Що Таке Блокчейн Ноди Та Їх Типи?

- Існують різні типи вузлів залежно від типу консенсусу в мережі, обсягу даних, які вони зберігають і того, чи можуть вони створити блок чи ні.

- Вузол запускає програмне забезпечення, яке відрізняється від одного блокчейну до іншого для виконання необхідних функцій захисту мережі блокчейну.

- Деякі з переваг роботи вузла включають покращену конфіденційність, посилення безпеки та забезпечення того, що ніхто не змінює правила мережі.

Ключові слова: вузли, сервер, мережа, валідація, безпека, повні вузли, спрощений, архівація, видалення, авторитет

Навряд чи ви будете говорити про блокчейн, не згадавши про його унікальні особливості, такі як постійність записів, децентралізація та однорангова мережа. Можливо, ви навіть обговорювали, як блокчейн дозволяє здійснювати транзакції без посередника. Питання, які легко спадають на думку, полягають у тому, як зберігаються дані та хто відповідає за перевірку транзакцій і захист мережі. Загальною річчю перед тим, як з'явилася технологія блокчейн є наявність центрального сервера, який контролює мережу та дії користувачів. Що означає децентралізація в блокчейні, так це те, що немає такого центрального сервера, на якому побудовані продукти, такі як криптовалюти. Натомість він працює через вузли. Що ж таке вузли блокчейну?

Що таке вузли блокчейну?

Вузол у блокчейні — це пристрій, комп’ютер або сервер, який бере участь у мережі багатьох інших пристроїв, комп’ютерів або серверів для обміну інформацією та забезпечення виконання правил. Вузли зберігають блок даних у мережі блокчейн. Іноді вони працюють за допомогою програмного забезпечення для створення, перевірки та зберігання блоків. Блокчейн — це децентралізований запис даних, який потрібно зберігати в безпеці. Таким чином, вузли блокчейну є серверами, які працюють одноранговим способом, що означає, що вони підключені один до одного напряму та постійно обмінюються один з одним найновішою інформацією в блокчейні. Вузли — це центри, навколо яких обертається децентралізація блокчейну для підтримки цілісності мережі. Вони забезпечують виконання правил консенсусу та забезпечують безпеку мережі.

Функції вузлів

Вузли допомагають мережі блокчейн досягти консенсусу. Консенсус - це правила, за якими працює мережа. Досягнення консенсусу означає процес, за допомогою якого учасники погоджуються щодо дійсності транзакцій без центральної влади.

Вони підтверджують інформацію, записану в блоки, використовуючи алгоритм консенсусу, щоб переконатися, що транзакції дійсні, і уникнути обману через подвійне витрачання або перегляд транзакцій.

У процесі додавання нового блоку вузол надсилає інформацію про блок іншим вузлам, які можуть приймати або відхиляти блок, перевіряючи дійсність його транзакції та підпису. Якщо новий блок прийнято, вузли зберігають блок поверх ланцюжків блоку, який вони вже зберегли. Потім історія транзакцій синхронізується в мережі.

Вони зберігають і поширюють дані блокчейна, зберігаючи цілі блоки історії транзакцій.

Які бувають типи вузлів?

1. Архівні вузли — це основні типи вузлів, які завершують історичні дані блокчейну з блоку генезису. Ці вузли служать для перевірки транзакції та підтримки консенсусу, а також записують усі транзакції у свою базу даних. Два роки тому архівні вузли, на яких працює блокчейн Ethereum, зросли до понад чотирьох терабайтів, майже вдвічі за рік. Стандартним програмним забезпеченням для вузлів блокчейну Ethereum є Geth і Parity, розмір яких постійно збільшувався на кілька відсотків. Через суворіше обмеження на кількість транзакцій на блок і той факт, що блокчейн Біткойна в основному використовується для стандартних платежів, а не для складних операцій, таких як смарт-контракт, розмір, як правило, залишається меншим.

2. Повні вузли: це вузли, які завантажують кожен блок транзакцій і перевіряють їх на відповідність правилам консенсусу. Деякі консенсусні правила включають запобігання подвійному витрачанню вихідних даних транзакцій в одному блокчейні. У Біткойні повні вузли перевіряють усі правила за допомогою найпопулярнішого програмного забезпечення, відомого як Bitcoin core. Повні вузли зберігають копію блокчейну та забезпечують коректність даних

3. Легкі вузли: ці вузли значно економлять час завантаження та простір для зберігання, завантажуючи лише заголовки блоків. Заголовки блоку – це частини блоку, які містять інформацію про блок, таку як мітка часу, хеш попереднього блоку та хеш-представлення даних блоку. Легкі вузли використовуються для спрощеної перевірки платежів і залежать від повних вузлів.

4. Обрізані повні вузли: для запуску повних вузлів потрібно достатньо місця на диску та швидкість підключення до Інтернету. Тому створюються скорочені вузли, щоб дозволити операторам завантажити блокчейн і розпочати процес його перевірки, зберігаючи незначну частину. Вирізані вузли економлять місце на диску, видаляючи блоки, починаючи з найстарішого, після завантаження всього блокчейну. Вони видаляють старі блоки, доки не зберігають лише нові транзакції до певного ліміту розміру. Оператор вузла встановлює ліміт розміру суми транзакцій, що зберігаються, це може бути, наприклад, 200 МБ, 250 МБ або 300 МБ.

5. Майнінгові вузли: це вузли, які використовуються майнерами для перевірки та додавання блоків у блокчейн. Ці вузли забезпечують майнеру необхідну функціональність, щоб довести, що він виконав роботу, необхідну для створення нового блоку, що породило термін «підтвердження роботи».

6. Мастерноди: це вузли, популяризовані DASH. Вони записують і перевіряють транзакцію та можуть отримати винагороду від мережі, взявши участь у стейкінгу з певною кількістю рідного токена. Вони розміщують повну копію блокчейну та надають мережі другого рівня послуги, які не під силу звичайним серверам. До них належать пряме надсилання, приватні транзакції та керування.

7. Вузли повноважень використовуються в дозволеному блокчейні, де участь не відкрита для всіх. Натомість вузли попередньо вибираються. Спільнота визначає, хто керує вузлами та кількість необхідних вузлів.

Як запустити ноду

Це типові кроки для запуску блокчейн-вузла;

Визначте блокчейн за вашим вибором, наприклад Bitcoin, Ethereum

Отримайте необхідне обладнання та програмне забезпечення. Наприклад, базове програмне забезпечення для Bitcoin, Geth або Parity для Ethereum

Запустіть вузол

Використовуйте Amazon, хмарний сервіс, щоб розмістити вузол для безпечного зберігання

Використовуйте локальний пристрій для запуску вузла

Слідкуйте з належним моніторингом і обслуговуванням вузла.

Переваги запуску вузла

Запуск вузла підвищує безпеку та конфіденційність

Запуск вузла — це спосіб підвищити безпеку мережі, щоб ніхто не змінював її правила

Деякі вузли, такі як мастерноди, можуть служити джерелом пасивного доходу.

Вузли є основою блокчейну, і їх типи залежать від типу консенсусу, який працює в мережі. Яким би не був консенсус, будь то proof-of-work, proof-of-stake або proof-of-authority, вузли працюють над тим, щоб забезпечити дотримання консенсусу для забезпечення цілісності мережі блокчейн.

Автор: Gate.io Спостерігач: М. Олатунджі

Відмова від відповідальності:

* Ця стаття представляє лише погляди спостерігачів і не містить інвестиційних пропозицій.

*Gate.io залишає за собою всі права на цю статтю. Повторне розміщення статті буде дозволено за умови посилання на Gate.io. У всіх інших випадках через порушення авторських прав буде подано судовий позов.