區塊鏈驗證器是什麼？

驗證者在區塊鏈中的角色

驗證者負責添加新塊並驗證提議塊中的交易，從而在區塊鏈的運行中發揮着至關重要的作用。

驗證者在區塊鏈共識機制如權益證明(PoS)和權威證明(PoA)中對交易的驗證至關重要。它們驗證新交易是否符合網路規則，並確保發送者擁有足夠的資金來完成操作。

驗證者還負責通過監控惡意活動（如雙重花費）來確保區塊鏈的安全。"雙重花費"一詞是指重復花費相同的加密貨幣單位。區塊鏈通過將公開帳本與密碼算法連接來防止這種情況發生。

驗證者會收到基礎區塊鏈本地加密貨幣的支付。例如，在Solana區塊鏈上的驗證者會收到以SOL支付(SOL)。

驗證者在權益證明中的運作 (PoS)

PoS 驗證者檢查提議區塊中的交易是否有效，將區塊添加到區塊鏈中，並維護帳本記錄。由於他們的貢獻，他們獲得了本地加密貨幣的獎勵。

在PoS區塊鏈中，驗證者有三個主要角色：驗證客戶端、節點運營商和質押數量。驗證客戶端是一種軟件應用程序，維護並使用私鑰來驗證區塊鏈的狀態。節點運營商是執行和管理驗證客戶端的軟件和硬件的個人或實體。質押數量指作爲擔保存入的加密貨幣，以成爲驗證者。

一個組中的單個驗證者被隨機選中來提議一個區塊。提議者準備區塊並將提案傳輸到整個網路。驗證者社區批準區塊中提議的交易。值得強調的是，只有經過驗證的交易才能實現最終性。

在以太坊區塊鏈上，驗證者的總數被劃分爲多個子集，以同時處理多個區塊並加速交易驗證。達成區塊鏈狀態一致的驗證者的功能稱爲共識。

也存在委托權益證明區塊鏈(DPoS)，網路用戶投票選擇代表來驗證下一個區塊。與PoS相比，DPoS提供了更優化的治理和更快速的共識，因爲在不妥協去中心化的情況下，減少了驗證者的數量。代表將獲得的獎勵分配給選擇他們的用戶。

權威證明中的驗證者工作原理 (PoA)

在PoA區塊鏈中，一組根據其身分選擇的驗證者批準交易並生成新塊。

一種PoA共識機制由一個小型的預選驗證者組組成，這些驗證者負責生成新區塊並維護網路的真實性。它在私有或企業區塊鏈中表現良好，在這些區塊鏈中，可信賴的人或實體被選爲驗證者，去中心化的優先級較低。

要作爲驗證者進入PoA網路，通常需要在區塊鏈上有正式的身分、與主辦組織的關聯以及無犯罪記錄。加入後，他們被信任來驗證交易並將區塊添加到區塊鏈中。

在PoS網路中，驗證者運行專門的軟件來管理交易和鑄造區塊。驗證者通常根據其持有的股份被選中以提議區塊。在某些系統中，一個驗證者被選爲每個區塊的“領導節點”，並負責將其提議給網路。

這個領導者通過其他驗證者的共識進行驗證，在將區塊添加到區塊鏈之前確保區塊的有效性。選擇這個領導節點的標準和過程在不同的PoS實現之間可能會有顯著差異。

如果一個驗證節點批準了一筆惡意或欺詐交易，可能會被處以在一定時間內被逐出驗證節點列表或完全禁止的處罰。

礦工和驗證者之間有什麼區別？

在像比特幣這樣的工作量證明（PoW）區塊鏈中，礦工通過挖礦來驗證和添加交易，而其他節點則作爲驗證者，驗證交易和區塊而不參與挖礦過程。另一方面，在基於權益的系統中，驗證者根據其權益批準交易並創建區塊，無需進行大量計算。

礦工和驗證者確保交易的準確性，並將區塊添加到區塊鏈中。然而，他們的責任和運作方式根據他們所操作的區塊鏈類型而有所不同。

在工作量證明（PoW）系統中，礦工們解決復雜的謎題以將區塊添加到區塊鏈中。在這個過程中，他們驗證交易並將其包含在他們挖掘的區塊中。解決這些謎題需要巨大的計算能力，同時還要與其他礦工競爭。第一個解決問題的礦工可以將其區塊添加到區塊鏈中，並獲得本地加密貨幣或交易費用的獎勵。

驗證者被委托在PoS和PoA區塊鏈中驗證交易。在像以太坊這樣的PoS區塊鏈中，他們根據作爲擔保的貨幣數量進行選擇。另一方面，在PoA區塊鏈中，他們根據聲譽和身分進行選擇。系統通過認證交易和誠實行爲來獎勵驗證者。

執行驗證節點的過程是什麼？

作爲驗證者節點的操作需要六個步驟。包括選擇一個區塊鏈，配置硬件，安裝軟件，作爲驗證者加入，監控節點和管理獎勵。

要高效地運行驗證者節點，需要以下步驟：

1. 選擇一個區塊鏈

   第一步是選擇一個區塊鏈，最好是一個具有高交易量和對驗證者需求的區塊鏈。以太坊、索拉納和宇宙等網路因其持續的活躍度而成爲熱門選擇。

2. 配置硬件

   要運行節點，驗證者需要一臺具備適當RAM、存儲和處理能力的計算機。每條區塊鏈對硬件要求都有自己的規格。例如，以太坊要求至少32GB RAM和2TB SSD，而Solana則需要更強大的設備，至少具備128GB RAM和高速NVMe存儲。

3. 安裝軟件

   驗證者必須爲其選擇的區塊鏈安裝和配置軟件程序。所有區塊鏈使用不同的驗證軟件。保持軟件更新並使用強密碼來保護驗證節點免受黑客攻擊的嘗試是至關重要的。

4. 作爲驗證者加入

   PoS區塊鏈要求存入所需的加密貨幣數量，並作爲驗證者加入網路。例如，以太坊要求32 ETH，而其他網路可能有不同的參與要求。另一方面，在PoA區塊鏈中，加入需要身分驗證。一些區塊鏈要求驗證者加入驗證者組。

5. 監控節點

   驗證者必須不斷監控他們的節點，以確保其順利運行並解決可能出現的任何問題。這包括監控系統性能、網路連接，並確保軟件始終正常運行。

6. 管理獎勵

   區塊鏈以加密貨幣的形式支付給驗證者。驗證者需要充分了解獎勵結構和索取獎勵的過程。根據網路的不同，獎勵可能會在參與金額的4%到15%之間變化。

區塊鏈驗證領域的新興趨勢和創新

對更安全、可擴展和實用的解決方案的需求正在推動區塊鏈驗證方面的顯著發展和進步。

一種趨勢是開發超越傳統PoW和PoS模型的共識方法。像燃燒證明(PoB)、PoA和空間證明(PoSpace)這樣的協議，提供了以用戶參與、安全性和能源效率爲中心的獨特驗證方法。

另一項創新是使用零知識證明(zero-knowledge proofs)，增強安全性和隱私性，使驗證者能夠在不透露底層數據的情況下確認交易。此外，正在開發互操作性解決方案，以促進不同區塊鏈平台之間的通信和價值轉移，推動一個更加集成和高效的區塊鏈生態系統。

這些進展標志着區塊鏈技術新時代的開始，使區塊鏈在許多行業中變得更加廣泛適用、可獲取和可持續。