区块链加载解析方法

一.区块链加载解析

对于数据的下载主要包括三种方式：

1.实现比特币网络协议，通过该协议和其他比特币全节点建立联系，然后同步区块数据。

2.通过比特币节点提供的API服务下载区块链数据。

3.通过blickchain.com提供的rest服务下载区块数据。

1.搭建提供公链数据服务的全节点

全节点是拥有完整区块链帐本资料的节点，具备独立验证的能力来确认交易之有效性。具体来说全节点主要在处理下列四件事：

储存所有历史交易信息，资料公开透明
监测矿工挖出来的新区块，验证其合法性后同步该区块
监测区块链网络中的新交易信息，验证每个交易的合法性
将验证过的「交易／区块信息」广播给全网络节点

1.部署节点（参考ETH全节点搭建教程（2024） | 登链社区 | 区块链技术社区）

选择要提供数据服务的公链，比如以太坊、比特币、波卡等。以以太坊为例：

服务器配置：系统：Linux CPU：16核内存：128 GB 内存带宽：1G以上硬盘：大于4T固态SSD可用空间数据盘
系统环境：git、golang等
节点安装部署：

 # 安装ETH版本的prysm
 cd /		                #进入根目录
 mkdir eth	                #创建eth文件夹
 cd eth
 mkdir consensus
 mkdir execution
 cd consensus
 mkdir prysm && cd prysm
 curl  https://raw.githubusercontent.com/prysmaticlabs/prysm/master/prysm.sh --output prysm.sh && chmod +x prysm.sh 
 ./prysm.sh beacon-chain generate-auth-secret
# 安装ETH版本的geth
 cd /eth		                #进入eth目录
 git clone  https://github.com/ethereum/go-ethereum.git 
 make geth 
 cd go-ethereum/build/bin
# 启动ETH信标客户端
screen -S prysm   #创建prysm启动窗口
./prysm.sh beacon-chain --execution-endpoint=http://localhost:8551 --jwt-secret=/eth/consensus/prysm/jwt.hex
# 启动ETH执行客户端
screen -S eth   #创建eth启动窗口
 ./geth --cache 10240   --datadir ./node --ws --ws.port 8546 --ws.addr 0.0.0.0 --ws.origins '*' --authrpc.addr localhost --authrpc.port 8551 --authrpc.vhosts localhost --maxpeers=300 --authrpc.jwtsecret /eth/consensus/prysm/jwt.hex --state.scheme=path

d. 节点状态监听

geth attach  http://localhost:8545     #端口如果修改配置文件了，就填写配置文件的端口即可 
> eth.syncing	                      #查看当前区块情况,结果为false表示已同步最新区块
 # currentBlock: 14290861, #当前同步到区块高度 highestBlock: 14297354, #主网当前高度 knownStates:297473485, pulledStates: 297473485, startingBlock: 14270385
 # 同步到最高区块用了大概72小时左右就追到了最高区块。

2.拉取数据备份到本地。

3.使用数据分析服务。

（由于数据量过大暂未测试）

2.通过比特币节点提供的API服务下载区块链数据。

使用区块链浏览器（比如Blockchain Explorer）可以直观地查看特定地址的交易记录。你只需在区块链浏览器中输入地址，就能查看到相关的交易信息、交易金额、时间戳等。

Bitcoin：

在https://www.okx.com/zh-hans/web3/explorer/ 中记录了44个主流的虚拟货币网站，包括：

BTC、ETH、BNB Chain、Polygon、XL、TRON、Scroll、USDT、Solana、ArbitrumOne、OP Mainnet等

2. 网站提供相关的API接口：

有些区块链提供了API接口，允许开发者通过编程方式查询特定地址的交易记录。你可以查阅该区块链的开发文档，了解如何使用他们的API接口。

按照地址查询交易列表，查询 BTC 、LTC、 Doge 、BCH、Cardano 等链，比如：

curl --location --request GET 'https://www.okx.com/api/v5/waas/wallet/post-transaction/transactions-by-address?accountId=44486e05-3235-2f8e-5fe2-a8ab46217863&chains=111,333&chainIndex=1&tokenAddress=xxx&cursor=1&limit=20&begin=168000021888"&end=168000031888 \
--header 'Content-Type: application/json' \
--header 'OK-ACCESS-PROJECT: 86af********d1bc' \
--header 'OK-ACCESS-KEY: 37c541a1-****-****-****-10fe7a038418' \
--header 'OK-ACCESS-SIGN: leaV********3uw=' \
--header 'OK-ACCESS-PASSPHRASE: 1****6' \
--header 'OK-ACCESS-TIMESTAMP: 2023-10-18T12:21:41.274Z' \

{
    "code": "0",
    "data": [
        {
            "chainIndex": 3,  
            "orderId": "string", 
            "txHash": "0xcbf411766d65f3cf92839ababa73c4afec69a83442e8b67a68b5104b50a04ejb",
            "fromAddr": "0x5ffe4eabaf030jg7a1a75d309ead7ad31a0ef980",
            "toAddr": "0x5ffe4eabaf03ff67a1a75d309ead7ad31a0ef817",
            "txType": "2",
            "txTime": "0",
            "txStatus": "1",
            "assetSummary": [{
                "tokenAmount": "5.5",
                "tokenAmountNum": "5",
                "direction":"1",
                "precision": "8",
                "tokenSymbol": "ETH",
                "tokenName": "ETH",
                "tokenLogoUrl": "http：//",
                "tokenAddress": ""
            }] 
        }
    ],
    "msg": "success"
}

按照钱包IP查找所有或某条链的交易历史：

curl --location --request GET 'https://www.okx.com/api/v5/waas/wallet/post-transaction/transactions?accountId=44486e05-3235-2f8e-5fe2-a8ab46217863&chains=111,333&chainIndex=1&tokenAddress=xxx&cursor=1&limit=20&begin=168000021888"&end=168000031888 \
--header 'Content-Type: application/json' \
--header 'OK-ACCESS-PROJECT: 86af********d1bc' \
--header 'OK-ACCESS-KEY: 37c541a1-****-****-****-10fe7a038418' \
--header 'OK-ACCESS-SIGN: leaV********3uw=' \
--header 'OK-ACCESS-PASSPHRASE: 1****6' \
--header 'OK-ACCESS-TIMESTAMP: 2023-10-18T12:21:41.274Z' \、

响应体

{
    "code": "0",
    "data": [
        {
            "chainIndex": "3",  
            "orderId": "string", 
            "txHash": "0xcbf411766d65f3cf92839ababa73c4afec69a83442e8b67a68b5104b50a04ejb",
            "fromAddr": "0x5ffe4eabaf030jg7a1a75d309ead7ad31a0ef980",
            "toAddr": "0x5ffe4eabaf03ff67a1a75d309ead7ad31a0ef817",
            "txType": "2",
            "txTime": "0",
            "txStatus": "1",
            "assetSummary": [{
                "tokenAmount": "5.5",
                "tokenAmountNum": "5",
                "direction":"1",
                "precision": "8",
                "tokenSymbol": "ETH",
                "tokenName": "ETH",
                "tokenLogoUrl": "http：//",
                "tokenAddress": ""
            }] 
        }
    ],
    "msg": "success"
}

3.通过blickchain.com提供的rest服务下载区块数据。

第一个接口：通过区块高度查询区块哈希。我们以创世区块（Genesis Block，高度为0）为例，调用这个接口：https://blockchain.info/block-height/0?format=json，下面是返回的数据（JSON格式，省略了大部分无关内容）：

{
  "blocks": [
    {
      "hash": "000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f",
      "ver": 1,
      "prev_block":"0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",
      ...
    }
  ]
}

第二个接口：通过区块哈希查询区块原始数据。我们还是以创世区块为例，调用这个接口：https://blockchain.info/rawblock/000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f?format=hex，下面是返回的数据（16进制字符串，换行是为了方便展示而人为添加的）：
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解析：

区块头是前面 80 个字节，最开始第一个字节是版本号，往后 32 个字节是前一个区块的哈希值，由于这是第一个区块，它的前面没有区块，所以 32 个字节都是 0，再往后 32 个字节是交易列表的哈希树，再往后 4 个字节是时间，内容是 29 AB 5F 49，转换成后的时间戳是 1231006505，再往后是当前难度，最后 4 个字节是随机数，如下表：

字段	含义	长度	内容
Version	版本号	4	01
PreviousBlockHash	前一个区块头的哈希值	32	0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
MerkleRoot	交易列表的哈希树	32	3ba3edfd7a7b12b27ac72c3e67768f617fc81bc3888a51323a9fb8aa4b1e5e4a
Time	时间戳	4	29ab5f49
Bits	挖矿难度	4	ffff001d
Nonce	随机数	4

区块体：第 81 个字节开始是区块体，区块体第一个字节是交易的数量，内容是 01，说明只有一笔交易。往后的字节是交易体，交易体字段如下表，有一个需要注意的地方，Value 字段是 BTC 的数据，这里是小端格式，内容是十六进制值 0x00f2052a01000000 转化为大端格式十六进制值0x000000012a05f200，再转化为十进制值为 5000000000，比特币最小单位是聪，表示该交易输出比特币是 50 亿聪，也就是挖出该区块得到的 50 个比特币奖励。

字段	含义	长度	内容
Version	版本号	4	01000000
InputCount	输入的条数	1	01
UTXOHash	UTXO交易哈希值	32	0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
outputIndex	输出索引	4	ffffffff
ScriptLen	脚本长度	1	十六进制 4D，十进制 77
Script	脚本内容	不定	��EThe Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks
Sequence	字节序列号	4	ffffffff
outputCount	输出索引	1	01
Value	BTC数值	8	00f2052a01000000，转换为 5000000000
lockScriptLen	锁定脚本长度	1	十六进制 43，十进制 67
lockScriptBody	锁定脚本长度	不定
lockScriptTime	锁定时间	4	00000000

ÿÿETime 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks这是比特币的创世区块中coinbase交易的文本部分，按照ASCII编码解码后的内容。

为了说明清晰的说明交易内容，可以查看最新的一个区块链的数据块https://blockchain.info/rawblock/00000000000000000001d1ddded79928d137b52784731b17b70ad56a21f7e666

选取其中一笔交易：

{
      "hash": "1b7fc239d4c7d04356a90e274a328bb06fb8e32f540bab79778072af1ee27a6a",
      "ver": 2,
      "vin_sz": 1,
      "vout_sz": 1,
      "size": 219,
      "weight": 465,
      "fee": 2206,
      "relayed_by": "0.0.0.0",
      "lock_time": 0,
      "tx_index": 3746432390917712,
      "double_spend": false,
      "time": 1719985042,
      "block_index": 850489,
      "block_height": 850489,
      "inputs": [
        {
          "sequence": 4294967295,
          "witness": "0340d1811e193217f655131d151c436e9896767101d39812500865f87889261b539951bfb12ca9a609abbdc3d80d6816ecb198914cd5c1f6f16f6d91197262534dbf220063036f7264510a746578742f706c61696e000d3835303438392e6269746d61706821c1c72952c171396617fbb3a4e0dbb8f4e92eb5835738b3ba0a4c6f0c11ef0c920b",
          "script": "",
          "index": 0,
          "prev_out": {
            "type": 0,
            "spent": true,
            "value": 2500,
            "spending_outpoints": [
              {
                "tx_index": 3746432390917712,
                "n": 0
              }
            ],
            "n": 404,
            "tx_index": 3166247195096694,
            "script": "5120f11de4ecaf49d876598ab136dc86d978449dda0af7aa53bea4ad63b2febdc0c6",
            "addr": "bc1p7yw7fm90f8v8vkv2kymdepke0pzfmks27749804y443m9l4acrrqau96l9" //这里看到交易from的地址
          }
        }
      ],
      "out": [
        {
          "type": 0,
          "spent": false,
          "value": 294,
          "spending_outpoints": [],
          "n": 0,
          "tx_index": 3746432390917712,
          "script": "00143c8c5b36c1500321291b25b5612f5d8cdb40dba8",
          "addr": "bc1q8jx9kdkp2qpjz2gmyk6kzt6a3nd5pkagrd79fx"   //这里看到交易to的地址
        }
      ]
    },

结束语：大家参考引用本文时注意加入来源引用

参考

api查询区块统计数据 https://www.okx.com/zh-hans/web3/build/docs/waas/walletapi-api-transaction-list
api查询区块统计数据 OKLink API接入指南 | OKLink技术对接 | 欧科云链
钱包：Web3通识课2-助记词、钱包地址、资产的关系-钱包的分类-巴比特从0到1极速通关Web3.0系列课程_哔哩哔哩_bilibili
钱包助记词规范： BIP39 钱包助记词规范 - 编程宝库
下载区块数据： blog/articles/btc/2021_07_25_mybtc1_download_blocks.md at main · zxh0/blog · GitHub
ETH全节点搭建教程 ETH全节点搭建教程（2024） | 登链社区 | 区块链技术社区
区块链架构之美：GitHub - Ice-Storm/structure-and-interpretation-of-blockchain: 区块链的构造和解释（structure-and-interpretation-of-blockchain）
解读比特币区块链的数据结构：解读比特币区块链的数据结构 – exchen's blog
区块信息：https://www.kg.com/article/507675167221223424