在本文中，我们将看看以太坊节点是什么，并探索最受欢迎的节点之一，称为Geth。& T# x5 s7 T7 Y9 ]" f7 B5 i# Z; C
为了与区块链进行通信，我们必须使用区块链客户端。客户端是能够与其他客户建立p2p通信信道，签署和广播交易，挖掘，部署和与智能合约交互等的软件。客户端通常被称为节点。
- _% a, }0 B3 d以太坊节点必须遵循的功能的正式定义在以太坊黄皮书中定义。黄皮书定义了网络上节点所需的函数，挖掘算法，私钥/公钥ECDSA参数。它定义了使节点与以太坊客户端完全兼容的全部功能。: [1 S8 j- s2 @# \' C2 ~! M
基于以太坊黄皮书，任何人都能够以他们认为合适的语言创建自己的以太坊节点实现。/ r) G# {" e9 F/ D, h( U& Z0 Y, y
这里可以看到完整的客户端列表。+ q' _7 S6 o) x' O! k/ `" s$ V
迄今为止最受欢迎的客户是Geth和Parity。实现的不同之处主要在于选择的编程语言：Geth使用Golang，而Parity使用Rust。' I8 }0 E7 f/ \- n+ |* J1 @5 H
由于Geth是目前最受欢迎的客户端实现，我们现在将重点关注它。
! B4 a- m; {1 R' s+ ~: j' X节点类型
8 u# Q" G; x- U' R2 l9 J当你加入以太坊网络时，你可以选择运行各种类型的节点。目前的选项是：; U: F) q, T1 f2 ?3 }5 J7 K

. `9 c; }: d8 x! J2 p9 Olight节点
5 X4 K7 F" {( I$ D9 a

% h: e, T, B) l! w4 r7 mfull节点
7 J4 l8 V+ b' T# Y" ^) I- @# u

/ l# ~7 D+ X7 Z* z+ f! y. a* X
Archive节点
9 ]6 O) n7 P" \! p/ B+ @" l& {+ Y$ G5 c1 g

% U! H' Y9 `3 L" z" BArchive节点是full节点的特例，因此我们不会详细介绍它。我发现的节点类型的最佳摘要之一是在Stack Exchange上：
  R  ?0 N; g# j+ ?$ C  n通常，我们可以将节点软件划分为两种类型：完整节点和轻（重量）节点。完整节点验证广播到网络上的块。也就是说，它们确保块中包含的交易（以及块本身）遵循以太坊规范中定义的规则。它们维护网络的当前状态（根据以太坊规范定义）。
3 a1 H7 h/ T' ~' V不遵循规则的交易和块不用于确定以太坊网络的当前状态。例如，如果A尝试向B发送100以太，但A有0个ethers，并且一个块包含此交易，则完整节点将意识到这不遵循以太坊的规则并拒绝该块为无效。特别是，智能合约的执行是交易的一个例子。每当在交易中使用智能合约（例如，发送ERC-20代币）时，所有完整节点都必须运行所有指令以确保它们到达区块链的正确的，商定的下一状态。
2 N2 P) K% c, O8 @到达同一个状态有多种方式。例如，如果A有101个以太，并且在一次交易中将其中的一百个给了B以支付1个以太的gas，那么最终结果将是如果A每次向B发送100个1以太的交易，每次交易支付0.01以太（无视谁收到交易费用）。要知道B现在是否允许发送100以太，就足以知道B的当前余额是多少。保留整个交易历史记录的完整节点称为完整归档节点。这些必须存在于网络上才能保持健康。
. X( m  t1 P, D  ~节点也可以选择丢弃旧数据；如果B想要向C发送100以太，那么如何获得以太并不重要，只要B的账号包含100以太。相反，轻节点不会验证每个块或交易，也可能没有当前区块链状态的副本。他们依靠完整的节点为他们提供缺失的细节（或者只是缺少特定的功能）。轻型节点的优势在于它们可以更快地启动和运行，可以在更多计算/内存受限的设备上运行，并且不会占用几乎同样多的存储空间。在缺点方面，其他节点存在信任因素（它根据客户端和概率方法/启发式方法而有所不同，可用于降低风险）。一些完整的客户端包括具有更快同步的功能（例如，Parity的warp sync）。4 U6 k7 U' K2 z% Z) G5 ?) \  T
安装Geth
, x; t7 w) Z7 k" X. L8 Y可以在此处找到Geth在各种平台（Windows，macOS，Linux）上的安装说明。该列表非常全面，并且保持最新，所以我不会在文章中介绍它。# _# f. Q. N' g$ e
运行Geth; a5 D, N! E& D; I3 K7 g+ c% r
为了启动Geth节点，你唯一需要做的就是转到终端窗口并运行geth。当你这样做时，你应该得到类似于这样的输出：
! M8 S2 H( {1 b/ ^5 g; g. Z+ G  q& u~ geth7 s& Z8 W: P1 x1 q7 f
INFO [06-03|11:03:13] Maximum peer count                       ETH=25 LES=0 total=25
% i) _& l! n* d6 ]INFO [06-03|11:03:13] Starting peer-to-peer node               instance=Geth/v1.8.10-stable/darwin-amd64/go1.10.2& ?  X* o' [! G6 g( M" \
INFO [06-03|11:03:13] Allocated cache and file handles         database=/Users/mjvr/Library/Ethereum/geth/chaindata cache=768 handles=1285 C% J) j# ]/ V. S$ I- m; P. e! U* {
INFO [06-03|11:03:13] Writing default main-net genesis block" s% X. {% M. {8 b
INFO [06-03|11:03:14] Persisted trie from memory database      nodes=12356 size=2.34mB time=48.31016ms gcnodes=0 gcsize=0.00B gctime=0s livenodes=1 livesize=0.00B, D- R3 Q/ X4 V5 R
INFO [06-03|11:03:14] Initialised chain configuration          config="{ChainID: 1 Homestead: 1150000 DAO: 1920000 DAOSupport: true EIP150: 2463000 EIP155: 2675000 EIP158: 2675000 Byzantium: 4370000 Constantinople:  Engine: ethash}"' U% G+ E: b% m7 s" p" o/ o
INFO [06-03|11:03:14] Disk storage enabled for ethash caches   dir=/Users/mjvr/Library/Ethereum/geth/ethash count=38 M: g+ R: m8 {! }2 Q& ~1 f% {/ P
INFO [06-03|11:03:14] Disk storage enabled for ethash DAGs     dir=/Users/mjvr/.ethash                      count=2
  k/ G' p* P7 R& l" cINFO [06-03|11:03:14] Initialising Ethereum protocol           versions="[63 62]" network=1! [, m5 Z, y6 d. k- }  H4 r. P
INFO [06-03|11:03:14] Loaded most recent local header          number=0 hash=d4e567…cb8fa3 td=17179869184
; C% A2 p% X, _# v) PINFO [06-03|11:03:14] Loaded most recent local full block      number=0 hash=d4e567…cb8fa3 td=171798691840 }. g" p! o  L* ^# x! z
INFO [06-03|11:03:14] Loaded most recent local fast block      number=0 hash=d4e567…cb8fa3 td=17179869184
$ p: R1 g( v9 g6 E" yINFO [06-03|11:03:14] Regenerated local transaction journal    transactions=0 accounts=01 j, A. \9 q! l: G# A4 {
INFO [06-03|11:03:14] Starting P2P networking3 T8 d% @. A6 Y3 }: \8 E
INFO [06-03|11:03:16] UDP listener up                          self=enode://a4cb08519bc2bceecb8ad421871c624d5212888653bbaee309fda960f3c87ca7aa9855ee14684d521836ae88ad1986b8ca944348e976760d2bd1247ed3ca7628@[::]:303032 x5 a% x3 v' K* P
INFO [06-03|11:03:16] RLPx listener up                         self=enode://a4cb08519bc2bceecb8ad421871c624d5212888653bbaee309fda960f3c87ca7aa9855ee14684d521836ae88ad1986b8ca944348e976760d2bd1247ed3ca7628@[::]:30303
! {- C* B( {$ z; U: C3 KINFO [06-03|11:03:16] IPC endpoint opened                      url=/Users/mjvr/Library/Ethereum/geth.ipc
; T* T  M: Z" [  \" h0 l) x在此之后，你应该看到定期出现新行，Geth说“导入新状态”或“导入新区块头”或“导入新收据”。状态，块头和交易是 Ethereum’s tree tries的一部分：必须下载它们才能使你的节点与以太坊区块链同步。% Y6 V" m- K; B. i6 e) X( e
这个过程可能需要很长时间，因此你可以选择运行这样的轻型节点。* b/ _: {7 U' O% t( [; }
geth --light9 k  u7 V$ d2 M! W0 `6 A+ e
Geth现在需要做的只是拉动最新的块头并依赖其他完整节点来通过使用merkle证明来验证交易。
, r3 O7 d- O+ E7 C访问Geth控制台
# V/ m" K/ d1 Z  I3 w( n现在你已经创建了一个节点，你可以通过在终端中打开一个新选项卡并运行以下命令来访问它：0 Y; C7 y* M: i' f
geth attach- p; i+ h) C  _0 I. w( R- R$ Q
这将把Geth控制台（一个用于与区块链通信的Javascript环境）连接到你的运行节点。这可以在完全客户端模式和轻模式下完成。# ]$ D( ]% [" \- U& H  W( z7 a. i
打开控制台后，键入以下内容：' W! D% b& a& Z. h
web3.eth.blockNumber
. f* D- H: w: C% p6 |你应该输出一个数字（例如5631487），表示以太坊网络的当前块号。: p4 `9 E$ t$ \' k6 {4 _1 E" y' R0 l+ X
创建一个新帐户
! a& \, V9 J2 Z6 z" y$ a- g要使用区块链，你需要拥有一个帐户。使用Geth，你可以通过在终端中运行以下命令来实现：
* n# u0 ]3 i! C5 X5 M) jgeth account new) F9 e/ W6 x0 I0 n1 `
完成后，它会询问你输入密码，以保护你的帐户。确保使用安全密码并安全存储。& F( ]) p7 X* ^# I. e0 ]
运行geth account new时Geth所做的是更新Geth数据目录中的文件（Geth存储所有必要数据的目录，包括块和块头信息）。目录在每个平台的位置：
+ ?* D* {4 }4 j& a9 fmacOS：~/Library/Ethereum" ~8 {5 C3 R8 C& y+ _& I4 f
Linux：~/.ethereum1 C4 \+ f5 ^7 n, t. W/ y4 {! A. c3 C
Windows：%APPDATA%\Ethereum
4 M8 G  I* F$ g, D9 b7 y从其他客户端访问Geth
, ~/ j7 S: n% Q$ y) p3 q  c当你启动Geth时，客户端会自动在端口8545启动RPC服务器。你可以通过使用web3js或web3j等库连接到localhost:8545或使用curl或wget手动调用它来访问此端口上的RPC服务器及其方法。$ ^7 _& C* C4 c' w8 e1 v3 l
要了解如何与正在运行的Geth实例（在启动你自己的区块链时是私有的，或在上面的说明中公开）的外部工具的连接，请参阅此文章。
  \* a6 s6 J$ v& V/ M, H5 _结论0 x9 @! V+ A, Z; D# e
在这篇简短的介绍中，我们介绍了Geth，以太坊节点的类型及其目的。你现在可以运行自己的Geth节点，并使用第三方工具对其进行增强。在以后的文章中，我们将介绍运行专用网络（你自己的以太网区域链与Geth）以及更多内容