Przyjęcie technologii blockchain, zdecentralizowanego rejestru publicznego, było kluczowym elementem tak zwanej Rewolucji Bitcoin. Dzięki systemowi zdecentralizowanemu każdy może bezpośrednio przeprowadzać transakcje z innymi. Oznaczało to jednak również, że społeczność Bitcoin musiała przyczynić się do utrzymania sieci. Prowadzenie węzłów sieciowych stanowi istotną część tego procesu.

Decentralizacja kryptowalut jest kluczowym elementem, który pomógł im stać się realną alternatywą dla tradycyjnego systemu finansowego. Zamiast być zarządzanym przez pojedynczą firmę, Bitcoin i większość innych sieci jest zarządzana przez społeczność użytkowników.

Nadzorują oni i zapewniają, że wszystko w sieci działa sprawnie. Ci weryfikatorzy pilnują, aby nikt nie oszukiwał w sieci. Dodatkowo służy to jako przypomnienie, że transakcje są ostateczne i nie mogą zostać anulowane.

Robią to, udostępniając moc obliczeniową swoich komputerów. Bitcoin i inne uznane sieci blockchain nadal polegają na procesie proof-of-work do zasilania swoich operacji. Zależy to od mocy obliczeniowej do walidacji transakcji, tworzenia nowej waluty i nagradzania uczestników.

Cały blockchain jest przechowywany na każdym węźle. Działa w ten sposób jako globalny system księgowy. Każdy może w dowolnym momencie uzyskać dostęp do logów transakcji w sieci. Oznacza to, że wszystkie transakcje mogą być zweryfikowane pod kątem ich prawidłowości.

Dane transakcyjne są przesyłane między węzłami sieci. Ostatecznie przyczyniają się do łączenia tych użytkowników blockchain. Tu działa algorytm konsensusu. Węzły funkcjonują jako przewodnik. Węzły sieciowe to miejsca, gdzie informacje są generowane, odbierane i przekazywane.

Funkcja Węzłów:

Domyślnie każdy nowy blok transakcji jest rozgłaszany do wszystkich węzłów sieci przez górnika, który podejmuje się tej operacji. Węzły mogą zaakceptować lub odrzucić blok na podstawie jego autentyczności (podpisów i transakcji). Z drugiej strony, węzeł zapisuje i przechowuje nowy blok transakcji natychmiast po jego otrzymaniu. W skrócie, węzły wykonują następujące czynności:

Węzły akceptują lub odrzucają blok transakcji w zależności od tego, czy jest on prawidłowy. Węzły zapisują i przechowują bloki transakcji (przechowując historię blockchain).

Inne węzły, które muszą być zsynchronizowane z blockchainem, otrzymają tę historię transakcji od innych węzłów, które ją rozgłaszają i dystrybuują (potrzebują aktualizacji historii transakcji).

Górnik i Węzeł to Dwie Różne Rzeczy

Podczas wydobycia górnik musi uruchomić pełny węzeł, aby wybrać prawidłowe transakcje do włączenia do nowego bloku. Pełne węzły muszą określić, które proponowane transakcje są uczciwe na podstawie historii transakcji w bieżącym blockchainie (tj. czy wszystkie zaangażowane salda są wystarczające do przeprowadzenia proponowanej transakcji). Bez pełnego węzła nie jest to możliwe. W rezultacie górnik jest zawsze pełnym węzłem. Jednak węzeł nie zawsze jest górnikiem. Zamiast generować nowe transakcje, urządzenie może działać jako pełny węzeł, otrzymując, przechowując i rozgłaszając wszystkie dane transakcyjne. W tym przypadku działa bardziej jak katalog, podczas gdy górnik robi to samo, ale również próbuje tworzyć nowe bloki transakcji.

Różne Typy Węzłów Blockchain:

W sieci blockchain istnieje wiele różnych rodzajów węzłów. Należą do nich węzły pełne, węzły lekkie, superwęzły i węzły lightning.

Węzły Pełne

Pełny węzeł posiada wszystkie informacje o każdej transakcji, która kiedykolwiek miała miejsce na platformie, sięgając wstecz do pierwszego utworzonego bloku. Ponieważ pełne węzły są niezbędne do przeprowadzenia transakcji, stanowią one podstawę blockchainu. Weryfikacja węzeł-do-węzła zapewnia, że każda transakcja w blockchainie może być zaufana.

Nie jest zaskoczeniem, że te węzły zawierają dużo danych. Do ciągłego przetwarzania tak dużej ilości danych potrzebna jest ogromna moc obliczeniowa. W ekosystemie blockchain w dowolnym momencie może działać jednocześnie tysiące pełnych węzłów. Te węzły różnią się od reszty sieci tym, że są przydzielone do specjalistycznych zadań.

Jedną z ich unikalnych cech jest to, że każda transakcja w bloku jest uwierzytelniana podpisem. Aby zweryfikować transakcję, węzeł sprawdza podpis cyfrowy nadawcy. Podpis cyfrowy jest zazwyczaj generowany przy użyciu klucza prywatnego nadawcy.

W ich gestii leży również akceptacja lub odrzucanie nowych bloków i transakcji. Odrzucenie transakcji może nastąpić z różnych powodów. Nieprawidłowo sformatowane bloki zostaną odrzucone. Innym powodem odrzucenia są wielokrotne wpisy lub zmodyfikowane dane.

Uruchamiając te węzły, można walidować przychodzące transakcje bez czekania na innych. Użytkownicy weryfikujący przychodzące transakcje są czasami wynagradzani za swoje usługi.

Węzły Lekkie:

Węzły lekkie, jak wskazuje nazwa, są zasadniczo zbiorem lekkim. Z drugiej strony, węzeł lekki przechowuje informacje o poprzednim bloku, z którym jest połączony, zamiast przechowywać cały blockchain. Nagłówek bloku zawiera te dane.

Węzły takie jak węzły lekkie nie muszą działać nieprzerwanie. Zazwyczaj są to fragmenty oprogramowania, które łączą się z pełnymi węzłami, aby uzyskać dostęp do blockchainu. Okazuje się, że węzły lekkie wykorzystują pełne węzły jako pośredników do połączenia z internetem. Możliwe jest również uzyskanie dostępu do informacji, takich jak saldo konta i najnowsze nagłówki, poprzez pełne węzły.

Te węzły nie potrzebują dużej ilości pamięci ani zasobów do funkcjonowania ze względu na ich skromne działania. Możesz uruchomić lekki węzeł na swoim smartfonie, jeśli masz 100MB przestrzeni dyskowej i minimalną moc obliczeniową. Większości lekkich węzłów zajmuje tylko kilka sekund, aby w pełni zsynchronizować się z systemem, na którym działają.

Superwęzły:

Superwęzły służą jako łącznik między pełnymi węzłami i pomagają w rozpowszechnianiu prawidłowych danych w sieci. Funkcjonalność off-chain jest obsługiwana przez superwęzły. Zapewniają one usługi walidacji, autoryzacji, bramy i wsparcia. Głosowania, zgodność z przepisami blockchain i implementacja zdarzeń protokołu to tylko niektóre z innych usług, które świadczą.

Większość superwęzłów jest online przez cały czas. Zużywają one również znacznie więcej energii i zasobów niż inne węzły. Utrzymanie węzła kontrolnego wiąże się z problemami dotyczącymi zasilania, pamięci masowej i pamięci operacyjnej. W rezultacie operatorzy superwęzłów otrzymują wynagrodzenie w tokenach i monetach.

Superwęzeł nie jest dla każdego. Do uruchomienia superwęzła wymagana jest początkowa inwestycja w sprzęt i zabezpieczenie w kryptowalutach. Jeśli złamiesz zasady blockchain, twój depozyt zabezpieczający zostanie zwrócony, ale stracisz zabezpieczenie.

Węzły Lightning:

W sieci lightning węzeł lightning jest jednym z węzłów. Tradycyjne węzły różnią się od węzłów lightning w kilku kluczowych aspektach. Poprzez bezpośrednie zaangażowanie w transakcję, węzeł lightning weryfikuje jej autentyczność.

Węzły w sieci peer-to-peer (P2P) mogą również się komunikować. Główną funkcją tego węzła jest wymiana pieniędzy z innymi węzłami lightning.

Powinieneś uruchomić własny węzeł blockchain, jeśli chcesz mieć pełną kontrolę nad swoim węzłem i pełną zgodność ze standardami blockchain.

Tworzenie i rozgłaszanie transakcji podczas obsługi węzła jest proste i bezpieczne. Bezpieczeństwo użytkownika można dodatkowo zwiększyć poprzez prywatne oddzielenie kluczowych elementów od połączeń zewnętrznych. Dostawca węzłów blockchain może być wykorzystywany przez początkujących i osoby nowe w obsłudze węzła, aby uczynić procedurę łatwiejszą i mniej czasochłonną.