比特币中继网络动态：内存池与交易传播机制深度解析

在上一篇文章中，我们探讨了不同类型的中继策略过滤器、其存在原因以及最终决定每类过滤器在阻止不同类型交易确认方面的激励机制。本文将进一步深入分析，当网络上的某些节点运行与其他节点不同的中继策略时，中继网络的动态变化。

在其他条件相同的情况下，当网络上的节点在其内存池中运行同质中继策略时，所有交易都应能够在整个网络中传播，前提是它们支付了必要的最低费率，以避免在交易积压期间被节点的内存池驱逐。然而，当网络上的不同节点运行异构策略时，这种传播模式会发生变化。

中继网络采用“尽力而为”的原则运行，架构上依赖所谓的“泛洪填充”机制。这意味着，当一个节点收到一笔交易时，它会被转发到与其连接的所有其他节点，除了接收该交易的节点。尽管这是一种效率较低的网络架构，但在去中心化系统的背景下，它能够高度保证交易最终到达其预定目的地——矿工。

在节点的中继策略中引入过滤器来限制原本有效的交易的中继，理论上会给交易的传播带来阻力，并降低网络执行此功能的可靠性。但实际上，事情并非如此简单。

多少摩擦阻碍了传播

让我们通过一个简化的示例来看待这一问题。下图中，蓝色节点表示将要传播一些任意类别的共识有效交易，红色节点代表将不会传播这些交易。矿工集合位于中心，是用户希望其交易最终到达的地方，以便在区块链中得到确认。

这是一个网络模型，其中拒绝传播这些交易的节点明显占少数。正如您所见，网络上任何接受这些交易的节点都有一条清晰的路径将其转发给矿工。试图限制交易在网络上传播的两个节点，对矿工节点最终接收这些交易没有任何影响。

在这张图中，您可以看到示例网络中几乎一半的节点都针对此类交易设置了过滤策略。尽管如此，只有部分负责传播这些交易的网络节点被切断了通往矿工的路径。其余未进行过滤的节点仍然拥有通往矿工的畅通路径。这给一部分用户带来了一定程度的摩擦，但其他用户仍然可以自由地传播这些交易。

即使对于受过滤节点影响的用户，也只需与其他未与矿工断开连接的网络节点建立单一连接（或直接连接到矿工），即可消除这种摩擦。如果真实的中继网络具有与本例类似的组成，则只需一个新连接即可缓解此问题。

在这种情况下，网络中只有极少数节点真正在传播这些交易。其余节点则采取过滤策略来阻止其传播。然而，即使在这种情况下，那些未进行过滤的节点仍然有一条畅通的路径将交易传播给矿工。

只需极少数非过滤节点即可确保最终将信息传播给矿工。优先对等逻辑，即确保您的节点优先选择实施相同软件版本或中继策略的对等节点的功能。这类解决方案可以确保将信息传播给其他节点的对等节点彼此之间不会互相发现，并在整个网络中保持连接。

宽容的少数派

从这些不同的例子可以看出，即使面对绝大多数公共网络参与过滤特定类别的交易，它们也只需要网络中的一小部分人进行传播和中继，就能成功地通过网络传播给矿工。

这些节点本质上将通过任何技术机制在更大的公共中继网络中创建一个“子网络”，以保证从参与此类交易的用户到愿意将其纳入其区块的矿工之间有可行的路径。

除了对所有节点发起女巫攻击之外，几乎没有其他方法可以应对这种动态，而女巫攻击只需要一个诚实的连接就能被彻底击败。此外，一个诚实节点与网络上的其他节点建立大量连接，会大幅增加此类女巫攻击的成本。它建立的连接越多，就需要启动越多的女巫节点才能耗尽其所有连接槽。

如果没有少数民族怎么办？

那么，如果没有容忍少数派会怎样呢？在这种情况下，这类交易会发生什么？

如果用户仍然想进行交易并支付矿工费用，交易就会得到确认。矿工只需设置一个API即可。矿工的作用是确认交易，他们这样做是为了实现利润最大化。矿工并非无私的实体，也并非出于道德或意识形态的动机，他们是一种商业行为。他们的存在是为了赚钱。

如果存在愿意为某种类型的交易付费的用户，而整个公共中继网络拒绝将这些交易传播给矿工以将其包含在区块中，那么矿工将为用户创建另一种方式来向他们提交这些交易。

当有客户愿意付钱给您时，作为一个以盈利为目的的行为者，这只是一个理性的举动。

中继策略不能取代共识

归根结底，如果交易符合共识、用户愿意为交易付费，并且矿工没有特殊情况来拒绝用户愿意支付的费用（例如对网络节点造成物质损害或伤害，即节点崩溃、传播需要在消费者电脑上花费数小时进行验证的区块等），那么中继策略就无法成功审查交易。

如果比特币用户和节点运营商确实认为某些类型的交易是不可取的，那么除了制定共识变更使其无效之外，没有其他解决方案可以阻止它们在区块链中得到确认。

如果可以简单地通过在中继网络上实施的过滤策略来阻止交易被确认，那么比特币就无法抗审查。