进阶篇2.4 一个点对点的网络
我们今天所经历的互联网是高度中心化的。 我们作为互联网用户生产的大多数数据最终都掌握在少数大公司手中。 但是互联网上也有很多真正的分布式系统存。 虽然不完全相同，但就本文而言，我们将分别称之为布式网络和点对点网络。
在互联网上真正分布式系统的一个例子是BitTorrent。与任何其他技术一样，点对点网络已经启用了合法的用例，例如开源软件的可靠交换。他们还有非法的用例，如盗版音乐和电影。与其更集中的系统相比，分布式系统具有一些主要优势，最显着的是它们的稳健性。点对点网络内置了高级冗余，但不怕单点故障；即使大部分网络关闭，系统也能够继续运行。点对点体系结构中的容错能力，使当局想要关闭BitTorrent或Napster是非常困难的。
但与中心化系统相比，也存在一些缺点。高水平的冗余、通信需求、以及同伴之间的协调是以牺牲效率为代价的。看看数据存储是这里最明显的例子。在Horizen网络节点超过25,000的情况下，许多节点都存储区块链的副本。这不是非常有效的存储，但是使得维护的账本对任何类型的攻击都具有高度的安全性和账本的不可变更性。
在计算机科学中，CAP定理描述了健壮且可扩展的分布式网络的成本是网络达到一致性所需的时间。将交易（如具有加密货币的交易）广播到网络上的每个节点需要一些时间。在第二步中，已经接收到交易的所有节点必须就事件发生的顺序达成共识。在我们关于共识机制的下一篇文章中，我们将向您介绍在分布式网络中达成共识的两种主要方法。
我们发现了一个简单出色还可视化的分布式系统，它演示了新的节点加入网络并与所有其他节点同步的过程。它允许您添加和删除随机节点，以显示整个系统的稳健性。使用点对点网络架构，每个节点都等于每个其他节点。与传统的客户端 - 服务器模型不同，P2P网络中的每个节点都充当客户端和服务器。虽然服务器可能会遇到客户端无法访问其数据的停机时间，但在P2P网络中，如果一个线程脱机，您只需连接到另一个节点就行。
变量
分布式网络的变量主要涉及到节点。主要在维护的数据结构以及用于通信、交换数据、广播、或消息传播时产生变量。 两种最常用的扩频协议是泛洪和扩散。 通过泛洪，节点传播具有恒定或确定性传输延迟的消息。 扩散是泛洪的精炼版本。 在使用扩散的网络中，例如比特币和大多数其他加密货币，节点可以随机传输延迟传播消息。 这使得窃听者更难以确定消息的来源，从而更难识别节点的真实世界位置以及可能的所有者。
许多分布式系统都是仅仅用数据结构构建的，而区块链就是这样的一个例子。区块仅附加了日志中的加密连接数据容器。所以更改或删除过去的数据是不可行的。在其他分布式网络中，它们可能希望删除数据，存储效率或仅维护相关信息。但在区块链中，尤其是加密货币的区块链，这就是一个毁灭性的错误。如果交易分类账要改变，这将破坏数字货币的使用情况，因为这意味着改变余额。对于具有审查能力的全球货币形式来说，这显然是不可取的。
大多数分布式网络使用扩散变量来进行消息传播。接收消息的节点将其广播到所有节点。在几轮传播中，整个网络将在对节点中以传播消息是指数级的上升。通信协议需要实现一组期望的属性，例如低延迟，公平性（所有节点经历大致相同的等待时间）和匿名性。在此文中，匿名性可以防止攻击者通过监视网络追踪来地址上的信息及其对应的IP地址。
激励
为了使分布式网络起作用，所有网络参与者需要某种形式的激励机制让他们能参与其中。使用加密货币的区块链，激励机制是货币奖励。矿工验证交易并让交易在整个网络中达成共识，便获得代币奖励。 Horizen不仅激励矿工，还激励节点运营商，因为运行节点也是一种工作形式。设置需要时间，服务器必须托管节点，并且节点操作员必须偶尔更新软件。矿工获得总积分奖励的60％（12.5 ZEN）。另外40％分为安全节点运营商（10％），超级节点运营商（10％）和非营利组织储备金（20％）。在公司财团保留的许可区块链上，在一个经公司财团批准的区块链上，例如 跟踪供应链，来维持账本的激励机制是可以获得宝贵的业务数据，而不需经过任何第三方。
我们相信分布式网络的出现，将在很大程度上让Web 3.0受益，并且我们将看到从中心化服务向分布式服务的过渡。
总结
点对点网络以牺牲的效率为代价，换取了出色的稳健性或容错性。每个节点在网络上执行相同的任务，同时充当客户端和服务器。如果您的某个同伴脱机，则连接到另一个。如果你运行一个节点并且碰巧离线一段时间，你需要在某个时刻重新连接，你可以像节点更新那些错过的块，以便再次完全正常运行。
在接下来的两篇文章中，我们将向您介绍两种最常见的机制，以便在分布式环境中就交易历史达成共识。您之前可能已经学习过“工作证明”和“采矿”这一术语。我们将详细解释工作量证明和股权证明，并详细研究挖矿过程，包括矿工如何解决难题。
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