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節(jié)點發(fā)現(xiàn)
以太坊的節(jié)點發(fā)現(xiàn)協(xié)議使用的是KAD算法（kademlia）
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數(shù)據(jù)存儲結(jié)構
它在一個數(shù)組里維護了256個bucket垫桂，每個bucket的數(shù)據(jù)下標即為其深度影涉，每個bucket最多存儲16個節(jié)點疟羹，所以一個節(jié)點可存儲的節(jié)點數(shù)為256 * 16個節(jié)點
這是在NodeTable中定義的
image.png
- 距離算法
每個節(jié)點都有一個nodeId尉尾，這個nodeId是根據(jù)節(jié)點的地址經(jīng)過哈希算法并使用ECC加密之后叉趣，導出的一個512位的公鑰
final ECKey generatedNodeKey = ECKey.fromPrivate(sha3(addressOrEnode.getBytes()));
public byte[] getNodeId() {
if (nodeId == null) {
nodeId = pubBytesWithoutFormat(this.pub);
}
return nodeId;
}
兩個節(jié)點的距離就是兩個nodeId異或之后取最高位1所在的位置得來的，舉例說明：
假如節(jié)點A的nodeId為1011011（二進制表示）柑肴，節(jié)點B的nodeId為1100110，那么二者的距離為6有额，距離越小那么存儲的bucket越淺，也就是越近彼绷，本節(jié)點就會選取最近的16個節(jié)點發(fā)起節(jié)點查詢請求
- 消息類型
- ping 詢問節(jié)點是否存活
- pong ping的響應
- findnode 節(jié)點查詢巍佑，向目標節(jié)點詢問附近節(jié)點列表
- neighbours findnode消息的響應
節(jié)點發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)
首先節(jié)點發(fā)現(xiàn)協(xié)議使用的Udp，入口是UDPListener寄悯，在這個類初始化的時候萤衰，它會讀取配置文件配置（peer.discovery.ip.list）的初始化的節(jié)點發(fā)現(xiàn)的IP列表，然后通過start方法啟動了3個任務：
- 節(jié)點服務端監(jiān)聽任務
使用netty綁定默認為30303的端口猜旬，消息的處理器是messageHandler脆栋，收到消息的時候會使用NodeManager的handleInbound方法處理各種上面提到的消息類型
while (!shutdown) {
Bootstrap b = new Bootstrap();
b.group(group)
.channel(NioDatagramChannel.class)
.handler(new ChannelInitializer<NioDatagramChannel>() {
@Override
public void initChannel(NioDatagramChannel ch)
throws Exception {
ch.pipeline().addLast(stats.udp);
ch.pipeline().addLast(new PacketDecoder());
MessageHandler messageHandler = new MessageHandler(ch, nodeManager);
nodeManager.setMessageSender(messageHandler);
ch.pipeline().addLast(messageHandler);
}
});
channel = b.bind(address, port).sync().channel();
channel.closeFuture().sync();
...省略
}
- 節(jié)點發(fā)現(xiàn)任務 每30秒向臨近節(jié)點發(fā)送findnode消息
discoverer.scheduleWithFixedDelay(
new DiscoverTask(nodeManager),
1, KademliaOptions.DISCOVER_CYCLE, TimeUnit.SECONDS);
- 刷新任務 每7200毫秒刷新下臨近節(jié)點列表，其實也是發(fā)送findnode消息
refresher.scheduleWithFixedDelay(
new RefreshTask(nodeManager),
1, KademliaOptions.BUCKET_REFRESH, TimeUnit.MILLISECONDS);
