Что такое узлы блокчейна и их типы?
-Узлы - это серверы, которые хранят, проверяют или создают блоки транзакций без центрального управления в блокчейне.
Существуют различные типы узлов в зависимости от типа согласования в сети, объема данных, которые они хранят или удерживают, и возможности создавать блоки или нет.
Узел запускает программное обеспечение, которое различается от одной блокчейна к другой, чтобы выполнять необходимые функции по обеспечению безопасности сети блокчейна.
Некоторые из преимуществ запуска узла включают повышенную конфиденциальность, укрепление безопасности и обеспечение того, что никто не изменит правила сети.
Ключевые слова: Узлы, сервер, сеть, валидация, безопасность, полные узлы, легкие узлы, архивные узлы, сокращение, авторитет
О блокчейне невозможно говорить, не упоминая его уникальные особенности, такие как постоянство записей, децентрализация и сеть равноправных участников. Возможно, вы уже обсуждали, как блокчейн позволяет совершать транзакции без посредников. Возникают вопросы: как хранятся данные и кто отвечает за проверку транзакций и обеспечение безопасности сети. До появления технологии блокчейн в основе лежала центральный сервер, контролирующий сеть и действия пользователей. В блокчейне децентрализация означает, что нет такого центрального сервера, который контролировал бы продукты, построенные на нем, такие как криптовалюты. Вместо этого блокчейн работает через узлы. Что же такое блокчейн-узлы?
Что такое узлы блокчейна?
Узел в блокчейне - это устройство, компьютер или сервер, который участвует в сети из множества других устройств, компьютеров или серверов для обмена информацией и соблюдения правил. Узлы хранят блок данных в сети блокчейна. Иногда они работают с использованием программного обеспечения для создания, проверки и хранения блоков. Блокчейн - это децентрализованная запись данных, которую необходимо сохранять в безопасности. Поэтому узлы блокчейна - это серверы, которые работают в режиме равноправных соседей, что означает, что они связаны между собой напрямую и непрерывно обмениваются новейшей информацией о блокчейне друг с другом. Узлы являются основой децентрализации блокчейна для поддержания целостности сети. Они обеспечивают соблюдение правил согласия и обеспечивают безопасность сети.
Функции узлов
Узлы помогают сети блокчейн достичь согласия. Согласие - это правила, в соответствии с которыми работает сеть. Достижение согласия означает процесс, через который участники соглашаются о допустимости транзакций без центрального органа.
Они подтверждают информацию, записанную в блоках, с помощью алгоритма согласия, чтобы гарантировать, что транзакции являются действительными, и избежать мошенничества через двойные расходы или изменение транзакций.
В процессе добавления нового блока узел отправляет информацию о блоке другим узлам, которые могут принять или отклонить блок, проверив допустимость его транзакции и подписи. Если новый блок принят, узлы сохраняют и хранят блок поверх цепей блоков, которые они уже сохраняли. История транзакций затем синхронизируется по всей сети.
Они хранят, сохраняют и распространяют данные блокчейна, храня целые блоки истории транзакций.
Какие существуют типы узлов?
- Архивные узлы - это основные типы узлов, которые завершают исторические данные блокчейна от блока генезиса. Эти узлы служат для проверки транзакций и поддержания согласия, и имеют все транзакции, записанные в их базе данных. Два года назад архивные узлы, работающие на Ethereum Блокчейн вырос до более четырех терабайт, почти удвоившись за год. Стандартное программное обеспечение для Ethereum узлы блокчейна - Geth и Parity, которые последовательно увеличивались по размеру на несколько процентов. С более строгим ограничением на количество транзакций в блоке и с учетом того, что Биткойн Блокчейн Gate.io в основном используется для стандартных платежей, а не сложных операций, таких как смарт-контракты, поэтому его размер обычно остается меньше.
2 . Полные узлы: это узлы, которые загружают каждый блок транзакций и проверяют их согласно правилам согласия. Некоторые правила согласия включают в себя предотвращение двойных расходов выхода транзакции в одной блокчейн. Биткойн, полные узлы проверяют все правила Биткойн с самым популярным программным обеспечением, известным как Биткойн CORE. Полные узлы хранят копию блокчейна и обеспечивают корректность данных
Легкие узлы: Эти узлы экономят значительное время загрузки и пространство хранения, загружая только заголовки блоков. Заголовки блоков содержат информацию о блоке, такую как метка времени, хеш предыдущего блока и хеш-представление данных блока. Легкие узлы используются для упрощенной проверки платежей и зависят от полных узлов для функционирования.
Обрезанные полные узлы: для запуска полных узлов требуется достаточное пространство на диске и скорость интернет-соединения. Поэтому создаются обрезанные узлы, которые позволяют операторам загружать блокчейн и начинать его проверку, одновременно храня малую часть. Обрезанные узлы экономят место на диске, удаляя блоки, начиная с самых старых, после загрузки всего блокчейна. Они удаляют старые блоки до тех пор, пока они не будут содержать только самую новую транзакцию до определенного предельного размера. Предел размера транзакций, которые должны быть сохранены, устанавливается оператором узла и может составлять, например, 200 МБ, 250 ММ или 300 МБ.
Майнинговые узлы: это узлы, используемые майнерами для проверки и добавления блоков в блокчейн. Эти узлы обеспечивают необходимую функциональность для майнера, чтобы доказать, что он выполнил работу, необходимую для создания нового блока, что привело к термину proof-of-work.
Мастерноды: это узлы, популяризированные DASH. Они записывают и проверяют транзакцию и могут заработать вознаграждение от сети, застейкав определенное количество местного токена. Они хостят полную копию блокчейна и предоставляют услуги второго уровня сети, выходящие за рамки обычных серверов. Сюда входят прямая отправка, приватные транзакции и управление.
Узлы-авторитеты используются в блокчейне с разрешениями, где участие не открыто для всех. Вместо этого узлы заранее выбираются. Сообщество определяет, кто будет управлять узлами и сколько узлов требуется.
Как запустить узел
Это типичные шаги, которые следует выполнить для запуска узла блокчейна;
Определите выбранный вами блокчейн, например, Биткойн, Ethereum
Получите необходимое оборудование и программное обеспечение. Например, Биткойн ядро программного обеспечения для Биткойн, Geth или Parity для Ethereum
Запустите узел
Используйте Amazon, облачный сервис, чтобы разместить узел для безопасного хранения
Используйте свое локальное устройство для запуска узла
Следуйте за правильным мониторингом и обслуживанием узла.
Преимущества запуска узла
Запуск узла повышает безопасность и укрепляет конфиденциальность
Запуск узла является способом повышения безопасности сети, чтобы никто не изменял ее правила
Некоторые узлы, такие как мастерноды, могут служить пассивным источником дохода
Узлы являются основой блокчейна, и их типы зависят от типа соглашения, которое используется в сети. Будь то доказательство работы, доказательство доли или доказательство авторитета, узлы работают, чтобы обеспечить принятие соглашения для обеспечения целостности сети блокчейна.
