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节点网络和状态同步

验证者节点和全节点构成层级结构:验证者节点位于根部,全节点位于其他层级。Aptos 区块链区分两类全节点:验证者全节点和公共全节点。验证者全节点直接连接至验证者节点,在提供可扩展性的同时缓解 DDoS;公共全节点连接至验证者全节点(或其他公共全节点),以低延迟访问 Aptos 网络。

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Aptos 运行以下节点类型:

  • 验证者节点(VN):参与共识并驱动交易处理
  • 验证者全节点(VFN):获取并保持区块链状态最新;由验证者运营者运行,因此可以直接连接验证者节点,并为公共全节点提供请求服务。除此之外,它的行为与公共全节点相同。
  • 公共全节点(PFN):由非验证者运营者运行。PFN 不能直接连接验证者节点,因此依靠 VFN 进行同步。
  • 归档节点(AN):一种包含自区块链历史开始以来所有区块链数据的全节点。

Aptos 区块链支持适用于不同网络拓扑的独立网络堆栈。例如,验证者网络独立于全节点网络。采用独立网络堆栈的优势包括:

  • 在不同网络之间进行清晰分离。
  • 更好地支持安全偏好(例如双向认证与服务器认证)。
  • 允许使用隔离的发现协议(即针对验证者节点公共端点的链上发现,以及针对私有组织的手动配置)。

Aptos 节点通过两种机制同步到 Aptos 区块链的最新状态:共识或状态同步。验证者节点同时使用共识和状态同步保持最新,而全节点仅使用状态同步。

例如,验证者节点首次上线或重启时(如离线一段时间后)会调用状态同步。当验证者同步到区块链最新状态后,它将开始参与共识,并完全依靠共识来保持最新。全节点则会持续依靠状态同步,在区块链增长时获取并保持最新状态。

截至 2024 年 12 月,Aptos 网络的区块时间低于 250 毫秒。

每个 Aptos 节点都包含一个状态同步器组件,用于将节点状态与对等节点同步。该组件对所有节点类型具有相同功能:利用专用点对点网络持续请求和传播区块链数据。验证者节点在验证者节点网络内分发区块链数据,而全节点依赖其他全节点(即验证者全节点或公共全节点)。