数字经济之区块链中的P2P网络

传统的网络服务架构大部分是客户端/服务端（C/S）架构，即通过一个中心化的服务端节点，对许多个申请服务的客户端进行应答和服务。C/S架构也称为主从式架构，其中服务端是整个网络服务的核心，客户端之间通信需要依赖服务端的协助。

由于C/S架构只有单一的服务端，因此当服务节点发生故障时，整个服务都会陷入瘫痪。另外，单个服务端节点的处理能力是有限的，因此中心服务节点的性能往往成为整体网络的瓶颈。

对等计算机网络（Peer-to-Peer Networking，P2P网络），是一种消除了中心化的服务节点，将所有的网络参与者视为对等者（Peer），并在他们之间进行任务和工作负载分配。

P2P结构打破了传统的C/S模式，去除了中心服务器，是一种依靠用户群共同维护的网络结构。由于节点间的数据传输不再依赖中心服务节点，P2P网络具有极强的可靠性，任何单一或者少量节点故障都不会影响整个网络正常运转。同时，P2P网络的网络容量没有上限，因为随着节点数量的增加，整个网络的资源也在同步增加。由于每个节点可以从任意（有能力的）节点处得到服务，同时由于P2P网络中暗含的激励机制也会尽力向其他节点提供服务，因此，实际上P2P网络中节点数目越多，P2P网络提供的服务质量就越高。

在区块链系统中，要求所有节点共同维护账本数据，即每笔交易都需要发送给网络中的所有节点。所有交易及区块的传播并不要求发送者将消息发送给所有节点，节点只需要将消息发送给一定数量的相邻节点即可，其他节点收到消息后，会按照一定的规则转发给自己的相邻节点，最终通过一传十、十传百的方式，最终将消息发送给所有节点。

当一个节点需要发起转账时，需要指明转账目的地址、转账金额等信息，同时还需要对该笔交易进行签名。由于不存在中心服务器，该交易会随机发送到网络中的邻近节点，邻近节点收到交易消息后，对交易进行签名确认身份合法性后，再校验余额是否充足等信息。均校验完成后，它则会将该消息转发至自己的邻近节点。以此重复，直至网络中所有节点均收到该交易。

最后，矿工获得记账权后，则会将该交易打包至区块，然后再广播至整个网络。区块广播过程同交易的广播过程，仍然使用一传十、十传百的方式完成。收到区块的节点完成区块内容验证后，即会将该区块永久地保存在本地，即交易生效。

数据产业链的全景图

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编译者/作者：喵喵说链

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