节点和客户端

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以太坊是一个由计算机组成的分布式网络，这些计算机运行可验证区块和交易数据的软件，称为节点。 软件应用程序（客户端）必须在电脑上运行，将你的电脑变成一个以太坊节点。

注意：现在再也不能仅运行执行客户端了。 合并后，执行客户端和共识客户端必须一起运行，用户才能够访问以太坊网络。

在更深入地探索并运行自己的以太坊客户端实例之前，你应该先理解对等网络的概念和以太坊虚拟机基础知识。 查看我们的以太坊简介。

如果你不熟悉节点这一主题，建议先查看便于用户理解的运行以太坊节点简介。

“节点”是指任何以太坊客户端软件的实例，它连接到也运行以太坊软件的其他计算机，形成一个网络。 客户端是以太坊的实现，它根据协议规则验证数据并保持网络安全。

合并后的以太坊由两部分组成：执行层和共识层。 这两层网络是由不同的客户端软件运行。 在本页面，我们分别称他们为“执行客户端”和“共识客户端”。

在合并之前，共识层和执行层是独立的网络，以太坊上的所有交易和用户活动都发生在现在的执行层。 一个客户端软件为矿工生产的区块提供执行环境和共识验证。 2020 年 12 月后，共识层即信标链一直单独运行。 它引入了权益证明，并根据来自以太坊网络的数据协调验证者网络。

通过合并，以太坊连接这些网络并过渡到权益证明。 执行客户端和共识客户端共同验证以太坊的状态。

各种软件协同工作的模块化设计称为封装复杂性(opens in a new tab)。 这种方法更轻松地实现了顺利合并，并支持各客户端的重用，例如在二层网络生态系统中的重用。

(opens in a new tab) 已连接执行客户端和共识客户端的简化图。

执行客户端和共识客户端采用各种不同编程语言编写，并由不同团队开发。

多种客户端实现减少了对于单一代码库的依赖，使网络更强大。 理想的目标是实现多样性，即没有任何客户端在网络中占据主导地位，从而排除潜在的单点故障。 语言多样化令开发者社区更加广泛，并允许他们用自己喜欢的语言创建集成。

了解有关客户端多样性的更多信息。

这些实现的共同点是它们都遵循一种规范。 这些规范规定了以太坊网络和区块链如何运作。 规范定义了每个技术细节，并有以下几种形式：

多种跟踪器提供以太坊网络中节点的实时概览。 请注意，由于去中心化网络的性质，这些爬虫只能提供有限的网络视图，并且可能会报告不同的结果。

如果你想运行自己的节点，就应该明白节点有几种不同类型并且使用数据的方式亦不同。 事实上，客户端可以运行三种不同类型的节点：轻节点、全节点和归档节点。 还有不同同步策略的选项，可以实现更快的同步时间。 同步是指节点能以多快的速度获取最新以太坊状态信息。

轻节点不下载所有区块，而是下载区块头。 这些区块头只包含区块内容的摘要信息。 轻节点所需的任何其他信息都从全节点请求。 然后，轻节点可以根据区块头中的状态根独自验证收到的数据。 轻节点可以让用户加入以太坊网络，无需运行全节点所需的功能强大的硬件或高带宽。 最终，轻节点也许能在手机和嵌入式设备中运行。 轻节点不参与共识（即它们不能成为矿工或验证者），但可以访问以太坊区块链，其功能与全节点相同。

执行客户端 Geth 有一个轻量同步(opens in a new tab)选项。 然而，Geth 轻节点依赖于提供轻节点数据的全节点。 很少有全节点选择提供轻节点数据，这意味着轻节点通常无法找到对等节点。 共识层目前没有生产就绪的轻客户端，但是，有几个正在开发中。

可能还有一些方法可供在 gossip 网络(opens in a new tab)上提供轻客户端数据。 这是有利的，因为 gossip 网络可以支持轻节点网络，而无需全节点来满足请求。

以太坊目前还不支持大量轻节点，但轻节点支持是一个有望在不久的将来快速发展的领域。

以归档以外的任何方式同步客户端将导致区块链数据被修剪。 这意味着，没有所有历史状态的存档，但全节点能够在需要时构建它们。

运行一个节点可以让你直接、无需信任和私密地使用以太坊，同时通过保持网络更加健壮和去中心化来支持网络。

运行你自己的节点使你能够以私有、自给自足和无需信任的方式使用以太坊。 你无需信任网络，因为你可以使用自己的客户端验证数据。 “不要信任，就验证”是流行的区块链口头禅。