P2P 网络

比特币网络使用简单的方法来执行对等节点的发现和节点间的通信。以下章节适用于全节点和 SPV 客户端，不同的是 SPV 通过布鲁姆过滤器 ( Bloom filters ) 执行块的发现。

对等节点发现

比特币的核心部分维护一个在启动时可以连接的对等节点列表。当一个完整的节点第一次启动时，它必须被自举 ( bootstrapped ) 到网络。这个过程如今在比特币的核心部分通过一个短名单上的 DNS 种子自动执行。选项 -dnsseed 可以被用来定义这种行为，默认的设置是 1 。 DNS 请求返回一个可连接的 IP 地址列表。比特币客户端从那里可以连接到整个比特币网络。

自举的另外一种方法是 使用 参数 -seednode=<ip> 。通过这个参数，用户可以预先定义连接到哪个服务器，并在建立对等节点列表之后断开连接。另外一个方法是 在 启动比特币核心 时 配置 -connect=<ip> 参数来选择连接到哪些对等节点 （未被配置的 IP 将不会被连接） 。 添加对等节点的最后一种方法是通过 参数 -addnode=<ip> 添加一个单独的节点到对等节点列表 中 。

自举过程完成后，节点向其对等节点发送一个包含其自身 IP 地址的 addr 消息 。其对等的每个节点向 它们 自己的对等节点转发这个信息，以便 进一步 扩大连接池。

通过 getpeerinfo 命令 可以查看 某个 节点所连接的对等节点 及相关的数据 。

连接到对等节点

节点通过发送 version 消息 连接到一个对等节点。 消息 version 包含了节点的版本信息、块信息和距离远程节点的时间。一旦这个 消息被 对等节点收到，它必须回复一个 verack 。如果它愿意建立对等关系，它 将 发送自己的 version 消息 。

一旦建立 对等 关系，节点可以向远程节点发送 getaddr 和 addr 消息 来获得 其它 的对等节点信息。为了维持与对等节点的连接，节点默认情况下每 30 分钟内会给对等节点至少发送一次信息。如果超过 90 分钟没有收到回复，节点会认为连接已经断开。

块广播

在与对等节点建立连接 后 ，双方 互发 包含最新块哈希值的 getblocks 消息 。如果某个节点坚信其拥有最新的块信息或者有更长的链，它将发送一个 inv 消息 ，其中包含 至多 500 个最新块的哈希值，以此来表明它的链更长。收到的节点使用 getdata 来请求块的详细信息，而远程的节点通过命令 block 来发送这些信息。在 500 个块的信息被处理完之后，节点可以通过 getblocks 请求更多的块信息。这些块在被接收节点认证之后得到确认。

新块的确认也可通过矿工 挖 到 并发布 的块来发现。其扩散过程和上述类似。通过之前的连接，新块以 inv 消 息发布出去， 而 接收节点 可以 通过 getdata 请求这些块 的详细信息 。

交易 的 广播

和对等节点的交易通过 inv 消 息来实现。如果收到了 getdata 信息，那么交易通过发送 tx 实现。对等节点收到有效的交易的信息后会通过类似的方式将其扩散。如果交易的信息在一段时间内没有被放进块中，那么交易将被从内存池中清除，而原节点将重新发送交易信息。

行为不 端 的节点

对于所有的广播，那些行为 不端 的节点（占用带宽和通过发布错误信息来浪费计算资源）将收到惩罚。如果一个节点惩罚分数超过门限值 -banscore=<n> ，它将被禁止 加入网络 若干秒。这个时间由 参数 -bantime=<n> 定义，默认值是 86400 秒，即 24 小时。

警告

为了应对 可能出现的 bug 和攻击，比特币开发者提供了 比特币警告服务 RSS 。比特币用户通过命令 getinfo 可以查看针对其特定客户端版本的错误信息。

这些信息通过 a llert 消息尽可能多 扩散出去给每一个连接的对等节点。

错误信息 采用 特定的 ECDSA 私有密钥签名，只被极少数的开发者控制。

补充 资源： 如果你想了解 各种 消息的 详细 结构和所有的消息类别， 可以 参考比特币 Wiki 上的 协议说明 。