收到一封信的时候咱们不知道什么

网络的情况可能会很复杂，在收到一份信息（packet）的时候，有不少东西是不肯定的：

来自何方

信息在互联网中传播，一般要经过不少中转节点，通过各类路径。除非是点对点的IP直连(IPv6)，不然没法肯定信息是从哪里发出的，是否有中间人劫持。因此须要经过加密手段来保证信息的真实性，好比在微信聊天的时候，微信服务器会验证双方的身份，你收发的全部消息，都会被加密传输，这个过程是由微信的客户端和服务器来完成。信息被签名以后，咱们才能确保发出人的身份。在访问网站的时候也是同样，域名和证书绑定，DNS服务商有可能劫持一个域名，但没法得到对应的证书，因此HTTPS能够有效地解决DNS劫持。

什么时候发出

信息内能够包含发出的时间，只要这个时间是可信的就行。但若是信息内没有时间戳，咱们是没法肯定这个信息在什么时候发出的，也没法肯定收到信息的顺序。在传输层使用TCP协议能够确保在一个连接内，内部全部信息的顺序是肯定的（packets有编号）。

可靠的信息传输

可靠的信息传输，是指咱们至少要肯定这个信息的发出者，因此必定要有加密和验证手段。

其次，要保证这个消息能够发出去，不会半路就丢失，须要有广播机制，全世界最早进的网络节点来广播这个消息（只要消息量足够大，这个成本就可以忽略不及，参考电信系统）。

在时间上须要使延迟控制在可接受的范围内，保证信息的时效性不会受损。

最后，信息的顺序要能够肯定。

overlay 的点对点网络

overlay 的网络是指创建在现有的 TCP/IP 协议构成的 Internet 之上的网络，属于应用层。Bitcoin的网络便是一种overlay的网络，使用Bitcoin网络的商家，不须要介入第三方的中介服务，只须要本身搭建一个SPV节点，链接到其它的节点（SPV or FullNode）,就能够快速地获取到最新的区块头。理论上，SPV节点能够第一时间接收到全部的交易，其只须要保留和本身的地址有关的交易便可，而后经过默克尔树来验证交易是否存在于区块中。当区块体积变得很是大(1G以上)，验证整个区块的工做只能由矿工的高级节点来完成，商家只须要保证本身的SPV节点链接到了足够多的矿工节点，确保可以第一时间接收到区块便可，这样就能减小关注了错误的分叉的状况出现。同时，能够加速交易的广播，防止被双花。

当IPv6得到普及后，客户和商家能够点对点地传播信息（天涯海角的两我的就像面对面同样讨价还价），每条信息别人不用知道，可是每条信息都有发出者的签名以做为证据。兼顾了隐私和诚信（假名而非匿名）。

因此，商业友好型的SPV节点应该具备如下功能：

• 可以同时链接大量的矿工节点（10～100个）
• 可以应对大量的新交易（过滤和广播）
• 可以ip点对点传播消息（加密和解密手段）
• 接口方便扩展，快速改形成各类服务器。