轻松读懂BBU全节点公链的算法机制

BBU全节点公链是建立在IPFS分布式存储协议基础上的应用级公链，其分布式存储结构是建立在23个主节点、48个大节点、城市节点、小节点和微节点基础上的。BBU全节点公链权益分配是采用开放式矿场的形式进行分发的，其共识机制是SCPOC(存储量证明+贡献量证明)共识。

那么我们来看看BBU全节点公链的算法机制是如何运作的。

BBU全节点公链的分布式存储机制的本质即是一种新的网络传播技术。这种新的传播技术打破了传统的架构， 逐步地去中心化，扁平化，从而达到节点平等的未来趋势。BBU全节点核心存储 是以P2P文件分享网络作为入口，围绕一个文件网络系统，将其可操作性结合区块链的公式算法设计出新型扁平化，去中心化的云存储网络。同时保留了区块链公开，透明的特性。

BBU全节点链使用 Kademlia 算法。Kademlia 通常又被称为第三代 P2P 技术，是一种 P2P 通用协议，适用于所有的分布式点对点计算机网络。Kademlia 定义了网络的结构，规划了节点之间的通讯以及具体的信息交互过程。在 Kademlia 中，网络节点之间使用 UDP 进行通信，通过一种分布式哈希表来存储数据， 每个节点都会有一个自己的 ID，在用来标识节点本身的同时，也用以协助实现 Kademlia 算法和流程。

Kademlia使用键值来确认在网络上的节点和数据。其键值是不透明的，长度160个比特。参加进来的电脑每一个都会拥有一个键值，称为NodeID，填充在 160比特的键值空间中。由于BBU全节点链存储内容的时候是由KV（key-value）对其存储的，每一个在BBU全节点链中的Data也都是独立于160位键值中的key对应的空间的。在开始时，一个Node不了解任何其他的Nodes。当新的Nodes注册后，找到这个节 点的链接，然后将新的NodeID存起来。当存储满溢，Contact会被选择性去掉，然后在bucket内部被组织。从一个Node找一个NodeID的方式，是从一个已知的路由 表中，从一个Node找到另一个最近的Node，直到找到RequestNode。

每个BBU全节点链节点都有160比特的NodeID，每个数据的键值也是一个160位的标识符。 想要确定KV对存在哪个节点中，BBU全节点链用了两个标识符间距离的概念。在给定两个160位标识符，x和y下，BBU全节点链通过他们两个的“异或”来确定他们之间的距离，并表达为一个整数d(x,y)=x⊕y。XOR(异或)获得到的是系统二叉树框架中对距离的定 义。在一个完全的160位ID二叉树ID中，两个ID距离的大小是最小的包含两个节点的子树。当树不是一个完全二叉树的时候，距离IDx最近的叶是与x共享最长公共前缀的叶。

BBU全节点链节点查找过程是通过给定的键值去定位k个最近节点的。节点查找中选择采用的是递归算法。发起查找的一方首先从非空k-bucket中找到一个节点（或者，如果那个bucket有比该节点少的键值对数组，那他就只能通过键值得到1 个最近节点）。发起方通过并行异步方式发送FIND_NODERPC给选到的 1 个节点。 在递归的阶段，发起方重新发送FindNode给之前发过RPC的节点。无法迅速回应的节点就会被移除，除非直到这些节点回复。

如果一轮下来寻找节点没有找到任何比最近观察节点更近的节点，发起方会重新 发送FindNode给那些没有被请求过的节点中寻找k个最近的。当发起者请求后得到k 个最近观察节点的回复后，查找过程就会结束。每一个节点至少知道它每个子树中的一个节点，每一个节点都可以通过NodeID定位到其他节点。要存一个KV对，节点需要通过键值定位对应k个最近节点然后发送STORERPC。要找一个KV对，节点需要查找到对应键值最近的k个节点。但是，值（value）的查找会使用FIND_VALUE而不是FIND_NODE，而且这个过程当任何节点返回值的时候立刻停止。

以上就是BBU全节点链的算法机制，它保证了BBU全节点链的正常的数据存储、传输和数据安全。BBU全节点矿场公链对于整个行业是友好的，提供开放的API，允许任何人接入基于BBU全节点公链，使用、开发自己的Dapps应用，为全行业提供高速存储生态。

BBU全节点链正在改变你的生活方式！

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编译者/作者：BBUpool

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