从零开始学习比特币开发（四）：网络初始化，加载区块链和钱包，导入区块启动节点

来源：巴比特 作者：区小白

第6步，网络初始化（ src/init.cpp::AppInitMain()）

1. 生成智能指针对象 g_connman，类型为 CConnman。

   g_connman = std::unique_ptr (new CConnman(GetRand(std::numeric_limits ::max()), GetRand(std::numeric_limits ::max()))); CConnman& connman = *g_connman;

2. 生成智能指针对象 peerLogic，类型为 PeerLogicValidation。

   peerLogic.reset(new PeerLogicValidation(&connman, scheduler, gArgs.GetBoolArg("-enablebip61", DEFAULT_ENABLE_BIP61)));

   PeerLogicValidation 继承了 CValidationInterface、NetEventsInterface 两个类。实现 CValidationInterface 这个类可以订阅验证过程中产生的事件。实现 NetEventsInterface 这个类可以处理消息网络消息。

3. 注册各种验证处理器，即信号处理器，在发送信号时会调用这些处理器。

   RegisterValidationInterface(peerLogic.get());

   方法具体实现如下：

   void RegisterValidationInterface(CValidationInterface* pwalletIn) { g_signals.m_internals->UpdatedBlockTip.connect(boost::bind(&CValidationInterface::UpdatedBlockTip, pwalletIn, _1, _2, _3)); g_signals.m_internals->TransactionAddedToMempool.connect(boost::bind(&CValidationInterface::TransactionAddedToMempool, pwalletIn, _1)); g_signals.m_internals->BlockConnected.connect(boost::bind(&CValidationInterface::BlockConnected, pwalletIn, _1, _2, _3)); g_signals.m_internals->BlockDisconnected.connect(boost::bind(&CValidationInterface::BlockDisconnected, pwalletIn, _1)); g_signals.m_internals->TransactionRemovedFromMempool.connect(boost::bind(&CValidationInterface::TransactionRemovedFromMempool, pwalletIn, _1)); g_signals.m_internals->ChainStateFlushed.connect(boost::bind(&CValidationInterface::ChainStateFlushed, pwalletIn, _1)); g_signals.m_internals->Broadcast.connect(boost::bind(&CValidationInterface::ResendWalletTransactions, pwalletIn, _1, _2)); g_signals.m_internals->BlockChecked.connect(boost::bind(&CValidationInterface::BlockChecked, pwalletIn, _1, _2)); g_signals.m_internals->NewPoWValidBlock.connect(boost::bind(&CValidationInterface::NewPoWValidBlock, pwalletIn, _1, _2)); }

   静态变量 g_signals 在程序启动前生成，m_internals 在第4a 步应用程序初始化过程中生成。

4. 根据命令行参数 -uacomment，处理追加到用户代理的字符串。

   std::vector uacomments; for (const std::string& cmt : gArgs.GetArgs("-uacomment")) { if (cmt != SanitizeString(cmt, SAFE_CHARS_UA_COMMENT)) return InitError(strprintf(_("User Agent comment (%s) contains unsafe characters."), cmt)); uacomments.push_back(cmt); }

5. 构造并检查版本字符串长度是否大于 version 消息中版本的最大长度。

   strSubVersion = FormatSubVersion(CLIENT_NAME, CLIENT_VERSION, uacomments); if (strSubVersion.size() > MAX_SUBVERSION_LENGTH) { return InitError(strprintf(_("Total length of network version string (%i) exceeds maximum length (%i). Reduce the number or size of uacomments."), strSubVersion.size(), MAX_SUBVERSION_LENGTH)); }

6. 如果指定了 onlynet 参数，则设置可以对接进行连接的类型，比如：ipv4、ipv6、onion。

   if (gArgs.IsArgSet("-onlynet")) { std::set nets; for (const std::string& snet : gArgs.GetArgs("-onlynet")) { enum Network net = ParseNetwork(snet); if (net == NET_UNROUTABLE) return InitError(strprintf(_("Unknown network specified in -onlynet: '%s'"), snet)); nets.insert(net); } for (int n = 0; n < NET_MAX; n++) { enum Network net = (enum Network)n; if (!nets.count(net)) SetLimited(net); } }

   上面的代码首先把 -onlynet 参数指定的只允许对外连接的网络类型加入集合中，然后进行 for 遍历，如果当前的类型不在允许的集合中，则调用 SetLimited 方法，设置这些类型为受限的。

7. 获取是否允许进行 DNS 查找，是否进行代理随机

   fNameLookup = gArgs.GetBoolArg("-dns", DEFAULT_NAME_LOOKUP); bool proxyRandomize = gArgs.GetBoolArg("-proxyrandomize", DEFAULT_PROXYRANDOMIZE);

   两者默认都为真。

8. 处理网络代理。如果指定了 -proxy，且不等于 0，即指定了代理地址，进行下面的处理：具体代码如下：

   std::string proxyArg = gArgs.GetArg("-proxy", ""); SetLimited(NET_ONION); if (proxyArg != "" && proxyArg != "0") { CService proxyAddr; if (!Lookup(proxyArg.c_str(), proxyAddr, 9050, fNameLookup)) { return InitError(strprintf(_("Invalid -proxy address or hostname: '%s'"), proxyArg)); }

   


   proxyType addrProxy = proxyType(proxyAddr, proxyRandomize); if (!addrProxy.IsValid()) return InitError(strprintf(_("Invalid -proxy address or hostname: '%s'"), proxyArg));

   SetProxy(NET_IPV4, addrProxy); SetProxy(NET_IPV6, addrProxy); SetProxy(NET_ONION, addrProxy); SetNameProxy(addrProxy); SetLimited(NET_ONION, false); // by default, -proxy sets onion as reachable, unless -noonion later }

   • 调用 Lookup 方法，根据指定的代理，通过 DNS查找，发现代理服务器的地址。

   • 生成 proxyType 对象。

   • 设置 IPv4、IPv6、Tor 网络的代理。

   • 设置命名（域名）代理。

   • 设置不限制连接到 Tor 网络。

9. 处理洋葱网络。 如果指定了 onion 参数，则处理洋葱网络的相关设置。如果指定了 -onion，且不等于空字符串，即指定了洋葱代理地址，进行下面的处理：具体代码如下：

   std::string onionArg = gArgs.GetArg("-onion", ""); if (onionArg != "") { if (onionArg == "0") { // Handle -noonion/-onion=0 SetLimited(NET_ONION); // set onions as unreachable } else { CService onionProxy; if (!Lookup(onionArg.c_str(), onionProxy, 9050, fNameLookup)) { return InitError(strprintf(_("Invalid -onion address or hostname: '%s'"), onionArg)); } proxyType addrOnion = proxyType(onionProxy, proxyRandomize); if (!addrOnion.IsValid()) return InitError(strprintf(_("Invalid -onion address or hostname: '%s'"), onionArg)); SetProxy(NET_ONION, addrOnion); SetLimited(NET_ONION, false); } }

   • 如果参数等于 0，设置洋葱网络受限，即不可达。否则，进行下面的处理。

   • 调用 Lookup 方法，根据指定的代理，通过 DNS查找，发现代理服务器的地址。

   • 生成 proxyType 对象。

   • 设置 Tor 网络的代理。

   • 设置不限制连接到 Tor 网络。

10. 处理通过 -externalip 参数设置的外部 IP地址。获取并遍历所有指定的外部地址，进行如下处理：调用 Lookup 方法进行DNS 查找。如果成功则调用 AddLocal 方法，保存新的地址。否则，抛出初始化错误。

    for (const std::string& strAddr : gArgs.GetArgs("-externalip")) { CService addrLocal; if (Lookup(strAddr.c_str(), addrLocal, GetListenPort(), fNameLookup) && addrLocal.IsValid()) AddLocal(addrLocal, LOCAL_MANUAL); else return InitError(ResolveErrMsg("externalip", strAddr)); }

11. 如果设置了 maxuploadtarget 参数，则设置最大出站限制。

    if (gArgs.IsArgSet("-maxuploadtarget")) { nMaxOutboundLimit = gArgs.GetArg("-maxuploadtarget", DEFAULT_MAX_UPLOAD_TARGET)*1024*1024; }

首先，计算缓存的大小。包括：区块索引数据库、区块状态数据库、内存中 UTXO 集。代码如下：

fReindex = gArgs.GetBoolArg("-reindex", false); bool fReindexChainState = gArgs.GetBoolArg("-reindex-chainstate", false);

// cache size calculations int64_t nTotalCache = (gArgs.GetArg("-dbcache", nDefaultDbCache) << 20); nTotalCache = std::max(nTotalCache, nMinDbCache << 20); // total cache cannot be less than nMinDbCache nTotalCache = std::min(nTotalCache, nMaxDbCache << 20); // total cache cannot be greater than nMaxDbcache int64_t nBlockTreeDBCache = std::min(nTotalCache / 8, nMaxBlockDBCache << 20); nTotalCache -= nBlockTreeDBCache; int64_t nTxIndexCache = std::min(nTotalCache / 8, gArgs.GetBoolArg("-txindex", DEFAULT_TXINDEX) ? nMaxTxIndexCache << 20 : 0); nTotalCache -= nTxIndexCache; int64_t nCoinDBCache = std::min(nTotalCache / 2, (nTotalCache / 4) + (1 << 23)); // use 25%-50% of the remainder for disk cache nCoinDBCache = std::min(nCoinDBCache, nMaxCoinsDBCache << 20); // cap total coins db cache nTotalCache -= nCoinDBCache; nCoinCacheUsage = nTotalCache; // the rest goes to in-memory cache int64_t nMempoolSizeMax = gArgs.GetArg("-maxmempool", DEFAULT_MAX_MEMPOOL_SIZE) * 1000000; LogPrintf("Cache configuration:\n"); LogPrintf("* Using %.1fMiB for block index database\n", nBlockTreeDBCache * (1.0 / 1024 / 1024)); if (gArgs.GetBoolArg("-txindex", DEFAULT_TXINDEX)) { LogPrintf("* Using %.1fMiB for transaction index database\n", nTxIndexCache * (1.0 / 1024 / 1024)); }

然后，只要加载标志为真且没有收到关闭系统的请求，即进行以下 while 循环。

1. 进行 do … while 循环处理：

   • 调用 UnloadBlockIndex 方法，卸载区块相关的索引。

   • 重置指向活跃 CCoinsView 的全局智能指针变量 pcoinsTip。

   • 重置指向 coins 数据库的全局智能指针变量 pcoinsdbview。

   • 重置 CCoinsViewErrorCatcher 的智能指针静态变量 pcoinscatcher。

   • 重置指向活动区块树的全局智能指针变量 pblocktree。

   • 如果 -reset 参数为真，那么：调用活跃区块树 pblocktree 的 WriteReindexing 方法，保存重写索引标志。如果当前处于修剪模式，调用 CleanupBlockRevFiles 方法，清除特定区块的数据文件。

     if (fReset) { pblocktree->WriteReindexing(true); //If we're reindexing in prune mode, wipe away unusable block files and all undo data files if (fPruneMode) CleanupBlockRevFiles(); }

   • 如果收到结束请求，则退出循环。

     if (ShutdownRequested()) break;

   • 调用 LoadBlockIndex 方法，加载区块索引。

     if (!LoadBlockIndex(chainparams)) { strLoadError = _("Error loading block database"); break; }

   • 如果区块索引成功加载，则检查是否包含区块。

     if (!mapBlockIndex.empty() && !LookupBlockIndex(chainparams.GetConsensus().hashGenesisBlock)) { return InitError(_("Incorrect or no genesis block found. Wrong datadir for network?")); }

   • 如果指定有修剪，但又没有处于修剪模式，则退出循环。

     if (fHavePruned && !fPruneMode) { strLoadError = _("You need to rebuild the database using -reindex to go back to unpruned mode. This will redownload the entire blockchain"); break; }

   • 如果不重建索引，调用 LoadGenesisBlock 加载创世区块。如果失败，则退出循环。

     if (!fReindex && !LoadGenesisBlock(chainparams)) { strLoadError = _("Error initializing block database"); break; }

   • 生成两个智能指针对象。

     pcoinsdbview.reset(new CCoinsViewDB(nCoinDBCache, false, fReset || fReindexChainState)); pcoinscatcher.reset(new CCoinsViewErrorCatcher(pcoinsdbview.get()));

     两个变量的含义见前面说明。

   • 升级数据库格式。

     if (!pcoinsdbview->Upgrade()) { strLoadError = _("Error upgrading chainstate database"); break; }

   • 重放区块，用来处理数据库不一致。

     if (!ReplayBlocks(chainparams, pcoinsdbview.get())) { strLoadError = _("Unable to replay blocks. You will need to rebuild the database using -reindex-chainstate."); break; }

   • 当系统走到这一步时，硬盘上的 coinsdb 数据库已经片于一致状态了。现在创建指向活跃 CCoinsView 的全局智能指针变量 pcoinsTip。

     pcoinsTip.reset(new CCoinsViewCache(pcoinscatcher.get()));

如果指定了 -txindex 参数，则生成交易索引对象 g_txindex，类型为 TxIndex；然后调用其 Start 方法，开始建立索引。

if (gArgs.GetBoolArg("-txindex", DEFAULT_TXINDEX)) { g_txindex = MakeUnique (nTxIndexCache, false, fReindex); g_txindex->Start(); }

start 方法处理如下：

1. 首先，调用 RegisterValidationInterface 方法注册 TxIndex 为 MainSignalsInstance 上各种事件的信号处理器，在发送信号时会调用这些处理器。

   RegisterValidationInterface(this);

2. 然后，调用 Init 方法升级交易索引从老的数据库到新的数据库。TxIndex 子类重载了这个方法，会调用 m_db->MigrateData(*pblocktree, chainActive.GetLocator()) 方法来升级数据库。然后，调用父类 BaseIndex 的同名方法进行处理。在父类的 Init 方法中，首先会调用 ReadBestBlock 方法从数据库中读取 Key 为 B 的区块做为定位器（可能是所有没有分叉的区块）。然后，调用 FindForkInGlobalIndex 方法，找到活跃区块链上的分叉前的最后一区块索引（从这个区块产生了分叉）。如果这个索引对应的区块和活跃区块链的顶端区块是相同的，设置同步完成标志为真。

3. 启动一个线程，线程执行的真正方法为 BaseIndex::ThreadSync。线程的主要作用在于当没有同步完成时，通过读取活跃区块链的下一个区块来进行同步，并把没有分叉的区块以 Key 为 B 写入数据库中。

调用钱包接口对象的 Open 方法，开始加载钱包。具体方法在 wallet/init.cpp 文件中。内容如下：

bool WalletInit::Open() const { if (gArgs.GetBoolArg("-disablewallet", DEFAULT_DISABLE_WALLET)) { LogPrintf("Wallet disabled!\n"); return true; }

for (const std::string& walletFile : gArgs.GetArgs("-wallet")) { std::shared_ptr pwallet = CWallet::CreateWalletFromFile(walletFile, fs::absolute(walletFile, GetWalletDir())); if (!pwallet) { return false; } AddWallet(pwallet); }

return true; }

首先检查是否禁止钱包，如果禁止直接返回。否则遍历所有钱包，调用 CWallet::CreateWalletFromFile 方法，要根据钱包文件生成钱包对象，如果成功生成钱包，则调用 AddWallet 方法把钱包加入 vpwallets 集合中。

第10步，数据目录维护（ src/init.cpp::AppInitMain()）

如果当前为修剪模式，本地服务去掉 NODE_NETWORK 标志，然后如果不需要索引则调用 PruneAndFlush 函数，修剪并刷新到硬盘中。

if (fPruneMode) { LogPrintf("Unsetting NODE_NETWORK on prune mode\n"); nLocalServices = ServiceFlags(nLocalServices & ~NODE_NETWORK); if (!fReindex) { uiInterface.InitMessage(_("Pruning blockstore...")); PruneAndFlush(); } } 第11步，导入区块（ src/init.cpp::AppInitMain()）

1. 调用 CheckDiskSpace 函数，检查硬盘空间是否足够。如果没有足够的硬盘空间，则退出。

2. 检查最佳区块链顶端指示指针是否为空。如果顶端打针为空，UI界面进行通知。如果不空，则设置有创世区块，即 fHaveGenesis 设为真。

   if (chainActive.Tip() == nullptr) { uiInterface.NotifyBlockTip_connect(BlockNotifyGenesisWait); } else { fHaveGenesis = true; }

3. 如果指定了 blocknotify 参数，设置界面通知为 BlockNotifyCallback。

4. 遍历参数 loadblock 指定要加载的区块文件，放进向量变量 vImportFiles 集合中。然后调用 threadGroup.create_thread 方法，创建一个线程。线程执行的函数为 ThreadImport，参数为要加载的区块文件。

   std::vector vImportFiles; for (const std::string& strFile : gArgs.GetArgs("-loadblock")) { vImportFiles.push_back(strFile); }

   


   threadGroup.create_thread(boost::bind(&ThreadImport, vImportFiles));

5. 获取 cs_GenesisWait 锁，等待创世区块被处理完成。

   { WaitableLock lock(cs_GenesisWait); // We previously could hang here if StartShutdown() is called prior to // ThreadImport getting started, so instead we just wait on a timer to // check ShutdownRequested() regularly. while (!fHaveGenesis && !ShutdownRequested()) { condvar_GenesisWait.wait_for(lock, std::chrono::milliseconds(500)); } uiInterface.NotifyBlockTip_disconnect(BlockNotifyGenesisWait); }

1. 获取活跃区块链的当前调度。

   chain_active_height = chainActive.Height();

   


2. 如果指定了监听洋葱网络 -listenonion，调用 StartTorControl 函数，开始 Tor 控制。代码如下所示：

   void StartTorControl() { assert(!gBase); #ifdef WIN32 evthread_use_windows_threads(); #else evthread_use_pthreads(); #endif gBase = event_base_new(); if (!gBase) { LogPrintf("tor: Unable to create event_base\n"); return; }

   


   torControlThread = std::thread(std::bind(&TraceThread , "torcontrol", &TorControlThread)); }

   libevent默认情况下是单线程，每个线程有且仅有一个event_base。为了保存多线程下是安全的，首先需要调用 evthread_use_pthreads 、evthread_use_windows_threads 等两个方法，前面是 linux 下的，后面是 windows 下的。

   在处理完多线程设置后，调用 event_base_new 方法，创建一个默认的 event_base。

   最后，启动一个 Tor 控制线程。具体调用 std::thread 方法，创建一个线程，线程的具体执行方法为 std::bind 返回的绑定函数。标准绑定函数的第一个参数为要执行的函数，此处为 TraceThread，第二个参数为线程的名字 torcontrol，第三个参数为线程要执行的真正方法，此处为 TorControlThread 函数，后面两个参数都会做为参数，传递到第一个函数。

   TraceThread 函数，调用 RenameThread 方法，把线程名字设置为 bitcoin-torcontrol，然后执行传递进来的 TorControlThread 函数。后者会生成一个 Tor 控制器，然后调用 event_base_dispatch 方法，分发事件。代码如下：

   static void TorControlThread() { TorController ctrl(gBase, gArgs.GetArg("-torcontrol", DEFAULT_TOR_CONTROL));

   


   event_base_dispatch(gBase); }

   TorController 构造函数中会做几件重要的事情：

   struct ifaddrs { struct ifaddrs *ifa_next; /* 列表中的下一个条目 */ char *ifa_name; /* 接口的名称 */ unsigned int ifa_flags; /* 来自 SIOCGIFFLAGS 的标志 */ struct sockaddr *ifa_addr; /* 接口的地址 */ struct sockaddr *ifa_netmask; /* 接口的网络掩码 */ union { struct sockaddr *ifu_broadaddr; /* 接口的广播地址 */ struct sockaddr *ifu_dstaddr; /* 点对点的目标地址 */ } ifa_ifu; #define ifa_broadaddr ifa_ifu.ifu_broadaddr #define ifa_dstaddr ifa_ifu.ifu_dstaddr void *ifa_data; /* Address-specific data */ };

   


   如果可以获取接口信息，则遍历每一个接口，进行如下处理：代码如下所示：

   if (getifaddrs(&myaddrs) == 0) { for (struct ifaddrs* ifa = myaddrs; ifa != nullptr; ifa = ifa->ifa_next) { if (ifa->ifa_addr == nullptr) continue; if ((ifa->ifa_flags & IFF_UP) == 0) continue; if (strcmp(ifa->ifa_name, "lo") == 0) continue; if (strcmp(ifa->ifa_name, "lo0") == 0) continue; if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) { struct sockaddr_in* s4 = (struct sockaddr_in*)(ifa->ifa_addr); CNetAddr addr(s4->sin_addr); if (AddLocal(addr, LOCAL_IF)) LogPrintf("%s: IPv4 %s: %s\n", __func__, ifa->ifa_name, addr.ToString()); } else if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6) { struct sockaddr_in6* s6 = (struct sockaddr_in6*)(ifa->ifa_addr); CNetAddr addr(s6->sin6_addr); if (AddLocal(addr, LOCAL_IF)) LogPrintf("%s: IPv6 %s: %s\n", __func__, ifa->ifa_name, addr.ToString()); } } freeifaddrs(myaddrs); }

   


   • 如果接口地址为空，则处理下一个。

   • 如果不是接口标志不是 IFF_UP ，则处理下一个。

   • 如果接口名称是 lo 或 lo0，则处理下一个。

   • 如果接口是 tcp,TCP 等，则生成 IP 地址对象，然后调用 AddLocal 方法，保存本地地址。

   • 如果接口是 IPV6，则则生成 IP 地址对象，然后调用 AddLocal 方法，保存本地地址。

   • 解析 Tor 控制器的地址。

   • 调用 bufferevent_socket_new 方法，基于套接字生成一个 bufferevent。

   • 设置 bufferevent 的回调方法，包括：读取回调函数为 TorControlConnection::readcb，写入回调函数为空，事件回调函数为 TorControlConnection::eventcb，同时指定 bufferevent 启用读写标志。

   • 设置 TorControlConnection 连接、断开连接的两个指针函数分别为：TorController::connected_cb 和 TorController::disconnected_cb。

   • 调用 bufferevent_socket_connect 方法，连接到前面生成的 bufferevent。方法在连接成功后，会立即调用事件回调函数 TorControlConnection::eventcb。

   • 首先，调用 event_new 方法生成一个 event 对象，event 对象的回调函数为 reconnect_cb 。

   • 然后，调用 TorControlConnection::Connect 方法连接到 Tor 控制器。这个方法又会做几件事情：

   1. 调用 Discover 函数，开始发现本节点的地址。3. 调用 Discover 函数，开始发现本节点的地址。3. 调用 Discover 函数，开始发现本节点的地址。方法内首先判断是否已经处理过。如果没有，那么开始发现本节点的地址。具体处理分为 windows 和 linux，下面主要讲述 linux 下的处理。方法内首先判断是否已经处理过。如果没有，那么开始发现本节点的地址。具体处理分为 windows 和 linux，下面主要讲述 linux 下的处理。调用 getifaddrs 方法，查找系统所有的网络接口的信息，包括以太网卡接口和回环接口等。本方法返回一个如下的结构体：调用 getifaddrs 方法，查找系统所有的网络接口的信息，包括以太网卡接口和回环接口等。本方法返回一个如下的结构体：

3. 如果指定了 upnp 参数，则调用 StartMapPort 函数，开始进行端口映射。

   if (gArgs.GetBoolArg("-upnp", DEFAULT_UPNP)) { StartMapPort(); }

   


4. 生成选项对象，并进行初始化。

   CConnman::Options connOptions; connOptions.nLocalServices = nLocalServices; connOptions.nMaxConnections = nMaxConnections; connOptions.nMaxOutbound = std::min(MAX_OUTBOUND_CONNECTIONS, connOptions.nMaxConnections); connOptions.nMaxAddnode = MAX_ADDNODE_CONNECTIONS; connOptions.nMaxFeeler = 1; connOptions.nBestHeight = chain_active_height; connOptions.uiInterface = &uiInterface; connOptions.m_msgproc = peerLogic.get(); connOptions.nSendBufferMaxSize = 1000*gArgs.GetArg("-maxsendbuffer", DEFAULT_MAXSENDBUFFER); connOptions.nReceiveFloodSize = 1000*gArgs.GetArg("-maxreceivebuffer", DEFAULT_MAXRECEIVEBUFFER); connOptions.m_added_nodes = gArgs.GetArgs("-addnode");

   


   connOptions.nMaxOutboundTimeframe = nMaxOutboundTimeframe; connOptions.nMaxOutboundLimit = nMaxOutboundLimit;

   上面的代码基本就是设置本地支持的服务、最大连接数、最大出站数、最大节点数、最大费率、活跃区块链的高度、节点逻辑验证器、发送的最大缓冲值、接收的最大缓冲值、连接的节点数等。

5. 如果指定了 -bind 参数，则处理绑定参数。

   for (const std::string& strBind : gArgs.GetArgs("-bind")) { CService addrBind; if (!Lookup(strBind.c_str(), addrBind, GetListenPort(), false)) { return InitError(ResolveErrMsg("bind", strBind)); } connOptions.vBinds.push_back(addrBind); }

   


   遍历所有的绑定地址，调用 Lookup 方法，进行 DNS查找。如果可以找到对应 IP地址，把生成的 CService 对象放入选项对象的 vBinds 属性中。

6. 如果指定了 -whitebind 参数，则处理绑定参数。

   for (const std::string& strBind : gArgs.GetArgs("-whitebind")) { CService addrBind; if (!Lookup(strBind.c_str(), addrBind, 0, false)) { return InitError(ResolveErrMsg("whitebind", strBind)); } if (addrBind.GetPort() == 0) { return InitError(strprintf(_("Need to specify a port with -whitebind: '%s'"), strBind)); } connOptions.vWhiteBinds.push_back(addrBind); }

   


   遍历所有的绑定地址，调用 Lookup 方法，进行 DNS查找。如果可以找到对应 IP地址，且对应的端口号不等于0，把生成的 CService 对象放入选项对象的 vWhiteBinds 属性中。

7. 如果指定了 -whitelist 参数，则处理白名单列表。

   for (const auto& net : gArgs.GetArgs("-whitelist")) { CSubNet subnet; LookupSubNet(net.c_str(), subnet); if (!subnet.IsValid()) return InitError(strprintf(_("Invalid netmask specified in -whitelist: '%s'"), net)); connOptions.vWhitelistedRange.push_back(subnet); }

   


   遍历白名单列表，调用 LookupSubNet 方法，查找对应的子网掩码，如果对应的子网掩码是有效的，那么放入选项对象的 vWhitelistedRange 属性中。

8. 取得参数 seednode 指定的值，放入选项对象的 vSeedNodes 属性中。

   connOptions.vSeedNodes = gArgs.GetArgs("-seednode");

   


9. 调用 CConnman 对象的 Start 方法，初始所有的出站连接。本方法非常非常重要，因为它启动了一个重要的流程，即底层的 P2P 网络建立和消息处理流程。具体分析如下：

   `InitBinds` 方法，接收 `-bind` 和 `-whitebind` 参数生成的集合，并解析各个地址，生成套接字，并进行监听。具体分析如下：

   


   - 首先，处理`-bind` 地址集合。

   for (const auto& addrBind : binds) { fBound |= Bind(addrBind, (BF_EXPLICIT | BF_REPORT_ERROR)); }

   - 然后，处理 `-whitebind` 地址集合。

   for (const auto& addrBind : whiteBinds) { fBound |= Bind(addrBind, (BF_EXPLICIT | BF_REPORT_ERROR | BF_WHITELIST)); }

   - 如果，两个参数都没有指定，则使用下面代码进行处理。

   if (binds.empty() && whiteBinds.empty()) { struct in_addr inaddr_any; inaddr_any.s_addr = INADDR_ANY; struct in6_addr inaddr6_any = IN6ADDR_ANY_INIT; fBound |= Bind(CService(inaddr6_any, GetListenPort()), BF_NONE); fBound |= Bind(CService(inaddr_any, GetListenPort()), !fBound ? BF_REPORT_ERROR : BF_NONE); }

   从以上代码可以看出来，三种情况下，处理基本相同，都是调用 `Bind` 方法来处理。下面，我们进进入这个方法一控究竟。这个方法的主体是调用 `BindListenPort` 方法进行处理。下面我们开始讲解这个方法。

   - 首先，生成一个通用的网络地址 sockaddr 对象，类型为 sockaddr_storage，它的长度是 128个字节。

   - 然后，调用 `addrBind.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &len)` 方法来设置网络地址 sockaddr。

   `GetSockAddr` 方法内部根据地址是 IPV4 或 IPV6，分别进行处理。

   如果是 IPV4，则生成 sockaddr_in 地址对象，然后调用 `memset` 把结构体所占内存用0填充，然后调用 `GetInAddr` 方法来设置地址对象的地址字段，最后设置地址类型为 AF_INET 和端口号。

   如果是 IPV6，则生成 sockaddr_in6 地址对象，然后调用 `memset` 把结构体所占内存用0填充，然后调用 `GetIn6Addr` 方法来设置地址对象的地址字段，最后设置地址类型为 AF_INET6 和端口号。

   - 再然后，调用 `CreateSocket(addrBind)` 方法生成套接字对象。

   方法处理如下：

   - 首先，生成一个通用的网络地址 sockaddr 对象，类型为 sockaddr_storage，然后，调用 `addrBind.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &len)` 方法来设置网络地址 sockaddr。具体分析详见上面。

   - 然后，生成套接字。

   socket(((struct sockaddr*)&sockaddr)->sa_family, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP)

   - 再然后，对套接字进行一些检查和处理，不详述。

   - 套接字生成之后，接下来把套接字绑定到指定的地址上，并监听入站请求。

   if (::bind(hListenSocket, (struct sockaddr*)&sockaddr, len) == SOCKET_ERROR) { int nErr = WSAGetLastError(); if (nErr == WSAEADDRINUSE) strError = strprintf(_("Unable to bind to %s on this computer. %s is probably already running."), addrBind.ToString(), _(PACKAGE_NAME)); else strError = strprintf(_("Unable to bind to %s on this computer (bind returned error %s)"), addrBind.ToString(), NetworkErrorString(nErr)); LogPrintf("%s\n", strError); CloseSocket(hListenSocket); return false; } LogPrintf("Bound to %s\n", addrBind.ToString());

   // Listen for incoming connections if (listen(hListenSocket, SOMAXCONN) == SOCKET_ERROR) { strError = strprintf(_("Error: Listening for incoming connections failed (listen returned error %s)"), NetworkErrorString(WSAGetLastError())); LogPrintf("%s\n", strError); CloseSocket(hListenSocket); return false; }

   - 最后，进行一些收尾工作。

   把套接字放入 `vhListenSocket` 集合中。如果地址是可达的，并且不是白名单中的地址，则调用 `AddLocal` 方法，加入本地地址集合中。

   这个方法非常简单，把每个种子节点加入 `vOneShots` 集合。

   


   代码比较简单，一看便知，不作具体展开。

   


   • 首先，生成套接字相关的线程，以便进行网络的接收和发送。处理方法和前面线程的类似，代码如下：

     threadSocketHandler = std::thread(&TraceThread >, "net", std::function (std::bind(&CConnman::ThreadSocketHandler, this)));

     


   • 接下来，处理 DNS 种子节点线程，处理 DNS 种子相关的逻辑。代码如下：

     if (!gArgs.GetBoolArg("-dnsseed", true)) LogPrintf("DNS seeding disabled\n"); else threadDNSAddressSeed = std::thread(&TraceThread >, "dnsseed", std::function (std::bind(&CConnman::ThreadDNSAddressSeed, this)));

     


   • 接下来，处理出站连接。代码如下：

     threadOpenAddedConnections = std::thread(&TraceThread >, "addcon", std::function (std::bind(&CConnman::ThreadOpenAddedConnections, this)));

     


   • 接下来，处理打开连接的线程。代码如下：

     if (connOptions.m_use_addrman_outgoing || !connOptions.m_specified_outgoing.empty()) threadOpenConnections = std::thread(&TraceThread >, "opencon", std::function (std::bind(&CConnman::ThreadOpenConnections, this, connOptions.m_specified_outgoing)));

     


   • 最最重要的线程–处理消息的线程，隆重登场。

   • 最后，重中之重的线程相关处理终于要到来了。

     真正执行的方法是 `ThreadSocketHandler`，这个方法太重要了，我们留在下一课网络处理中细讲。

     


     真正执行的方法是 `ThreadDNSAddressSeed`，这个方法太重要了，我们留在下一课网络处理中细讲。

     


     真正执行的方法是 `ThreadOpenAddedConnections`，这个方法太重要了，我们留在下一课网络处理中细讲。

     


     真正执行的方法是 `ThreadOpenConnections`，这个方法太重要了，我们留在下一课网络处理中细讲。

     


   • 接下来，从文件数据库中加载地址列表和禁止地址列表。

     { CAddrDB adb; if (adb.Read(addrman)) LogPrintf("Loaded %i addresses from peers.dat %dms\n", addrman.size(), GetTimeMillis() - nStart); else { addrman.Clear(); // Addrman can be in an inconsistent state after failure, reset it LogPrintf("Invalid or missing peers.dat; recreating\n"); DumpAddresses(); } }

     


     CBanDB bandb; banmap_t banmap; if (bandb.Read(banmap)) { SetBanned(banmap); // thread save setter SetBannedSetDirty(false); // no need to write down, just read data SweepBanned(); // sweep out unused entries

     LogPrint(BCLog::NET, "Loaded %d banned node ips/subnets from banlist.dat %dms\n", banmap.size(), GetTimeMillis() - nStart); } else { LogPrintf("Invalid or missing banlist.dat; recreating\n"); SetBannedSetDirty(true); // force write DumpBanlist(); }

   • 处理完地址绑定之后，接下来处理种子节点参数指定集合。

     void CConnman::AddOneShot(const std::string& strDest) { LOCK(cs_vOneShots); vOneShots.push_back(strDest); }

     


   • 调用 Init 方法，根据选项对象设置对象的属性，不细说，代码如下：

     void Init(const Options& connOptions) { nLocalServices = connOptions.nLocalServices; nMaxConnections = connOptions.nMaxConnections; nMaxOutbound = std::min(connOptions.nMaxOutbound, connOptions.nMaxConnections); nMaxAddnode = connOptions.nMaxAddnode; nMaxFeeler = connOptions.nMaxFeeler; nBestHeight = connOptions.nBestHeight; clientInterface = connOptions.uiInterface; m_msgproc = connOptions.m_msgproc; nSendBufferMaxSize = connOptions.nSendBufferMaxSize; nReceiveFloodSize = connOptions.nReceiveFloodSize; { LOCK(cs_totalBytesSent); nMaxOutboundTimeframe = connOptions.nMaxOutboundTimeframe; nMaxOutboundLimit = connOptions.nMaxOutboundLimit; } vWhitelistedRange = connOptions.vWhitelistedRange; { LOCK(cs_vAddedNodes); vAddedNodes = connOptions.m_added_nodes; } }

     


   • 接下来，使用锁初始一些比较重要的属性。

     { LOCK(cs_totalBytesRecv); nTotalBytesRecv = 0; } { LOCK(cs_totalBytesSent); nTotalBytesSent = 0; nMaxOutboundTotalBytesSentInCycle = 0; nMaxOutboundCycleStartTime = 0; }

     


   • 再接下来，获取节点绑定的本地地址和端口，并生成对应的套接字，接受别的节点的请求。

     if (fListen && !InitBinds(connOptions.vBinds, connOptions.vWhiteBinds)) { if (clientInterface) { clientInterface->ThreadSafeMessageBox( _("Failed to listen on any port. Use -listen=0 if you want this."), "", CClientUIInterface::MSG_ERROR); } return false; }

     


真正执行的方法是 ThreadMessageHandler，这个方法太重要了，我们留在下一课网络处理中细讲。

- 最后，定时把节点地址和禁止列表刷新到数据库文件中。 第13步，结束启动（ src/init.cpp::AppInitMain()）

1. 调用 SetRPCWarmupFinished() 方法，设置热身结束。方法内部主要设置 fRPCInWarmup 变量为假，表示热身结束。

2. 调用钱包接口对象的 Start 方法，开始进行钱包相关的处理，并定时刷新钱包数据到数据库中。代码如下：

   for (const std::shared_ptr & pwallet : GetWallets()) { pwallet->postInitProcess(); }

   


   // Run a thread to flush wallet periodically scheduler.scheduleEvery(MaybeCompactWalletDB, 500);

   方法中，首先便利所有钱包对象，调用其 postInitProcess 方法，进行后初始化设置。主要是把钱包中存在，但是交易池中不存在的交易添加到交易池中。

   然后，设置调度器定时调用 MaybeCompactWalletDB 方法，刷新钱包数据到数据库中。