以太坊之二以太坊數據結構

正在學習區塊鏈，如果我哪裏有錯誤希望大家指出，如果有任何想法也歡迎留言。這些筆記本身是在typora上寫的，如果有顯示不正確的敬請諒解。筆記本身也是給我自己寫的，所以如果有侵權的請通知我，我立即刪除。

2. 以太坊數據結構

2.1 本地數據結構

下圖是本地存儲的以太坊數據結構

// Block represents an entire block in the Ethereum blockchain.
type Block struct {
    header       *Header
    uncles       []*Header
    transactions Transactions
 
    // caches
    hash atomic.Value
    size atomic.Value
 
    // Td is used by package core to store the total difficulty
    // of the chain up to and including the block.
    td *big.Int
 
    // These fields are used by package eth to track
    // inter-peer block relay.
    ReceivedAt   time.Time
    ReceivedFrom interface{}
}

肖老師說對於本節課只有前三項是有效的

header：指向區塊鏈塊頭的指針

uncles：指向叔叔節點的指針數組

transaction：交易的列表（以太坊中交易不是放在塊頭的嗎）

2.2 區塊頭結構

// Header represents a block header in the Ethereum blockchain.
type Header struct {
    ParentHash  common.Hash    `json:"parentHash"       gencodec:"required"`
    UncleHash   common.Hash    `json:"sha3Uncles"       gencodec:"required"`
    Coinbase    common.Address `json:"miner"            gencodec:"required"`
    Root        common.Hash    `json:"stateRoot"        gencodec:"required"`
    TxHash      common.Hash    `json:"transactionsRoot" gencodec:"required"`
    ReceiptHash common.Hash    `json:"receiptsRoot"     gencodec:"required"`
    Bloom       Bloom          `json:"logsBloom"        gencodec:"required"`
    Difficulty  *big.Int       `json:"difficulty"       gencodec:"required"`
    Number      *big.Int       `json:"number"           gencodec:"required"`
    GasLimit    uint64         `json:"gasLimit"         gencodec:"required"`
    GasUsed     uint64         `json:"gasUsed"          gencodec:"required"`
    Time        uint64         `json:"timestamp"        gencodec:"required"`
    Extra       []byte         `json:"extraData"        gencodec:"required"`
    MixDigest   common.Hash    `json:"mixHash"`
    Nonce       BlockNonce     `json:"nonce"`
}

ParentHash:是父區塊的哈希值，就是前一個區塊塊頭的哈希值。

UncleHash：叔叔區塊的哈希值

Coinbase：礦工的原始地址，和比特幣一樣

Root：狀態樹根哈希

TxHash：交易樹根哈希

ReceiptHash：收據樹根哈希

Bloom：布隆過濾器

Difficulty：挖礦難度

GasLimit：是這個區塊中更夠消耗的區塊上限，類似於比特幣中的1M限制。爲了防止某些區塊太大，對整個網絡產生影響。這個值需要調整的時候調整範圍是上一個區塊的正負1024/1。比特幣中分叉很多都是對1M空間理解不一致導致的，現在你覺得大你就下調，你覺得小就上調。雖然1024/1看起來很小，但是以太幣出塊時間很短，所以還是很快就能達到一個大多數礦工都能認可的平均大小。

GasUsed：整個區塊中所有交易的汽油費之和。

Time：大致時間戳

Extra：

MixDigest：挖礦相關

Nonce：和挖礦相關

2.3 實際上傳的以太坊數據

// "external" block encoding. used for eth protocol, etc.
type extblock struct {
    Header *Header
    Txs    []*Transaction
    Uncles []*Header
}

真正上傳的時候只傳前三項，但是如果僅傳指針，數據呢？我還不清楚。

2.4 RLP（Recursive Length Prefix）序列化

我最早接觸序列化是在左神的二叉樹序列化中，那個的目的就是把一種複雜的數據變成一種方便傳輸的結構，例如Json和xml都是，不過他們都是文本形式的，RLP是面向字節流的。

肖老師在講的時候提到了一種比較常用的方式，叫protocal buffer，也有叫protobuf的，具體可以百度。至於RLP，是一種非常簡單的結構，包括哈希、整數等一切類型都會轉換成字符數組。具體的可以百度，很多很多，或者看github上的以太坊wiki。

《RLP》