P2P网络数据交互

深碍√TFBOYSˉ_ 2022-09-02 11:56 290阅读 0赞

## 1. 发送交易数据SendTransactions ##

### 事件触发交易广播txBroadcastLoop ###

本地发送了一个交易，或者是接收到别人发来的交易信息。 txpool会产生一条消息，消息被传递到txCh通道。然后被goroutine txBroadcastLoop()处理, 发送给其他不知道这个交易的peer。

ProtocolManager在Start的时候，订阅TxPreEvent并启动txBroadcastLoop协程监听事件。

![03371b46e3ef0010eceb6f94dfd286a7.png][]

当监听到事件后，调用BroadcastTx进行广播，广播按照委员及候选委员，接入节点，轻节点逐层广播。

![7d9a1a7cbf87f1ee4c4b24288ced6289.png][]

发送交易之前，会把tx.Hash放到peer的knownTxs中：

![1487bdb75ee7eb9f1ca90da3252425b0.png][]

### 新连接建立txsyncLoop ###

txsyncLoop负责每个新连接的初始事务同步。 当新的peer出现时，我们转发所有当前待处理的事务。

![6a53f001f6d6733587957f9b6943df28.png][]

在txsyncLoop函数中定义了一个send函数来广播交易信息：

![474ccf16ef7ce7cc5c728191572683ec.png][]

## 2. 发送区块哈希值SendNewBlockHashes ##

### 广播挖矿区块 NewMinedBlockEvent ###

ProtocolManager在Start的时候，订阅NewMinedBlockEvent并启动 minedBroadcastLoop()协程监听事件。

![111ee42d68e7b0c14d5d9d186140ad0c.png][]

监听到事件后，开始广播区块信息。

![e3e898e3afaf2f118eca13f912f07432.png][]

先根据BroadcastBlock输入的参数propagate决定是否广播区块，当propagate为true时，广播区块信息。之后开始广播区块哈希。

![fbca10e9a386b4214cb936326e3481e2.png][]

![0a778e43c9bdd5b903798f0e62848076.png][]

广播时，先把hash放到knownBlocks里面，在广播区块和区块哈希

![ec06e722bb75cfe0921f27d124abf2fb.png][]

### 基于块通知的同步Fetcher ###

Fetcher Start函数中启动协程：

![eaad52c0fd8b1b61b695edf301791ea4.png][]

Fetcher模块的queue里面缓存了已经完成fetch的block，等待按照顺序插入到本地的区块链中。优先级别就是他们的区块号，这样区块数小的排在最前面。最后调用insert方法把给定的区块插入本地的区块链。

![f6446bebf15e305eea49cb78e1fedc5e.png][]

在insert函数中，有两处广播：一是如果区块头通过验证，那么马上对区块进行广播；二是如果插入成功， 那么广播区块，第二个参数为false，那么只会对区块的hash进行广播。

![b3f0443e839e8eeb1d3185ecd30cb174.png][]

### 定时同步syncer ###

syncer中会定时的同BestPeer()来同步信息: 当有新的Peer增加的时候 会同步, 这个时候可能触发区块广播; 定时触发 10秒一次。

![ee1e80cdd2a550bad6ae2fce3305aa77.png][]

## 3. 发送区块内容SendNewBlock ##

参照SendNewBlockHashes的处理流程。

## 4. 发送区块头信息SendBlockHeaders ##

在通过握手后runPeer时，会运行protocol的run函数，接着调用startProtocols函数,进而进入NewProtocolManager的时候定义的Run，每一个SubProtocols都有一个Run。

![de64b0ff5d67ad428c707fe90c7b89d0.png][]

![7d82f9b50ecddcee25b2e5294348d569.png][]

这个run方法首先创建了一个peer对象，然后调用了handle方法来处理这个peer。注意，这里的peer区别于p2p中的peer,但是它包含p2p的peer。

![a561add5fa6743f69a1655d4c732f66c.png][]

![39a39f76633af5ae86c8509efeed44c9.png][]

在handle最后，循环调用handleMsg, 这个方法很长，主要是处理接收到各种消息之后的应对措施。

![efb2903383732569e614746bc35a7e29.png][]

对于GetBlockHeadersMsg的消息处理，结果调用SendBlockHeaders返回给对端：

首先解码msg，解析出getBlockHeadersData结构体。

![2a9b999233b2914cf67d00c8fd83d254.png][]

查找方式：

从Hash指定的开始朝创世区块移动，也就是反向移动。

从Hash指定的开始正向移动。

通过Number反向查找。

通过Number正向查找。

![03e1cb473c90702829c419274ef5af42.png][]

查找结果发给对端：

![231156a4cc52878073360640e67a79e5.png][]

## 5. 发送区块体信息SendBlockBodies ##

没有用到。

## 6. RLP编码发送区块体信息SendBlockBodiesRLP ##

调用流程参考“4 发送区块头信息SendBlockHeaders”。

收到GetBlockBodiesMsg，解析msg信息，组织bodies并发送给对端。

![6de91193dadc874853f0e40b2f45ace7.png][]

## 7. 发送节点信息SendNodeData ##

调用流程参考“4 发送区块头信息SendBlockHeaders”。

GetNodeDataMsg对应的协议版本要大于等于eth63。

![007e09ef34b5d09c134b30c7184e4191.png][]

## 8. RLP编码发送节点信息SendReceiptsRLP ##

调用流程参考“4 发送区块头信息SendBlockHeaders”。

![053847075f08ce143cee7cee27654354.png][]

## 9. 请求一个区块头RequestOneHeader ##

调用流程参考“4 发送区块头信息SendBlockHeaders”。

![799e31f40d0fdb3e3a6a3fa8ab48f432.png][]

## 10. 通过Hash请求区块头RequestHeadersByHash ##

首先，在协议初始化的时候，调用protocolManager.Start

![5f3b0f2da6581fa0be2322f1ef4dc415.png][]

之后启动syncer(), syncer中会定时的同BestPeer()来同步信息: 当有新的Peer增加的时候 会同步; 定时触发 10秒一次同步。

![28eb64f78f6f760bb665f0a37d8a73de.png][]

![ddc1a5a9103ba1059592f292b177c037.png][]

)

pm.synchronise会调用中 Downloader中的同步函数。 Synchronise试图和一个peer来同步，如果同步过程中遇到一些错误，那么会删除掉Peer。然后会被重试。

最后，在syncWithPeer中会启动几个fetcher 分别负责header,bodies,receipts处理。spawnSync给每个fetcher启动一个goroutine, 然后阻塞的等待fetcher出错。

![079db65d58a0618284301b28b866fc2c.png][]

![d0930a5e2374890170dadf57bc05280a.png][]

在fetchHeight中，会发出RequestHeadersByHash请求。

![bcf8bef440ad5139d76d37adda6ff081.png][]

fetchHeaders方法用来获取header。 然后根据获取的header去获取body和receipt等信息。fetchHeaders不断的重复这样的操作，发送header请求，等待所有的返回，直到完成所有的header请求。

## 11. 通过Number请求区块头RequestHeadersByNumber ##

调用流程参考“10 通过Hash请求区块头RequestHeadersByHash”。

## 12. 请求区块体RequestBodies ##

调用流程参考“10 通过Hash请求区块头RequestHeadersByHash”。

## 13. 请求收据RequestReceipts ##

调用流程参考“10 通过Hash请求区块头RequestHeadersByHash”。

## 14. 请求节点信息RequestNodeData ##

在创建Downloader的时候，会同时启动协程 startFetcher，进而启动runStateSync。

![ae6e722cdeec83c63690863e7dab83ba.png][]

![2200a29754aea93b8538c8257e18090b.png][]

![4eb5cdd0fecf20ba3a054ed18f08a803.png][]

![a4d04a594b10c907c2a4ac218ec3cf35.png][]

## 15. 握手Handshake ##

head是当前的区块头，genesis是创世区块的信息,只有创世区块相同才能握手成功。如果接收到任何一个错误(发送，接收)，或者是超时，那么就断开连接，握手失败。

![c6ff608e7facea16f5f000c01485e859.png][]

readStatus，检查对端返回的各种情况。

![c32d58083222d7d0981c7c659c711ec3.png][]

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