浅谈区块链的底层架构之HonorDecent主网链上交易的执行流程

众所周知，区块链作为一种分布式账本技术，核心功能是要把账目都记下来。通常公有区块链的记账方式相当于每个人都在各自账本上一条一条的记录交易，记录了一定时间后，通过某种竞争办法选出记录的最好的一个账本，大家都复制一份，添到自己的账本上，然后开始新的账页记录和竞争。

比特币作为第一个采用区块链技术而打造成的一套P2P电子现金系统，用来实现一个可去中心化，并确保交易安全性、可追踪性的数字货币体系。

今天我们就以比特币为例，来了解一下区块链交易的原理流程：

第一步：交易的生成

当前所有者利用私钥对前一次交易和下一位所有者签署一个数字签名，并将这个签名附加在这枚货币的末尾，制作成交易单。一笔新交易产生时，会先被广播到区块链网络中的其它参与节点。

第二步：交易的传播

当前所有者将交易单广播至全网，每个节点会将数笔未验证的交易Hash值收集到区块中，每个区块可以包含数百笔或上千笔交易。最快完成POW的节点，会将自己的区块传播给其他节点。

第三步：工作量证明

每个节点通过相当于解一道数学题的工作量证明机制，从而获得创建新区块的权力，并争取得到数字货币的奖励。各节点进行工作量证明的计算来决定谁可以验证交易，由最快算出结果的节点来验证交易，这就是取得共识的做法。

第四步：全节点验证

当一个节点找到答案时，它就向全网广播该区块记录的所有盖时间戳的交易，并由全网其他节点核对，其他节点会确认这个区块所包含的交易是否有效，确认没被重复花费且具有效数位签章后，接受该区块，此时区块才正式接上区块链，无法再篡改资料。

第五步：区块链记录

全网其他节点核对该区块记账的正确性，没有错误后他们将在该合法区块之后竞争下一个区块，这样就形成了一个合法记账的区块。所有节点一旦接受该区块后，先前没算完POW工作的区块会失效，各节点会重新建立一个区块，继续下一回POW计算工作。每个区块的创建时间大约在10分钟，随着全网算力的不断变化，每个区块的产生时间会随算力增强而缩短，随算力减弱而延长。

了解了区块链交易的原理流程后，再来看看HonorDecent主网链上交易的执行流程就会觉得简单明了了。

那HonorDecent是如何执行一笔链上交易的呢？我们透过一笔1个HDC的交易转账，来剖析一下HonorDecent主网链上交易的执行流程。

第一步：用户通过HonorDecent客户端私钥签名发送一笔交易，交易统一由RPC模块发送到HonorDecent各个节点中的Mempool模块缓存。不同节点接受到交易，通过P2P模块在主网节点内广播。该笔交易通过 P2P 模块在网络内广播，保证所有节点Mempool 中的消息一致。

第二步：HonorDecent主网中的共识模块用来判断时间或交易数目等条件，向节点中的Mempool交易池中获取交易列表。然后共识模块排除重复交易后，判断本地账户中是否有ticket满足出块条件，如果满足，则将交易列表打包进入区块。

第三步：区块打包完成后，共识模块发送至区块给执行器模块来预执行,此时不同的交易类型进入不同的执行器，以本次发送一个HDC的交易为例，调用coins执行器。但此时交易的数据还未保存到各个节点的本地数据库，依旧可能发生交易区块回滚的事件。

第四步：预执行交易完成后，共识模块再将区块数据发送给Blockchain 模块，Blockchain 模块通过 P2P 网络将区块数据广播给其它节点，然后所有节点将区块数据存入本地数据库。此时我们的交易信息就永久上链，不可篡改了。

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编译者/作者：HonorDecent

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