终于这个系列要翻译完了，原文链接
前言
目前为止，我们构建了区块链的很多关键特性，匿名，安全，随机生成地址。区块链数据存储；POW工作证明；可靠的交易存储。这些特征很重要，但是还不够。真正让这些特征闪光，使得加密货币成为可能。但是，让区块链执行在一个节点上有什么用？当系统只有一个用户的时候，这些特性有什么用？网络使得这些机制工作起来。
你可以把区块链特性当作原则，类似于人类社交的原则。区块链网络是一系列的遵循相同规则的程序。类似的，当人们分享想法时，他们的生活过的更好。如果有人遵循其他规则，他们生活在一个独立的社会。同样，如果区块链节点遵循不同的规则，他们形成另一个网络。
这非常重要：没有网络和相同的规则约束，区块链没有用处！
声明：不幸的是，我没有时间实现真正的P2P网络。本文我描述大多数常用场景，包含不同类型的节点。完善场景实现真的P2P网络对读者来说是一个不错的实战挑战！我并不保证其他场景可以工作。
区块链网络
区块链网络是去中心化的，这意味着没有服务器和客户端去获取和处理数据。区块链中有节点，并且每个节点都是网络的全数据节点。节点即一切：是客户端也是服务器。要时刻记住这点，这与一般网络应用完全不同。
区块链是一个P2P网络，每个节点都与其他节点相连接。其拓扑是扁平的。语义如下：
这个网络中节点很难实现，因为它们需要执行一系列的操作。每个节点必须和其他多个节点交互，必须请求其他节点状态，并和自身状态进行比对，在自己过时时进行更新。
节点规则
尽管是一个全节点，区块链中的节点可以在网络中充当不同的角色。例如：
1、矿工
这些节点运行在一个算力强大的硬件（例如asic），他们的目标是尽可能快的挖矿。矿工是区块链中唯一使用pow的校色，因为挖矿意味着解决pow谜底。在POs区块链中，没有挖矿。
2、全节点
这些节点对矿工挖出来的区块进行验证，为了实现这个功能，他们必须有区块的完整拷贝。同时，这些节点实现路由操作，例如帮助其他节点发现彼此。这对一i个包含海量节点的网络非常重要，因为这些节点进行决策，他们对区块或者交易的正确性进行验证。
3、SPV节
SPV表示简单支付验证。这些节点不存储完整的区块，但是他们仍然可以验证交易。一个SPV节点依赖全数据节点获取数据。网络中可能有许多SPV节点连接全节点。钱包可以使用SPV来实现：不需要下载整个区块，仍然可以验证交易。
网络简化
为了实现区块链中的网络，我们需要简化一些东西。问题是我们没有足够多的电脑用来模拟多节点。我们使用docker或者虚拟机来解决问题，但这会使得问题更加复杂：必须解决docker或者虚拟机问题，而我们只是想实现区块链。因此，我们希望一个机器上运行多个区块链节点并使用不同的地址。为此，我们使用端口作为节点标识。例如，节点有127.0.0.1：3000。127.0.0.1：3001，127.0.0.1：3002等等。我们成端口节点ID并使用环境变量NODEID设置。你可以打开多个终端窗口，并设置不同的NODE_ID运行。
该方法同样需要不同的区块和钱包文件。他们目前以来节点ID并使用block_3000.db和block_3001.db，wallet_3000.db和wallet_30001.db命名。
实现
所以，当运行比特币节点时，节点必须连接至某个节点并下载最新的区块链状态。考虑你的电脑可能并不知道这些节点信息。
将节点硬解码至bitcoin core可能会导致错误，这些节点可能被攻击或者关闭，导致新的节点不能加入网络。bitcoin core使用dns seeds来硬解码。它们并不是节点，但是dns服务器知道节点的地址。当你启动一个新的bitcoin core时，它将连接至所有种子节点并获得全节点地址，你将从这些节点下载数据。
在我们的实现中，它们时中心化的，我们有三个节点：
1、中心节点。所有节点连接至该节点，该节点和其他节点进行数据交互。
2、挖矿节点。该节点存储交易于内存池，当有足够的交易，它将成为一个新块。
3、钱包节点。该节点被用来钱包之间转账。与SPV节点不同，他们保存整个区块链。
场景
本文实现以下场景：
1、中心节点创建区块链
2、气态节点连接该节点并下载区块链
3、一个挖矿节点连接至中心节点并下载区块链
4、一个钱包节点创建交易
5、挖矿收到交易后保存至内存池
6、当内存池中有足够多的交易时，矿工节点启动挖矿。
7、当新块被挖出来时，发送至中心节点
8、钱包节点与中心节点同步数据
9、钱包节点用户检查支付是否成功。
这看起来很想比特币。尽管我们不打算构建真是的P2P网络，我们打算实现比特币的大部分用例。
版本
节点通过消息交互。当一个新节点运行时，从dns获取一系列的节点，并交换版本信息:
节点收到版本信息后使用自身版本信息响应。这类似于握手的过程，在这之前没有任何信息交互。版本用来寻找更长的区块。当一个节点收到版本信息后检查区块高度。若本地节点缺失新的区块，启动下载过程。
为了收到缺失的信息，我们需要一个服务器：
首先，我们需要将地址硬码至中心节点：初始时，每个节点必须知道连接目的。mineraddress参数指定挖矿奖励的地址。如下所示：
这意味着如果当前节点不是中心节点，它必须发送版本信息至中心节点确定自己是否过时：
我们的消息，在底层是一串bytes。前12个bytes指定命令名称（这里是版本），节点来包含编码结构。commandToBytes如下：
这里创建12byte换成并用命令名称填满，空余的为empty。下面函数功能相反：
当一个节点收到命令时，它运行bytesToCommand提取命令并处理：
版本命令hander如下：
首先，我们需要解码请求。所有handler都类似，我们忽略其他的部分。
然后节点比对其BestHeight，如果节点区块较长，它返回版本信息。否则，其发送getblocks消息。
getblocks
getblocks意味着”向我展示你的区块“（比特币中稍微复杂些）。注意，这并不是说”给我你的所有区块“，它只是请求区块哈希列表，这可以减少网络复杂，因为区块可以从其他节点下载，我们不希望大量数从一个节点下载。
命令处理很简单:
在我们的实现中，它返回区块的hash值
inv
我们使用inv去向其他节点展示当前节点有的区块和交易。注意，其并不包含整个区块和交易，它只是一些hashes。type说明它们时区块还是交易。
inv的处理稍微复杂：
若发送一个区块hash，我们希望将其保存至blocksInTransit变量来追踪下载的区块。这使得我们可以从不同节点下载区块。在将区块保存至临时变量后，我们发送getdata命令去inv的发送者并更新blocksInTransit。在真正的P2P网络中，我们希望从不同的节点传递区块。
在我们的实现中，我们从不在一个inv中发送多个hashes。因此，payload.Type == "tx"只针对第一个hash。然后我们检查内存池中是否已经有该hash，若没有，发送getdata。
getdata
getdata
处理函数很直观：若它们请求一个区块，则返回，请求交易返回交易。注意到，我们并不检查我们是否包含这个区块或者交易。这是一个bug。
区块和tx：
这些信息用来传递数据
区块的处理很简单：
当我们收到一个新的区块时，将其加入区块链。若没有更多的区块下载，我们从同一个节点下载之前的区块。当我们下载了全部区块，reindex UTXO集合。
TODO: .我们需要在将区块上链之前验证每个收到的区块
TODO: 我们使用UTXOSet.Update(block)而不是UTXOSet.Reindex()。这是因为reindex 整个utxo集合非常浪费时间
tx
首先需要将新交易入内存池（加入前先验证）。接下来：
确定当前节点是否为中心节点，在我们的实现中，中心节点并不挖矿，它仅仅转发交易至网络中的其他节点。
下一个大段为挖矿节点，我们将其拆分为：
miningAddressis是挖矿节点上的集合。当当前节点内存池中有2个或者更多交易时启动挖矿：
首先，验证内存池中所有交易。忽略无效交易，如果没有有效交易，中断挖矿：
验证后的交易和coinbase交易加入区块。在挖矿之后，reindex utxo集合。
TODO: 使用UTXOSet.Update而不是UTXOSet.Reindex
在交易挖矿后，将其从内存池中移除。每个节点都收到当前节点的inv消息，其包含新区块的hash。它们可以在收到消息后请求区块。
结果
回到之前的场景
首先，设置NODE_ID为3000，下文用NODE 3000 或者 NODE 3001
创建钱包和新区块。
简单起见，我使用了假的地址
之后，区块包含简单的创始区块。我们需要保存并在其他节点中使用。创始区块时区块链的标识。
NODE 3001然后我们开一个新窗口运行NODE 3001。这是一个钱包节点。使用blockchain_go createwallet生辰一些新的地址。我们称其为WALLET_1,WALLET_2,WALLET_3。
NODE 3000发送
-mine初始化节点:
节点需要保持运行直接场景结束。
NODE 3001使用
运行节点：
它将从中心节点下载所有区块。为了验证其是否ok，停止节点并查询余额：
此外，你可以查询中心节点地址余额，因为3001节点包含了它的区块：
NODE 3002打开一个新窗口设置其id为3002，生成一个钱包，这个挖矿节点，初始化区块链：
启动节点:
NODE 3001发送一些coins:
NODE 3002
很快，切换至挖矿节点看见挖一个新区块！检查中心节点输出。
NODE 3001切换至钱包节点:
将下载新挖的区块！
停止并查询余额
搞定！
结论
结论
这是这个系列的最后一篇。我发布了P2P网络中的一些重要信息，但没时间搞定。希望文章对你有所帮助。比特币还有很多新颖的技术！好运！