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。
/ F/ W! [3 W/ Y- W% L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。! T" S1 d+ t. `+ M" K* Z9 K9 e. M3 g
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。$ t4 G( h- B, k9 m3 c" c: G
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。+ m" ~) d4 n; @. t* c) t
这里可以看到完整的客户端列表。
; I" K- ~( z" N; @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。7 s7 a- S7 h' p) U2 ?9 c% q
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。
$ q2 J3 r! V2 b节点类型7 l% `9 O+ k  _9 y: q" f: i8 E) i
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：
% l$ H+ U6 F/ S) g: j% V

0 j4 K1 T) s. H: m: [" rlight节点' D% E+ B0 N  f3 A6 y, m* T

0 _7 G/ X. _6 J: A4 g4 L; gfull节点
4 n, s2 b1 N7 j: I/ L8 @/ S

& M- R, K+ ~! v* vArchive节点
& E/ \+ K& J- F: u6 c
1 O4 q) W- x$ I" R1 m7 U* `3 @$ M, @
, U1 a. Z( {- Y% V7 JArchive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：7 U# K( ?8 _# |8 m
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）。
- C4 e! U, |) P+ r9 H& h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。
) n7 w7 M% C# v4 {* v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。% q7 v3 r& z8 o8 z
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）。
+ |: P, a4 F6 u/ D9 H安装Geth9 M* `" Q) T- y( a( L; C' X
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。( U, n' o, \9 |
运行Geth
7 r- q" m% |: t- _8 P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：7 w9 D. T3 v% |
~ geth
7 ^6 a! B" [2 |$ WINFO [06-03|11:03:13] Maximum peer count                       ETH=25 LES=0 total=257 h8 b* p  G  t
INFO [06-03|11:03:13] Starting peer-to-peer node               instance=Geth/v1.8.10-stable/darwin-amd64/go1.10.2
: i, ]* v$ [0 C% K7 \INFO [06-03|11:03:13] Allocated cache and file handles         database=/Users/mjvr/Library/Ethereum/geth/chaindata cache=768 handles=128
( s, J& G  I. C9 R0 tINFO [06-03|11:03:13] Writing default main-net genesis block# c! n, [* k; c5 z8 v7 p0 w
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$ |5 W. Y, E% N! E. K* b
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}"
" p+ b$ t# S# [* A, ?INFO [06-03|11:03:14] Disk storage enabled for ethash caches   dir=/Users/mjvr/Library/Ethereum/geth/ethash count=3
  n" e1 ~) ^2 `/ }' {) {+ q9 jINFO [06-03|11:03:14] Disk storage enabled for ethash DAGs     dir=/Users/mjvr/.ethash                      count=2) u+ k; o1 B( }- x& ]' o
INFO [06-03|11:03:14] Initialising Ethereum protocol           versions="[63 62]" network=15 Y6 \* ]. b$ H
INFO [06-03|11:03:14] Loaded most recent local header          number=0 hash=d4e567…cb8fa3 td=17179869184
4 C4 ]2 z' ?2 _" d+ t$ jINFO [06-03|11:03:14] Loaded most recent local full block      number=0 hash=d4e567…cb8fa3 td=17179869184
* Y2 b. O0 e) J: W1 g  BINFO [06-03|11:03:14] Loaded most recent local fast block      number=0 hash=d4e567…cb8fa3 td=17179869184
$ y/ K( ^/ d! f( V7 ^" }& p$ |5 oINFO [06-03|11:03:14] Regenerated local transaction journal    transactions=0 accounts=0" {; s3 D* p3 s  X
INFO [06-03|11:03:14] Starting P2P networking9 M0 r0 e3 s+ e& p, O2 @, d$ X# N/ u
INFO [06-03|11:03:16] UDP listener up                          self=enode://a4cb08519bc2bceecb8ad421871c624d5212888653bbaee309fda960f3c87ca7aa9855ee14684d521836ae88ad1986b8ca944348e976760d2bd1247ed3ca7628@[::]:303032 Y: |; u* z4 W7 _
INFO [06-03|11:03:16] RLPx listener up                         self=enode://a4cb08519bc2bceecb8ad421871c624d5212888653bbaee309fda960f3c87ca7aa9855ee14684d521836ae88ad1986b8ca944348e976760d2bd1247ed3ca7628@[::]:30303
; H, }6 O) F/ L  l3 f' WINFO [06-03|11:03:16] IPC endpoint opened                      url=/Users/mjvr/Library/Ethereum/geth.ipc/ I& [: F7 _$ m, k, Y7 B9 Y7 q" q
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。
  B8 `0 ^1 y3 g7 ^9 V, X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。4 t; y6 X1 [% }: f
geth --light( c" ], e8 U7 Z
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。
1 N2 r) q, W5 B2 l' I访问Geth控制台$ m% A2 ?. U4 Z  V* y
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：' E6 ]# {# I6 ?/ M2 G; l
geth attach
  O) K' J: J0 ?. \0 X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( E' P4 i8 y! W) ?: U
打开控制台后，键入以下内容：( A- c5 N+ n7 l. R( v2 y1 Y
web3.eth.blockNumber
% B* l+ q5 U+ z: @8 f0 z& v$ J你应该输出一个数字（例如5631487），表示以太坊网络的当前块号。
( M/ @, b6 y' X' ^+ p: n7 Z创建一个新帐户; \& }3 R; J9 E; ?  x/ Y6 J
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：: Y: I/ x2 T1 M! ?' i! x1 R& B
geth account new
; ^1 v( v2 T. o7 }. }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。
7 e0 ~6 o  v3 M6 g( y( X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：3 v+ P% _( h/ V. |7 V3 q
macOS：~/Library/Ethereum
; G5 W! B0 g5 C- yLinux：~/.ethereum2 Y+ Z* S% m6 G/ o4 c
Windows：%APPDATA%\Ethereum
. q' _" e( B5 B8 o/ H% E从其他客户端访问Geth
# \) {6 B4 K) ~4 k* n/ M0 r0 m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。- N4 s; U+ I% x4 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。
4 N3 i+ k7 p1 O4 Q. O8 W$ n8 I结论  g/ Z6 Y* U  \3 W
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