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¿Cómo se “conectan” los nodos de red, a nivel de aficionados?

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No tengo ni idea de lo que es realmente una “red”. Busqué en Google y leí sobre LAN / WAN. ¿Son estos los tipos de redes de los que estamos hablando?

No. En realidad, una red es simplemente “un grupo de cosas conectadas”. Un ejemplo es, de hecho, una red LAN que conecta varios equipos que están físicamente cerca entre sí (una casa, una oficina, …). Internet también es un ejemplo de red, una formada por redes más pequeñas y muy diferentes, como las LAN.

Pero las redes pueden ser mucho más. El grupo de personas que conoce y con el que se reúne también se considera una red. Un circuito en una máquina a veces se denomina red. Menciono estos ejemplos porque la palabra “red” en un entorno informático a menudo evoca la imagen mental de las conexiones físicas entre computadoras, y aunque este es un ejemplo, la red Bitcoin es fundamentalmente diferente.

La red de igual a igual de Bitcoin consta de nodos de Bitcoin, partes de software, sin hardware. Podría ejecutar dos nodos en mi propia computadora y podrían estar conectados, o no. O bien, ambos podrían simplemente estar conectados a nodos distantes en otras partes del mundo. De hecho, estas conexiones ni siquiera tienen que realizarse a través de Internet. Ha habido proyectos para conectar nodos de Bitcoin a través de redes de malla, y posiblemente podría considerar que el servicio de satélite blockstream también forma parte de esa red.

La conclusión es que la red Bitcoin consta de partes de software que se comunican entre sí. La forma en que se comunican puede variar, aunque esta es la forma más común Conexiones TCP / IP a través de la Internet pública o sobre la puerta. Estas conexiones son de alguna manera similares a la conexión que hace su navegador con stackexchange.com para mostrarle esta respuesta. En lugar de solo muchos clientes (navegadores) hablando con un servidor (stackexchange), todos los nodos son iguales: son Compañeros. Sin servidores ni clientes; Solo hay nodos que están conectados a uno o más nodos. Ciertamente, algunos son más potentes o están mejor conectados que otros, pero ninguno tiene una posición privilegiada sobre otros nodos.

¿Cómo funcionan estas “redes”, en qué se diferencian?

Aquí es donde las cosas se ponen interesantes. Bitcoin y cosas por el estilo siguen un diseño de confianza minimizada. Al menos si está ejecutando un nodo de validación completa (como Bitcoin Core), su nodo generalmente no confía en nada de lo que otros nodos le digan. Intercambia bloques, transacciones y otras cosas, pero cualquier cosa que reciba su nodo, se valida de forma independiente tanto como sea posible. Esto incluye reglas de validación de bloques muy estrictas. Su nodo solo aceptará bloques que se ajusten a las reglas exactas implementadas en el software.

La respuesta simple a su pregunta es que los nodos de bitcoin y altcoin tienen reglas diferentes y simples no acepta los bloques de los demás. Cuando debería haber un nudo solo Cuando se conecta a nodos con diferentes reglas, está aislado y no puede aprender nuevos bloques de Bitcoin. Requiere al menos una conexión a un nodo honesto y de ideas afines. Para asegurarse de que esto no suceda, los nodos reconocen la situación en la que sus pares les están dando bloques que creen que no son válidos y, de ser así, buscan más nodos para conectarse y desconectar los existentes, si realmente parecen serlo. haciendo esto otra idea. En la práctica, esto enseña rápidamente los nudos a ambos lados después de un tenedor para evitar el otro lado.

Cuando descargo el núcleo de bitcoin y ejecuto un nodo completo, me conecta con otros nodos en la red de bitcoin. ¿Cómo funciona realmente este proceso?

Bitcoin Core tiene específicamente una serie de mecanismos que controlan las conexiones:

  • Mantiene una base de datos (llamada “addrman”) con direcciones IP (y direcciones Tor, si las tenemos) de otros nodos Bitcoin conocidos, así como algunas estadísticas y la pregunta de si se ha establecido una conexión o no. Los nuevos pares con los que se establecerá una conexión se extraen de esta base de datos. Se establecen un máximo de 10 conexiones para no sobrecargar la red. Esta base de datos recibe nueva información sobre:
    • Los nodos aplauden las direcciones IP de otros nodos (el addr Mensaje P2P) entre sí.
    • Algunas semillas de DNS están codificadas de forma rígida y se pueden solicitar direcciones IP adicionales si es necesario. Este es solo el caso si, después de un tiempo, no se pueden establecer suficientes conexiones y, por lo general, solo se necesitan la primera vez que se ejecuta el cliente. Después de eso, los nodos encuentran de forma autónoma más pares a los que conectarse.
    • Como último recurso, Bitcoin Core también tiene una lista de direcciones IP codificadas de forma rígida a las que conectarse si las consultas de DNS no dan como resultado conexiones de red decentes.
  • El usuario puede especificar manualmente los pares a los que conectarse mediante el botón connect= o addnode= Opciones del archivo de configuración o addnode Comando RPC.
  • Los nodos también pueden aceptar conexiones entrantes de otros nodos (esto también es limitado; 125 conexiones por defecto, y cuando están completas, algunas reglas dan prioridad a los pares de otros).

¿Cómo se conectarían los nodos a la red sin ejecutar el núcleo de bitcoin?

Otras implementaciones tienen sus propios mecanismos, pero hay una amplia gama, desde conectarse al servidor del proveedor de la billetera hasta aprender sobre los pares y conectarse a ellos como lo hace Bitcoin Core.

Supongamos que quisiera escribir código para desarrollar mi propio cliente bitcoin. ¿Qué aspecto tenía este código?

Realmente depende de lo que quieras hacer. Hay bibliotecas en muchos idiomas que implementan el protocolo P2P que puede usar para comunicarse con otros nodos, o puede comenzar de nuevo simplemente siguiendo la documentación del protocolo existente y las Sugerencias de mejora de Bitcoin (BIP) que se relacionan con el protocolo Impact P2P. Recuerde, no hay autoridad en Bitcoin que pueda decirle exactamente cuál es “el” protocolo. Se hacen sugerencias y los desarrolladores de software las desarrollan o no. Desea probar cosas no mirando la red principal de Bitcoin de inmediato, sino probando primero la red de prueba de Bitcoin o la red de prueba “Signet” más nueva.

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