以太坊的BlockChain主要方法是什么

本篇内容介绍了“以太坊的BlockChain主要方法是什么”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

BlockChain

位置：

package core
github.com/ethereum/go-ethereum/core/BlockChain.go
release 1.8

作用

BlockChain管理具有创世纪数据库的规范链，主要实现管理区块(BLock)形成/引进链，reverts（恢复）、重组链

以太坊启动节点启动后后，系统中只存在一个BlockChain对象实例、BlockChain是以太坊中的一个类

BlockChain只保存规范链的头区块

规范链

在区块的创建过程中,可能在短时间内产生一些分叉, 在我们的数据库里面记录的其实是一颗区块树。我们会认为其中总难度最高的一条路径认为是我们的规 范的区块链。 有很 多区块虽然也能形成区块链, 但是不是规范的区块链。

Blockchain 数据结构

Blockchain管理所有的Block, 让其组成一个单向链表。Headerchain管理所有的Header,也形成一个单向链表， Headerchain是Blockchain里面的一部分，HeaderChain在全局范围内也仅有一个对象

type BlockChain struct {
	chainConfig *params.ChainConfig // Chain & network configuration
	cacheConfig *CacheConfig        // Cache configuration for pruning

	db     ethdb.Database // Low level persistent database to store final content in
	triegc *prque.Prque   // Priority queue mapping block numbers to tries to gc
	gcproc time.Duration  // Accumulates canonical block processing for trie dumping

	hc            *HeaderChain  //包含了区块头的区块链
	rmLogsFeed    event.Feed //删除消息通知的组件
	chainFeed     event.Feed //下面是很多消息通知的组件
	chainSideFeed event.Feed //分支链消息通知的组件
	chainHeadFeed event.Feed //头链消息通知的组件
	logsFeed      event.Feed //日志通知的组件
	scope         event.SubscriptionScope
	genesisBlock  *types.Block // 创世块

	mu      sync.RWMutex // global mutex for locking chain operations 全局互斥锁操作
	chainmu sync.RWMutex // blockchain insertion lock 区块链插入锁
	procmu  sync.RWMutex // block processor lock 区块链处理锁

	checkpoint       int          // checkpoint counts towards the new checkpoint
	currentBlock     atomic.Value // Current head of the block chain 当前的区块头
	currentFastBlock atomic.Value // Current head of the fast-sync chain (may be above the block chain!) 当前的快速同步的区块头fast-sync方式：快速同步header，然后再跟进header同步全部内容

	stateCache    state.Database // State database to reuse between imports (contains state cache)
	bodyCache     *lru.Cache     // Cache for the most recent block bodies
	bodyRLPCache  *lru.Cache     // Cache for the most recent block bodies in RLP encoded format
	receiptsCache *lru.Cache     // Cache for the most recent receipts per block
	blockCache    *lru.Cache     // Cache for the most recent entire blocks
	futureBlocks  *lru.Cache     // future blocks are blocks added for later processing 暂时还不能插入的区块存放位置

	quit    chan struct{} // blockchain quit channel
	running int32         // running must be called atomically
	// procInterrupt must be atomically called
	procInterrupt int32          // interrupt signaler for block processing
	wg            sync.WaitGroup // chain processing wait group for shutting down 实现协程同步，线程信号量控制

	engine    consensus.Engine//一致性引擎
	processor Processor // block processor interface 区块处理器接口
	validator Validator // block and state validator interface  区块和状态验证器接口
	vmConfig  vm.Config //虚拟机的配置

	badBlocks      *lru.Cache              // Bad block cache  不合法的区块
	shouldPreserve func(*types.Block) bool // Function used to determine whether should preserve the given block. 用于确定是否应该保留给定块的函数
}

主要方法

NewBlockChain

构造,NewBlockChain 使用数据库里面的可用信息构造了一个初始化好的区块链. 同时初始化了以太坊默认的 验证器和处理器 (Validator and Processor)

BlockChain对象中，具体任务如下
根据外部参数或默认参数实例化BlockChain类，从数据库中加载规范链状态到BlockChain中
遍历badHash列表，如果发现规范链中存在badHash列表中的错误区块，则将规范链回滚到的错误 区块的父区块
开启处理未来区块的Go线程

func NewBlockChain(db ethdb.Database, cacheConfig *CacheConfig, chainConfig *params.ChainConfig, engine consensus.Engine, vmConfig vm.Config, shouldPreserve func(block *types.Block) bool) (*BlockChain, error) {
	if cacheConfig == nil {
		cacheConfig = &CacheConfig{
			TrieNodeLimit: 256 * 1024 * 1024,
			TrieTimeLimit: 5 * time.Minute,
		}
	}
	bodyCache, _ := lru.New(bodyCacheLimit)
	bodyRLPCache, _ := lru.New(bodyCacheLimit)
	receiptsCache, _ := lru.New(receiptsCacheLimit)
	blockCache, _ := lru.New(blockCacheLimit)
	futureBlocks, _ := lru.New(maxFutureBlocks)
	badBlocks, _ := lru.New(badBlockLimit)

	bc := &BlockChain{
		chainConfig:    chainConfig,
		cacheConfig:    cacheConfig,
		db:             db,
		triegc:         prque.New(nil),
		stateCache:     state.NewDatabase(db),
		quit:           make(chan struct{}),
		shouldPreserve: shouldPreserve,
		bodyCache:      bodyCache,
		bodyRLPCache:   bodyRLPCache,
		receiptsCache:  receiptsCache,
		blockCache:     blockCache,
		futureBlocks:   futureBlocks,
		engine:         engine,
		vmConfig:       vmConfig,
		badBlocks:      badBlocks,
	}
	bc.SetValidator(NewBlockValidator(chainConfig, bc, engine))
	bc.SetProcessor(NewStateProcessor(chainConfig, bc, engine))

	var err error
	bc.hc, err = NewHeaderChain(db, chainConfig, engine, bc.getProcInterrupt)//根据"LastHeader"获取最新的区块头
	if err != nil {
		return nil, err
	}
	bc.genesisBlock = bc.GetBlockByNumber(0)//获取到创世纪块
	if bc.genesisBlock == nil {
		return nil, ErrNoGenesis
	}
    //loadLastState loads the last known chain state from the database， 同时构建 currentBlock currentHeader currentFastBlock
	if err := bc.loadLastState(); err != nil {
		return nil, err
	}
	// Check the current state of the block hashes and make sure that we do not have any of the bad blocks in our chain
	for hash := range BadHashes {
		if header := bc.GetHeaderByHash(hash); header != nil {
			// get the canonical block corresponding to the offending header's number
			headerByNumber := bc.GetHeaderByNumber(header.Number.Uint64())
			// make sure the headerByNumber (if present) is in our current canonical chain
			if headerByNumber != nil && headerByNumber.Hash() == header.Hash() {
				log.Error("Found bad hash, rewinding chain", "number", header.Number, "hash", header.ParentHash)
				bc.SetHead(header.Number.Uint64() - 1)
				log.Error("Chain rewind was successful, resuming normal operation")
			}
		}
	}
	// 启动一个线程 每隔5秒 处理 futureBlocks 排序 插入block Take ownership of this particular state
	go bc.update()
	return bc, nil
}

NewBlockChain函数 调用时机:

1.以太坊主服务启动的过程中
 geth
       -> makeFullNode
              -> RegisterEthService
                      -> eth.New
                            ->core.NewBlockChain

2.命令行
geth importChain
           -> util.MakeChain
                ->core.NewBlockChain

“以太坊的BlockChain主要方法是什么”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注亿速云网站，小编将为大家输出更多高质量的实用文章！