全节点和轻节点
| 全节点 | 轻节点 |
|---|---|
| 一直在线 | 不是一直在线 |
| 在本地硬盘中维护完整的区块链信息 | 不用保存整个区块链，只要保存每个区块的块头 |
在内存里维护UTXO集合，以便快速检验交易的正确性 |
不用保存全部交易，只保存与自己相关的交易 |
| 监听比特币网络的交易信息，验证每个交易的合法性 | 无法检验大多数交易的合法性，只能检验与自己相关的那些交易的合法性 |
| 决定哪些交易会被打包到区块里 | 无法检测网上发布的区块的正确性 |
| 监听别的矿工挖出来的区块，验证其合法性 | 可以验证挖矿的难度 |
| 挖矿：决定沿着哪条链挖下去；当出现等长的分叉的时候，选择哪一个分叉 | 只能检测哪个是最长链，不知道哪个是最长合法链 |
如果只是想进行转账操作，轻节点就可以进行验证。 全节点用于挖矿，在挖矿过程中，如果监听到别人已经挖出了区块并在最长合法链上，此时应该在本地接受这个区块并重新开始挖矿。
比特币是如何保证安全的？
- 密码学的保证：私钥保证了无法伪造身份。
- 共识机制的保证：恶意交易不被系统承认。
挖矿设备
挖矿设备逐渐专业化，设备内部逐渐没有多余部件。
- CPU
- GPU
- ASIC: Application Specific Integrated Circuit
矿池
矿池的出现是因为单个矿机挖矿收益并不稳定。 加入矿池可以提高挖到区块的概率，并共享挖矿收益。
矿池有两种组织形式：
- 大型数据中心：一般是属于同一个机构，在同一个地方，没有信任问题。
- 分布式加入矿池：可以按照协议远程加入矿池，矿主分配任务，矿工进行计算。
利益分配
- 平均分配：有的矿工就不干活了
- 按贡献分配：按工作量分配。矿主设置一个低难度的挖矿，然后分配给矿工，矿工提交答案来作为工作量证明，矿主根据工作量来分配真正的挖矿收益。
问题：
- 会不会出现一个矿工挖到了区块然后自己偷偷提交出去？
- 不可能，矿主分配任务，区块的地址是矿主的。
- 矿工有没有可能捣乱，挖到了区块但是扔掉了。
- 有可能。竞争对手有这样的动机。
缺点
- 有可能。竞争对手有这样的动机。
矿池的缺点： 矿主并不一定自己要有大部分的算力，矿池可以吸引不明真相的算力来构成攻击。
占有51%算力的矿池能具体发动什么攻击？
- forking attack
- boycott: 抵制某些交易地址
