挖矿详细过程

挖矿详细过程

备注：文中所提到的函数都未带参数或参数不全，与源代码不同，并且挑选了关键函数，只用于说明。”>>”代表调用，”=>”代表顺序执行，”==>”代表接口实现。

前期注册

geth()>>makeFullNode()>>utils.RegisterEthService()

• 在utils.RegisterEthService()中会注册eth.New()函数（该函数在此只是注册，实际被调用在startNode()>>utils.StartNode()>>Node.Start()中的for循环下的constructor()，constructor是个函数类型），eth.New()函数会依次调用几个比较重要的函数：

  • core.NewBlockChain()
  • core.NewTxPool()
  • NewProtocolManager()
  • miner.New()，该函数实例化miner对象，与挖矿联系紧密

• miner.New()先实例化miner，其中成员变量worker由newWoker()实例化，newWorker()会先后启动两个goroutine，分别是worker.update()和worker.wait()：

  • worker.update() 通过不同的events执行不同的操作，这些events都是通过worker.mux.Subscribe(…Event…)订阅的
  • worker.wait() 从worker.recv中获取blockh和work，进行区块入链和广播区块等操作，最后会调用worker.commitNewWork
    
    • 分支一：worker.chain.InsertChain() => goroutine调用worker.mux.Post(core.NewMinedBlockEvent{Block:block})
    • 分支二：worker.state.commitTo() => worker.chain.writeBlock() => goroutine多次调用worker.mux.Post()，所传递的参数不同

• miner.New()调用miner.Register(NewCpuAgent(eth.BlockChain(),engine)):

  • eth.BlockChain()
  • NewCpuAgent()实例化一个CpuAgent
  • Register():
    
    • agent.Start()==>CpuAgent.Start()>>goroutine调用CpuAgent.update()>>goroutine调用CpuAgent.mine()>>CpuAgent.engine.Seal()>>ethash.mine()
    • miner.worker.register(agent)>>agent.setReturnCh(worker.recv)

• miner.New()启动goroutine调用miner.update():

  • 订阅events，通过miner.mux.Subscribe(startEvent,DoneEvent,FailedEvent)实现
  • for循环遍历events.Chan()，即读取readC，通过switch分支进行操作：
    
    • miner.stop()>>miner.worker.stop()
    • miner.start()依次调用miner.worker.start()和miner.worker.commitNewWork()

后期运行

geth调用完makeFullNode()，接着会调用startNode()>>utils.StartNode()>>ethereum.StartMining()

• ethereum.StartMining()启动goroutine调用ethereum.miner.Start():

  • miner.worker.start()>>agent.Start()==>CpuAgent.Start()>>goroutine调用CpuAgent.update()>>goroutine调用CpuAgent.mine()>>CpuAgent.engine.Seal()==>ethash.mine()

  • miner.worker.commitNewWork():

    • worker.engine.Prepare()=>
    • work.commitTransactions()>>env.commitTransaction() => 启动goroutine，根据条件分别mux.Post()>>sub.deliver(event)
    • worker.engine.Finalize()>>types.NewBlock()
    • worker.push(work)，其中work含有刚刚构造好的block，候选block作为work被push到给worker，实际上发送到agent的workCh中

  • 前面已启动goroutine的CpuAgent.update()会读取workCh中的work，然后goroutine调用CpuAgent.mine()>>CpuAgent.engine.Seal()==>ethash.mine()

  • ethash.mine()会将添加nonce的block返回，保存在agent.resultch，即worker.wait()函数用到的worker.recv中
  • 前面已启动goroutine的Post()会发送NewMinedBlockEvent事件