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。9 c7 ?& C- D! M3 _2 J
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。
8 W* T+ ]* l, H& n% I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。
# @. ~% O, d8 A9 a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。
5 y/ x4 e. q% M7 P* k. A这里可以看到完整的客户端列表。
. B  Z* O+ n+ u4 I' d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。
. S' V# {4 L4 ]+ E0 N9 t- b$ s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。0 |% @" s. L7 I3 O4 B, H( H
节点类型4 D) e1 x/ D4 N5 j5 \* X9 l
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：- a3 G/ P  g' J9 D  A; K; ]

; }7 ~) @3 g& m5 _( ~# N! v3 t
light节点
# C% X% i6 O3 Z

/ X8 O0 N+ e4 }* s# S" a: A1 A( O( J
full节点- ~  n4 y8 R1 L% y& ?

0 t+ a1 n5 M6 n, T5 t% y
Archive节点
- \+ b% |4 ~. A2 d) u' k) U6 w' L% x  S
4 [3 f& g( |0 Z1 r; j6 D( r
Archive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：4 `0 L5 w1 U5 Q2 ]0 l4 P
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）。
0 {; i+ q  v" ]# |1 h! ^9 E# P6 g0 G8 i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。1 y% k* N' ], B% @3 \& K
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。
: V0 L+ H$ ~9 [2 f* P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）。, ?, {5 }( |/ L
安装Geth
  A, Z; C1 p6 z6 h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。
- s. S1 w  S) l( w运行Geth
: ?% m& P" l1 d9 m8 ^# 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：
3 I6 y, P1 k: Q6 v. H9 b( _~ geth1 c6 t# J0 U0 C$ J: K
INFO [06-03|11:03:13] Maximum peer count                       ETH=25 LES=0 total=25: L  c: b1 Q% ?& I+ ^! j+ q
INFO [06-03|11:03:13] Starting peer-to-peer node               instance=Geth/v1.8.10-stable/darwin-amd64/go1.10.27 m: X# B& L6 `* j& T+ E9 w
INFO [06-03|11:03:13] Allocated cache and file handles         database=/Users/mjvr/Library/Ethereum/geth/chaindata cache=768 handles=128
; Z; G: v' T1 g9 |! T0 D4 ?0 xINFO [06-03|11:03:13] Writing default main-net genesis block/ Q% K2 a6 c! a' E" |8 n( U: Y
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. C# |- ^  v: tINFO [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}"
3 o9 Q' n9 S) ~6 M  f; [INFO [06-03|11:03:14] Disk storage enabled for ethash caches   dir=/Users/mjvr/Library/Ethereum/geth/ethash count=3
: F5 R+ \" w7 y) O0 [! z, ?INFO [06-03|11:03:14] Disk storage enabled for ethash DAGs     dir=/Users/mjvr/.ethash                      count=2
9 X; V) S0 S3 F# s- h' ]INFO [06-03|11:03:14] Initialising Ethereum protocol           versions="[63 62]" network=10 `7 U2 Q  T- a1 N! Z1 |# q5 r
INFO [06-03|11:03:14] Loaded most recent local header          number=0 hash=d4e567…cb8fa3 td=17179869184. Z- k7 x7 }1 q( z' H0 L( k
INFO [06-03|11:03:14] Loaded most recent local full block      number=0 hash=d4e567…cb8fa3 td=17179869184
# Y6 e) Q1 A5 w; eINFO [06-03|11:03:14] Loaded most recent local fast block      number=0 hash=d4e567…cb8fa3 td=17179869184
7 n0 y' z; U1 b6 a/ X( EINFO [06-03|11:03:14] Regenerated local transaction journal    transactions=0 accounts=01 @: X) b% E5 C7 J% u
INFO [06-03|11:03:14] Starting P2P networking/ V( f1 n; h+ d* ?2 @
INFO [06-03|11:03:16] UDP listener up                          self=enode://a4cb08519bc2bceecb8ad421871c624d5212888653bbaee309fda960f3c87ca7aa9855ee14684d521836ae88ad1986b8ca944348e976760d2bd1247ed3ca7628@[::]:303030 m6 m4 M6 C' z
INFO [06-03|11:03:16] RLPx listener up                         self=enode://a4cb08519bc2bceecb8ad421871c624d5212888653bbaee309fda960f3c87ca7aa9855ee14684d521836ae88ad1986b8ca944348e976760d2bd1247ed3ca7628@[::]:30303; i5 r* F5 q  O3 |( U$ i& ~, S+ X
INFO [06-03|11:03:16] IPC endpoint opened                      url=/Users/mjvr/Library/Ethereum/geth.ipc
5 U$ v$ G% \8 o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。# {1 x3 {0 _3 j+ u
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/ H  n8 {& F6 U  D( T& M
geth --light
' v( I. A" J9 K( B+ D- gGeth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。
* b7 G* i4 V0 c& P访问Geth控制台$ R2 o0 @& E9 G! N! Q1 o
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：5 W4 e3 }6 @& e9 W9 V5 [# K! Q
geth attach
7 t& X& Z* U9 A8 D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。
# U# @3 b  U( @0 D& d打开控制台后，键入以下内容：
$ z7 m* Q, o) ~. Cweb3.eth.blockNumber3 I8 z* W; p' r7 k+ I3 _# j1 v
你应该输出一个数字（例如5631487），表示以太坊网络的当前块号。+ g: u$ @9 `3 F; z( l9 {, F" B
创建一个新帐户
3 g- ?) p6 i8 t# t) [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：" `0 Q3 x6 i) A: f! j
geth account new
# {6 t# }4 A( m8 p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。; p! W7 [8 C0 p
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：
: Y  V- [( m& s& QmacOS：~/Library/Ethereum" ~. S) F& s/ b) q
Linux：~/.ethereum1 x( v5 F2 k' S% G9 X: X+ @
Windows：%APPDATA%\Ethereum3 H2 U  B" i  T" E5 H5 c( X, j
从其他客户端访问Geth" b' H$ T  ]) e, r
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。
6 |5 W/ e  {) z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 w' R5 H  C& U' f5 ~- X
结论
4 b5 y' V8 S( L- z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