bitcoin简析一

蹭蹭热度,研究一下区块链和bitcoin,还是Linus的话:

talk is cheap , show me the code 

想要分析原理的话,推荐图书: 区块链原理、设计与应用

git bitcoin源码:

git clone https://github.com/bitcoin/bitcoin.git

安装编译环境和依赖包:

sudo apt-get install software-properties-common

sudo add-apt-repository ppa:bitcoin/bitcoin

sudo apt-get update

sudo apt-get install build-essential libtool autotools-dev autoconf pkg-config libssl-dev libevent-dev

sudo apt-get install libboost-all-dev

sudo apt-get install libdb4.8-dev libdb4.8++-dev

sudo apt-get install libminiupnpc-dev

sudo apt-get install libprotobuf-dev protobuf-compiler

sudo apt-get install libqrencode-dev

可以看到bitcoin是C++代码,通过boost库实现,
编译:

   ./autogen.sh
  ./configure
  make 

这时会生成bitcoind 可执行文件, 结尾为加d一般都是指daemon程序,看源码:

int main(int argc, char* argv[])
{
    SetupEnvironment(); //该函数设置了本地运行环境

    // Connect bitcoind signal handlers
    noui_connect();   //连接bitcoind客户端的信号处理程序

    return (AppInit(argc, argv) ? EXIT_SUCCESS : EXIT_FAILURE);
}

AppInit(argc, argv)进入主程序,开始应用程序初始化。
AppInit()包含东西较多,简单的分成两块,一块是系统配置和参数解析,一块进入到实际操作AppInitMain

 fRet = AppInitMain(); 

AppInitMain中,首先获取bitcoin.conf文件中的配置,没有配置的则设置为默认值:

if (!fLogTimestamps)
        LogPrintf("Startup time: %s\n", FormatISO8601DateTime(GetTime()));
    LogPrintf("Default data directory %s\n", GetDefaultDataDir().string());
    LogPrintf("Using data directory %s\n", GetDataDir().string());
    LogPrintf("Using config file %s\n", GetConfigFile(gArgs.GetArg("-conf", BITCOIN_CONF_FILENAME)).string());
    LogPrintf("Using at most %i automatic connections (%i file descriptors available)\n", nMaxConnections, nFD);

    // Warn about relative -datadir path.
    if (gArgs.IsArgSet("-datadir") && !fs::path(gArgs.GetArg("-datadir", "")).is_absolute()) {
        LogPrintf("Warning: relative datadir option '%s' specified, which will be interpreted relative to the " /* Continued */
                  "current working directory '%s'. This is fragile, because if bitcoin is started in the future "
                  "from a different location, it will be unable to locate the current data files. There could "
                  "also be data loss if bitcoin is started while in a temporary directory.\n",
            gArgs.GetArg("-datadir", ""), fs::current_path().string());
    }

然后初始化各个线程并运行:

 // Start the lightweight task scheduler thread
    CScheduler::Function serviceLoop = boost::bind(&CScheduler::serviceQueue, &scheduler);
    threadGroup.create_thread(boost::bind(&TraceThread<CScheduler::Function>, "scheduler", serviceLoop));

    GetMainSignals().RegisterBackgroundSignalScheduler(scheduler);
    GetMainSignals().RegisterWithMempoolSignals(mempool);

注册rpc命令并启动rpc服务:

* Register RPC commands regardless of -server setting so they will be
     * available in the GUI RPC console even if external calls are disabled.
     */
    RegisterAllCoreRPCCommands(tableRPC);
    g_wallet_init_interface.RegisterRPC(tableRPC);

    /* Start the RPC server already.  It will be started in "warmup" mode
     * and not really process calls already (but it will signify connections
     * that the server is there and will be ready later).  Warmup mode will
     * be disabled when initialisation is finished.
     */
    if (gArgs.GetBoolArg("-server", false))
    {
        uiInterface.InitMessage.connect(SetRPCWarmupStatus);
        if (!AppInitServers())
            return InitError(_("Unable to start HTTP server. See debug log for details."));
    }

然后验证钱包数据库:


    // ********************************************************* Step 5: verify wallet database integrity
    if (!g_wallet_init_interface.Verify()) return false;

之后,进程网络初始化和连接,基本都是各种网络参数和不通类型的网络服务的配置。
加入网络后,下一步开始加载区块链

 ********************************************************* Step 7: load block chain

    fReindex = gArgs.GetBoolArg("-reindex", false);
    bool fReindexChainState = gArgs.GetBoolArg("-reindex-chainstate", false);

    // cache size calculations
    int64_t nTotalCache = (gArgs.GetArg("-dbcache", nDefaultDbCache) << 20);
    nTotalCache = std::max(nTotalCache, nMinDbCache << 20); // total cache cannot be less than nMinDbCache
    nTotalCache = std::min(nTotalCache, nMaxDbCache << 20); // total cache cannot be greater than nMaxDbcache
    int64_t nBlockTreeDBCache = std::min(nTotalCache / 8, nMaxBlockDBCache << 20);
    nTotalCache -= nBlockTreeDBCache;
    int64_t nTxIndexCache = std::min(nTotalCache / 8, gArgs.GetBoolArg("-txindex", DEFAULT_TXINDEX) ? nMaxTxIndexCache << 20 : 0);
    nTotalCache -= nTxIndexCache;
    int64_t nCoinDBCache = std::min(nTotalCache / 2, (nTotalCache / 4) + (1 << 23)); // use 25%-50% of the remainder for disk cache
    nCoinDBCache = std::min(nCoinDBCache, nMaxCoinsDBCache << 20); // cap total coins db cache
    nTotalCache -= nCoinDBCache;
    nCoinCacheUsage = nTotalCache; // the rest goes to in-memory cache
    int64_t nMempoolSizeMax = gArgs.GetArg("-maxmempool", DEFAULT_MAX_MEMPOOL_SIZE) * 1000000;
    LogPrintf("Cache configuration:\n");
    LogPrintf("* Using %.1fMiB for block index database\n", nBlockTreeDBCache * (1.0 / 1024 / 1024));
    if (gArgs.GetBoolArg("-txindex", DEFAULT_TXINDEX)) {
        LogPrintf("* Using %.1fMiB for transaction index database\n", nTxIndexCache * (1.0 / 1024 / 1024));
    }
    LogPrintf("* Using %.1fMiB for chain state database\n", nCoinDBCache * (1.0 / 1024 / 1024));
    LogPrintf("* Using %.1fMiB for in-memory UTXO set (plus up to %.1fMiB of unused mempool space)\n", nCoinCacheUsage * (1.0 / 1024 / 1024), nMempoolSizeMax * (1.0 / 1024 / 1024));

加载完成后,进入挖矿阶段, while循环

挖掘成功后,按照钱包地址,加载钱包,进行一系列修改和配置

// if pruning, unset the service bit and perform the initial blockstore prune
    // after any wallet rescanning has taken place.
    if (fPruneMode) {
        LogPrintf("Unsetting NODE_NETWORK on prune mode\n");
        nLocalServices = ServiceFlags(nLocalServices & ~NODE_NETWORK);
        if (!fReindex) {
            uiInterface.InitMessage(_("Pruning blockstore..."));
            PruneAndFlush();
        }
    }

产生新的block之后,创建新节点:

CConnman::Options connOptions;
    connOptions.nLocalServices = nLocalServices;
    connOptions.nMaxConnections = nMaxConnections;
    connOptions.nMaxOutbound = std::min(MAX_OUTBOUND_CONNECTIONS, connOptions.nMaxConnections);
    connOptions.nMaxAddnode = MAX_ADDNODE_CONNECTIONS;
    connOptions.nMaxFeeler = 1;
    connOptions.nBestHeight = chain_active_height;
    connOptions.uiInterface = &uiInterface;
    connOptions.m_msgproc = peerLogic.get();
    connOptions.nSendBufferMaxSize = 1000*gArgs.GetArg("-maxsendbuffer", DEFAULT_MAXSENDBUFFER);
    connOptions.nReceiveFloodSize = 1000*gArgs.GetArg("-maxreceivebuffer", DEFAULT_MAXRECEIVEBUFFER);
    connOptions.m_added_nodes = gArgs.GetArgs("-addnode");

    connOptions.nMaxOutboundTimeframe = nMaxOutboundTimeframe;
    connOptions.nMaxOutboundLimit = nMaxOutboundLimit;

新的节点创建完成并加入到区块链中,完成!

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,837评论 6 496
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,551评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 160,417评论 0 350
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,448评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,524评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,554评论 1 293
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,569评论 3 414
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,316评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,766评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,077评论 2 330
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,240评论 1 343
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,912评论 5 338
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,560评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,176评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,425评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,114评论 2 366
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,114评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容