史上的低难度很显然能高速爆块，这个漏洞是中本聪早期亲自修正过的）

[acess]

（第 1 问我也不确定楼主的意思，大概是问共识算法，所以我就那么答了。另外别想得太高大上，比特币很简单粗暴低效的，就是从头把整条区•块•链账本全部下载回来捋一遍而已，现在已经攒到好几百 GB 了。所谓“trustless”（无需信任）其实就是因为每个全节点都把这几百 GB 亲自验证了一遍。另外白皮书里的裁剪其实也没有什么意义，因为“剪枝”后就无法“自证清白”了，不是完整的账本，就无法排除是不是被恶意挑选过 merkle 分支（比如把没花掉的币“修剪”掉，或者反之），所以实际实现的修剪就是简单粗暴删掉老区块，删掉不影响正常同步，因为继续同步只需要 utxo 集合，只有需要扫描旧区块找回交易历史的时候才会碰到问题）

[acess]

2a.新节点可以通过 DNS seed 找到其他节点，说白了就是歪用 DNS 协议查询默认写到软件代码里的 DNS seed 服务器。虽然这个服务器你可以换成别的，或者不用 DNS seed 、自己指定导入节点 IP ，但这还是被批评为没有完全去中心化的一个点。另外听说过有可能直接扫端口（ IPv4 还能扫，v6 估计扫不了了），不过不太清楚这方面。
新节点加入后，其他节点会“认识”你（同理你也会“认识”别人），尤其是可以被 seed 服务器记住，然后别人（无论是不是 seed 服务器）可以把你“介绍”给其他人，具体比特币 P2P 协议里有规定。

[acess]

2b.在 NAT 后面（而且如果没办法端口映射）确实会导致别人没办法主动连接到你，于是你就没有传入连接了，只能传出连接到别人（都是 TCP ）。但连接都是双向的，所以不影响你正常使用，无论是同步、发送交易还是挖矿（当然挖矿需要对接算力，全节点本身没有挖矿能力）。

[acess]

另外比特币只有极早期是“节点”“钱包”“矿机”三个功能或角色全部整合到一个软件里的。现在这三个角色早就分离开了。
（全）节点没有挖矿能力（虽然还集成钱包，但其实编译期间就可以选择不编译钱包功能）；
钱包呢，说实话全节点虽然可以做钱包服务器，但是效率很低下（ BIP37 协议还被默认禁用了，查询历史交易需要扫区块，太过低效），因为缺乏完备的索引，只有像 electrs/esplora 之类钱包服务器 /区块浏览器服务软件才会编制完备的索引，然后才能实现秒速出结果；
矿机也是，通过 stratum 之类协议，其实矿机压根不知道自己挖了啥，都是矿池喂什么就挖什么，矿工自己可能也不在乎，只要能赚钱挖啥都 ok 。（这方面有 stratumv2 之类协议试图改善，但貌似矿工对此大都不怎么 care ）

[acess]

说到 SPV ，其实 SPV 是盲信算力的，SPV 本身只能证明一条链确实打包了那个交易，但并不能证明那个交易里的币有没有被花掉（这方面也许未来也许可以打补丁增补上），另外最根本的，无法证明那条链本身是否违反规则。
这方面争议一直很大，有人认为盲信其实是正常的，因为如果多数算力都开始作弊不可信了，那也没啥其他可以依靠的了；有人则认为必须有“经济上的大多数”仍然跑着全节点验证链上的交易内容约束着矿工、矿工才没有动机去作弊。

[lysS]

万分感谢老哥，打这么多字也是辛苦了

[lysS]

第一个问题，我看了李永乐老师的视频，大概是明白了。
而第二个问题，我看你提到 DNS, 估计也确实是这样的了。目前我想不到解决办法，就像种子一样，还是需要”中心“的，当然这样的话肯定就不是绝对的分布式的系统了。

[akriafly01]

@lysS 初始状态如果是完全分布式的，启动周期就太长了。比特币的代码是完全公开的，如果你不喜欢内置的几个域名，完全可以替换成自己的 ip 或者直接导入一个 ip 列表。

[acess]

@akriafly01 不需要改源码，有命令行或配置选项。