Ce este un nod Blockchain?
Nodul blockchain este un component esențial al rețelei blockchain. Un nod este un computer sau un dispozitiv conectat la rețea care participă la ordonarea, verificarea și validarea tranzacțiilor. Practic, nodurile ajută la asigurarea că blockchain-ul este un registru sigur și de încredere pentru toate tranzacțiile care au avut loc în rețea.
Există mai multe tipuri de noduri blockchain care pot exista în rețeaua blockchain, fiecare având roluri și responsabilități specifice. Unele noduri sunt responsabile pentru stocarea unei copii complete a blockchain-ului și validarea tranzacțiilor folosind reguli de consens blockchain. Altele sunt responsabile pentru verificarea și adăugarea de tranzacții noi în blockchain. Altele sunt noduri speciale configurate pentru a gestiona sarcini mai complexe în blockchain, cum ar fi executarea contractelor inteligente sau funcționarea ca intermediari de încredere pentru anumite tranzacții.
Indiferent de rolul său specific, toate node-urile blockchain colaborează pentru a asigura integritatea și securitatea blockchain-ului. Ele comunică între ele, schimbând informații despre tranzacții și blocuri noi, și folosesc regulile de consens blockchain pentru a valida aceste tranzacții și a le adăuga în blockchain.
Acest articol răspunde la o întrebare foarte importantă: ce este un node blockchain și care sunt funcțiile sale? Să discutăm.
Care este Importanța Node-ului Blockchain?
Sursa: Freepik
Creșterea popularității tehnologiei blockchain în ultimii ani și adoptarea acesteia pe scară largă în diverse industrii, cum ar fi lanțul de aprovizionare, sănătatea, energia și altele, va continua pe măsură ce tehnologia avansează. Prin urmare, este important să înțelegem infrastructura de bază și arhitectura din spatele tehnologiei blockchain pentru a înțelege dinamica și utilitatea care o fac superioară tehnologiilor tradiționale.
Node-urile sunt baza infrastructurii blockchain. Principalul lor scop este de a îmbunătăți securitatea datelor pe blockchain și de a dovedi credibilitatea rețelei. Există mii de node-uri în rețeaua blockchain care asigură descentralizarea, permanența și trasabilitatea. Node-urile ajută la oferirea fiabilității prin stocarea tuturor înregistrărilor de tranzacții blockchain. În plus, node-urile pot proteja blockchain-ul de atacuri centralizate deoarece nu există un singur punct de eșec în rețeaua blockchain. Fiecare node are o copie a bazei de date blockchain și o folosește pentru a verifica tranzacțiile și a le adăuga în blockchain ca blocuri. Astfel, cu cât rețeaua de node-uri este mai extinsă, cu atât blockchain-ul devine mai de încredere.
Node-urile au o varietate de utilizări în blockchain, de la a comanda, organiza și înregistra tranzacții blockchain până la a respinge și stoca date și a menține algoritmi de consens. În plus, node-urile sunt, de asemenea, responsabile pentru a determina dacă un bloc de tranzacție sau o semnătură este validă sau nu și apoi a le accepta sau respinge pentru a menține rețeaua în funcțiune fără probleme.
Cum Funcționează Node-ul Blockchain?
Sursa: RS online | explicație vizuală despre ce este un node în blockchain în trei tipuri de sisteme
Acum că am discutat ce este un node blockchain, este important să înțelegem și cum funcționează un node. Pentru a face acest lucru, trebuie mai întâi să ne întoarcem la blockchain și să înțelegem funcția sa. Blockchain-ul este un registru distribuit care nu poate fi modificat, în care fiecare bloc este conectat criptografic la blocul următor, unde modificările unei părți din blockchain vor determina modificări în toate blocurile următoare. Cu toate acestea, acestea există într-o rețea distribuită și au multe copii, ceea ce înseamnă că nu pot fi modificate.
Node-urile sunt unice în sensul că fiecare poate fi diferențiat de celelalte prin caracteristici sau atribute specifice. Ele pot avea funcții diferite în funcție de aplicația acestora. De obicei, un node este spus că stochează înregistrările de tranzacții blockchain, așa cum s-a discutat mai sus, dar aceasta nu este funcția pentru toate node-urile. Ceea ce face un node depinde de cerințele generale ale blockchain-ului. Fiecare node joacă un rol diferit în ecosistemul blockchain, împreună cu sarcinile standard de gestionare a tranzacțiilor, partajarea datelor cu alte node-uri pentru a dezvolta rețeaua și implementarea algoritmilor pentru a menține întreaga rețea actualizată și funcțională.
Există, de asemenea, tipuri speciale de node-uri blockchain cunoscute sub numele de node-uri RPC care sunt configurate pentru a gestiona sarcini mai complexe pe blockchain, cum ar fi obținerea tranzacțiilor din contracte inteligente sau funcționarea ca intermediari de încredere pentru tranzacții specifice. Aceste node-uri dispun în general de putere de calcul și resurse semnificative și sunt adesea operate de organizații mari.
Diferite Tipuri de Node-uri Blockchain
Sursa: Freepik
Diferitele tipuri de node-uri blockchain și funcțiile lor pentru diferitele straturi ale blockchain-ului sunt părți foarte importante pentru a înțelege ce este un node blockchain.
1. Node Complet
Sursa: Freepik
Un node complet stochează întreaga blockchain, permițându-i să valideze tranzacțiile și blocurile complet în conformitate cu regulile de consens ale rețelei. În plus, node-ul complet joacă un rol important în răspândirea acestor date în întreaga rețea, asigurând o distribuție eficientă și la timp a tranzacțiilor și blocurilor noi. Cu toate acestea, node-urile complete de obicei nu sugerează blocuri noi pentru a fi incluse în blockchain. Prin rularea unui node complet, participanții pot verifica în mod autonom și autoritar fiecare tranzacție din istoria blockchain-ului fără a depinde de referințe externe. Această independență asigură că rețeaua rămâne descentralizată și rezistentă la actori rău intenționați sau puncte unice de eșec. Geth al Ethereum este un client și o implementare populară a software-ului pentru rularea unui node complet.
Node-ul complet, pe de altă parte, joacă un rol important în guvernanța rețelei blockchain. Când sunt propuse modificări de protocol sau actualizări, opțiunea node-ului complet de a adopta sau ignora aceste modificări devine un semnal puternic de consens. Prin alegerea de a-și actualiza software-ul ca răspuns la această propunere, node-urile complete își exprimă efectiv poziția, modelând direcția de evoluție a rețelei. Rolul lor nu este doar pasiv; node-urile complete aplică activ regulile rețelei. Dacă majoritatea aleg să adopte modificări în timp ce altele nu, acestea din urmă pot descoperi că se află pe un lanț care nu se potrivește, ceea ce ilustrează rolul important al node-urilor în realizarea deciziilor de guvernanță.
2. Node Arhivă sau de Arhivare
Pe de altă parte, un node arhivă este o formă specială de node complet care merge mai departe în stocarea datelor sale. Pe lângă faptul că stochează blockchain-ul în întregime, un node arhivă stochează cu atenție întreaga istorie a rețelei, capturând fiecare stare de tranziție între blocuri. Aceasta înseamnă că pentru fiecare acțiune, fie că este vorba de o tranzacție, execuția unui contract sau alte activități, node-ul arhivă captează și stochează modificările generate. Aceasta este similară cu a avea o fereastră de timp în fiecare moment din istoria blockchain-ului, care permite dezvoltatorilor să se întoarcă și să cerceteze fiecare moment interesant.
Pentru proiectele care necesită o adâncire a datelor istorice sau pentru a depana contracte inteligente complexe, node-urile arhivă sunt instrumente esențiale. Totuși, adâncimea acestei informații are un cost ridicat, deoarece cerințele de stocare pentru node-urile arhivă depășesc cu mult cele ale node-urilor complete obișnuite, necesitând astfel o infrastructură și investiții mari pentru a le menține eficient. Din nou, oricine poate rula un node arhivă pe un lanț fără permisiune.
3. Node Validator
Spre deosebire de node-urile complete tradiționale care validează și transmit tranzacții, node-urile validator (de asemenea, denumite node-uri de staking în unele rețele) joacă un rol mai activ în procesul de creare a blocurilor. Ele sunt selectate, pe baza unor criterii variate, cum ar fi cantitatea de monedă nativă staked, reputația sau altele, pentru a valida și a adăuga blocuri noi în lanț. Prin propunerea sau validarea de blocuri noi, aceste node-uri ajută la atingerea consensului asupra stării următoare a blockchain-ului. În rețele blockchain precum Shardeum, node-urile validator au roluri diverse. Când le vine rândul, ele validează, ating consensul și procesează tranzacții într-un mod fără lider. După ce aceste tranzacții sunt validate, rețeaua le va consolida într-un grup sau bloc. Grupul de tranzacții consolidate este apoi transmis node-urilor arhivă din rețea pentru stocare cuprinzătoare și înregistrare istorică.
Toate lucrurile menționate mai sus se bazează pe presupunerea că validatorii acționează cu onestitate. Dacă aceștia se implică în activități rău intenționate sau validează greșit tranzacțiile/blocurile, se vor confrunta cu pedepse severe, adesea denumite 'reducere', care pot duce la confiscarea activelor pe care le-au staked. Astfel, node-urile validator reprezintă o combinație între încredere și autoritate în ecosistemul blockchain specific, asigurând integritatea rețelei în timp ce promovează descentralizarea.
4. Node RPC
Node-ul RPC, sau node-ul de Apel de Procedură la Distanță, funcționează ca un punct de acces important în rețeaua blockchain. Acest node facilitează interacțiunile externe cu blockchain-ul prin procesarea cererilor și executarea funcțiilor definite. Dezvoltatorii, aplicațiile și alți participanți la rețea comunică cu node-urile RPC pentru a obține date, a trimite tranzacții sau a solicita statutul rețelei. Aceste node-uri interpretează și transmit aceste cereri externe către blockchain și apoi returnează răspunsurile corespunzătoare. Deși nu sunt implicate direct în consens sau validarea blocurilor, node-urile RPC joacă un rol important în bridgerea prăpastiei dintre entitățile externe și infrastructura blockchain-ului de bază, făcând rețeaua mai accesibilă și utilizabilă pentru o varietate de aplicații și servicii. Prezența lor subliniază importanța accesibilității și a prieteniei utilizatorului în avansarea adoptării blockchain-ului.
5. Node Complet Tăiat
Node-ul tăiat, în funcția sa de bază, este foarte similar cu node-ul complet, dar adoptă o abordare mai eficientă în ceea ce privește stocarea. În loc să mențină întreaga blockchain, node-ul tăiat prioritizează cele mai recente blocuri, aruncând datele mai vechi pentru a rămâne în limita de stocare specificată. Inițial, un node tăiat va descărca blockchain-ul, dar pe măsură ce funcționează, acesta elimină sistematic blocurile mai vechi, asigurându-se că doar datele recente conforme cu parametrii de stocare stabiliți sunt păstrate. De exemplu, dacă operatorul alocă 550MB pentru un node tăiat, atunci acesta va păstra blocurile cele mai recente care se conformează acestei limitări, și va tăia datele mai vechi, dacă este necesar. Indiferent de metodologia de stocare mai eficientă, node-ul tăiat păstrează capacitatea node-ului complet de a autentifica tranzacțiile și de a participa la procedurile de consens.
6. Node Autoritate
Un node de autoritate este un node ales de o organizație sau comunitate care este responsabilă pentru blockchain. Ele sunt folosite pentru a valida noi node-uri pentru a se alătura rețelei blockchain. De asemenea, ele pot organiza permisiunile de acces pentru alte node-uri dacă doresc să ajungă la un anumit canal de date. Algoritmii de consens care nu sunt complet descentralizați, cum ar fi Proof of Stake Delegat și Proof of Authority, folosesc node-uri de autoritate. Algoritmii de consens de acest tip necesită un număr fix de node-uri de autoritate pentru a funcționa. Numărul de node-uri de autoritate și cine va fi node de autoritate sunt de obicei alese de comunitate sau stabilite de echipa de dezvoltare. Alți participanți din rețea vor rula node-uri ușoare, care depind de informațiile difuzate de node-urile de autoritate pentru a funcționa în blockchain. Node-urile de autoritate adaugă un nivel de centralizare rețelei pentru a îmbunătăți viteza, dar introduc și posibile controale centralizate.
7. Node Miner
Node-ul de minerit (sau minerul) este un node proiectat special pentru a efectua procesul de minerit. Cu Proof-of-Work, de exemplu, minerul care rezolvă primul puzzle-ul computerizat primește dreptul de a confirma un bloc de tranzacții. Node-urile de minerit folosesc un sistem de calcul cu performanțe ridicate care include CPU, GPU sau ASIC pentru a rezolva puzzle-uri, ceea ce le permite să adauge blocuri noi în blockchain. Un node de minerit poate consta dintr-un singur miner sau un grup de mineri.
Minerii sunt un tip de node diferit în blockchain (fie că sunt complete sau ușoare) care se străduiesc să dovedească că au finalizat munca necesară (puzzle-ul) pentru a crea un nou bloc în blockchain. Odată ce minerul finalizează puzzle-ul, el difuzează soluția către rețea pentru a fi verificată de node-urile complete. Dacă se obține consensul, minerul primește dreptul de a adăuga un nou bloc în blockchain și de a primi o recompensă în monede digitale într-o sumă prestabilită, precum și taxele de tranzacție asociate cu acel bloc.
8. Node Principal
Node-ul principal este un node complet care este responsabil pentru menținerea registrului blockchain și validarea tranzacțiilor. Cu toate acestea, ele nu pot adăuga blocuri noi în blockchain. În general, node-urile principale sunt mai puternice decât node-urile obișnuite. În funcție de natura evenimentului, un node principal poate ajuta și la alte evenimente din blockchain. Acestea includ gestionarea evenimentelor de vot, furnizarea execuției protocoalelor și aplicarea regulilor fiecărui blockchain.
Deși node-urile principale nu au același rol ca node-urile complete în adăugarea blocurilor noi, node-urile principale au totuși un rol important în operarea și securitatea rețelei. Prin rularea unui node principal, utilizatorii nu doar că contribuie la securitatea rețelei, dar au și oportunitatea de a obține o parte din recompense pentru serviciile lor. Pentru a crea un node principal, utilizatorii trebuie să blocheze o sumă de fonduri ca garanție (asemănător cu validatorii și node-urile de staking) și să se asigure că node-ul lor este online 24/7. Găzduirea unui node principal pe un server privat virtual este considerată o practică bună, deoarece ajută la asigurarea disponibilității și fiabilității node-ului.
9. Node Ușor
Acest tip de node poate descărca și stoca doar anteturile blocurilor. Pe scurt, acest tip de node oferă doar informațiile necesare pentru a susține activitățile zilnice sau tranzacții mai rapide. Ele nu sunt implicate în validarea blocurilor. Node-urile de Verificare a Plăților Simple (node SPV) sunt un alt nume pentru acest tip de node. Această categorie de node-uri blockchain comunică cu blockchain-ul, dar se bazează pe node-urile complete pentru a furniza informațiile necesare. Deoarece nu stochează o copie a blockchain-ului, ele doar solicită statutul actual al lanțului și difuzează tranzacții pentru a fi procesate. Ele economisesc mult timp și spațiu de stocare pentru utilizatori.
10. Node Rapid
Node-ul rapid este un tip special de node blockchain care permite utilizatorilor să creeze conexiuni în afara blockchain-ului pentru a facilita tranzacții mai rapide și mai ieftine. Aceste node-uri sunt de obicei folosite în rețele care utilizează statusul canalului, care este o soluție de scalare de nivel 2 deasupra blockchain-ului de nivel 1. Această configurație—atât node-ul cât și software-ul clientului de status al canalului—funcționează prin crearea unui canal de plată separat între două entități, cum ar fi un magazin și un client. Entitățile creează o adresă multi-semnătură, cum ar fi un seif, care poate fi accesată de ambele părți.
Clienții depun fonduri în canal și le folosesc pentru a plăti bunuri sau servicii de la magazin. Fiecare tranzacție este aprobată de ambele părți și se desfășoară aproape instantaneu. Când clientul a terminat de cumpărat sau a epuizat fondurile, canalul de plată poate fi închis, iar soldul final este difuzat în blockchain. Acest proces reduce sarcina pe blockchain și scurtează timpul de transfer, deoarece permite părților să interacționeze direct fără a necesita ca fiecare tranzacție să fie confirmată în blockchain. În plus, rețeaua rapidă va căuta cel mai eficient traseu pentru tranzacție, cu cei mai puțini intermediari și cele mai mici costuri, pentru a reduce timpul de așteptare.
11. Node Super
Node-ul super este o parte importantă a unor rețele blockchain deoarece oferă funcționalitate și suport suplimentar. Aceste node-uri sunt adesea folosite pentru a efectua sarcini specifice care sunt foarte importante pentru operarea și întreținerea rețelei. De exemplu, un blockchain poate folosi node-uri super pentru a impune regulile rețelei sau pentru a implementa îmbunătățiri.
Spre deosebire de node-urile complete sau ușoare, care sunt tipuri mai comune de node-uri blockchain, node-urile super nu sunt răspândite pe scară largă, iar rolurile și responsabilitățile lor pot varia de la o rețea la alta. Deși natura lor este specializată, node-urile super joacă un rol important în operarea și succesul multor rețele blockchain.
Concluzie
Node-urile blockchain reprezintă unul dintre cele mai importante aspecte din rețeaua blockchain, iar înțelegerea lor este esențială dacă plănuiești să intri în lumea cripto și blockchain. Așa cum s-a discutat mai sus, există o varietate de node-uri, fiecare îndeplinind funcții diferite pentru a menține blockchain-ul funcțional. Un arhitect blockchain, un dezvoltator UX sau o altă persoană care lucrează mai aproape de crearea și operarea blockchain-ului va avea nevoie de mai multe cunoștințe tehnice despre crearea, configurarea și operarea node-urilor, dar focalizarea acestui articol este de a oferi o prezentare generală despre ce este un node blockchain pentru a-ți dezvolta o înțelegere mai bună a lumii descentralizate și a modului în care aceasta este organizată prin intermediul rețelelor de computere.
Întrebări Frecvente (FAQ)
1. Care sunt Pașii pentru a Configura un Node Complet?
Configurarea unui node complet poate părea complicată, dar este un proces relativ simplu dacă este desfășurat în câțiva pași:
Alegerea blockchain-ului pentru a organiza și a rula node-uri, cum ar fi Bitcoin sau Ethereum
Obținerea echipamentului software și hardware necesar pentru a desfășura node-ul și apoi a-l rula, ceea ce va fi diferit pentru fiecare blockchain și criptomonedă
Obținerea hardware-ului corespunzător, care necesită un computer mic cunoscut sub numele de Raspberry Pi
Rularea node-ului
2. Cum să Rulați un Node Complet?
Pentru a înțelege cum să rulezi un node complet, este important să știi că un node complet poate fi găzduit pe protocoale cloud, cum ar fi Google Cloud sau Amazon Web Services, sau pe dispozitive cu suficient RAM și spațiu pe hard disk pentru a-l susține. De asemenea, este important să profiți la maximum de soluția node-ului dezvoltând-o dintr-o singură bază.
După ce un node a fost configurat, este de asemenea important să îl monitorizăm și să îl întreținem atunci când este necesar pentru a evita erorile în blockchain.
3. Este Profitabil să Găzduiești un Node în Blockchain?
Un node bine întreținut în blockchain poate fi profitabil și poate deveni o sursă de venit pasiv. Operatorul node-ului poate câștiga recompense în monede și beneficia de creșterea prețurilor în viitor. Cu toate acestea, configurarea și rularea unui node poate fi costisitoare în funcție de cerințele hardware ale fiecărei rețele blockchain. Profitul depinde de tipul de node pe care îl rulezi, unele node-uri fiind mai profitabile și sustenabile decât altele. Atunci când investești resursele tale în orice, inclusiv în rularea unui node, asigură-te întotdeauna că faci cercetări proprii (DYOR).
4. Câte Node-uri Pot Fi Rulate de O Mașină?
Numărul de node-uri care pot fi rulate de o mașină depinde complet de capacitățile sistemului hardware al acelei mașini. Pe o singură mașină, poți alege să rulezi un singur portofel sau să adaugi la numărul acesta folosind mașini virtuale. Cu toate acestea, este important să te asiguri că nu depășești 85% din unitățile de resurse disponibile ale serverului, dacă folosești un server privat virtual, deoarece ai putea avea probleme cu furnizorul tău de servicii.
Website | Telegram | Discord | Blog | Twitter | Youtube | Reddit | GitHub | GitLab | Carte Albă