以太坊的区块和存储（终章）：多级缓存

在了解完以太坊的区块结构之后，你是否有这么一个疑问：区块头里存了好多MPT树的根哈希，有账户状态树、交易树、收据树，还有账户状态里的存储合约账户数据的storage树。但这仅仅存储的是树的根哈希，那这些树本身存储到哪里去了呢？

我们先来回顾下0628那篇讲梅克尔树的文章。

在比特币的区块头里，仅有一棵简单的梅克尔树的根哈希，这棵梅克尔树的原始数据就是该区块所包含的所有交易信息，虽然比特币的区块里并没有存储整棵梅克尔树，但是区块里存储了所有交易信息，只要你拥有一个完整的区块数据，你就可以根据梅克尔树的算法一步步算出这棵树的每一层的哈希值。

从前两天我们对以太坊区块的了解来看，它的区块体里只包含了交易信息和叔区块头。有了交易信息，再加上区块头里的交易树的树根，这效果也跟比特币类似，没啥问题。

但是，另外的几棵树，它们的原始数据并没有存储到区块上。那是不是意味着，就算你拥有完整的以太坊区块信息，你也不知道以太坊的所有账户状态是什么样，产生了哪些收据信息，以及智能合约存储了哪些数据？ 当然不是，如果这样的话，那还叫啥区块链啊。

我们仔细想想，其实在以太坊的交易信息里，有发送者的账户地址，接收者的账户地址，还有智能合约的原始代码和调用情况，所以，根据交易信息，然后按照以太坊的交易原理和EVM执行规则，就可以完整复盘出所有账户的状态。

但是，每次一有需求，比如就简单查一个账户的余额，就要去复盘整个交易历史，这显然太不方便。所以，以太坊直接存储了这些数据，只不过不是在区块上。

在以太坊每个节点上，都有一个levelDB数据库，所有的信息，包括区块信息、账户状态、交易信息等等，都会以key/value对的方式存储在这个数据库里。

比如，区块头的key是由区块头前缀（表示这是区块头的key）、区块号、区块hash构成，而value就是区块头的RLP编码值；区块体的key由区块体前缀（表示这是区块体的key）、区块号、区块hash构成，而value就是区块体的RLP编码。

以太坊的账户状态信息，则由一个专门的模块（stateDB）存储，每一个账户就是一个stateObject，key是账户地址的哈希值，value是账户信息的RLP