Definiția unui nod poate varia în funcție de context. Când vine vorba de rețele de computere sau de telecomunicații, nodurile pot acționa fie ca punct de redistribuire, fie ca punct final de comunicare. De obicei, un nod constă dintr-un dispozitiv fizic de rețea, dar există unele cazuri în care sunt utilizate noduri virtuale.
Un nod de rețea este un punct în care un mesaj poate fi creat, primit sau transmis. Aici vom discuta despre diferitele tipuri de noduri Bitcoin: noduri complete, supernoduri, noduri miniere și clienți SPV.
Noduri Bitcoin
Aprofundând contextul blockchainurilor - care sunt concepute ca sisteme distribuite - rețeaua de noduri informatice este ceea ce face posibil ca Bitcoin să fie folosit ca monedă digitală descentralizată peer-to-peer (P2P). Ca atare, este rezistent la cenzură prin modul în care este proiectat și nu necesită un intermediar pentru tranzacții de la utilizator la utilizator (indiferent cât de îndepărtate sunt locațiile lor).
Prin urmare, nodurile blockchain acționează ca un punct de comunicare, care poate îndeplini diferite funcții. Orice computer sau dispozitiv care se conectează la interfața Bitcoin poate fi considerat un nod în sensul că acesta comunică oarecum cu celelalte. Aceste noduri sunt, de asemenea, capabile să transmită informații despre tranzacții și blocuri în cadrul rețelei distribuite de computere, folosind protocolul Bitcoin peer-to-peer. Cu toate acestea, fiecare nod informatic este definit pe baza funcțiilor sale particulare, deci, există diferite tipuri de noduri Bitcoin.
Noduri complete
Nodurile complete sunt cele care susțin Bitcoin și îi oferă cu adevărat securitate și sunt indispensabile rețelei. Aceste noduri pot fi, de asemenea, denumite noduri de validare completă, deoarece se angajează în procesul de verificare a tranzacțiilor și blocurilor prin comparație cu regulile de consens ale sistemului. De asemenea, nodurile complete sunt capabile să transmită noi tranzacții și blocuri către blockchain.
De obicei, un nod complet descarcă o copie a blockchainului Bitcoin cu fiecare bloc și tranzacție, dar aceasta nu este o cerință pentru a fi considerat un nod complet (poate fi folosită o copie redusă a blockchainului).
Un nod Bitcoin complet poate fi stabilit prin diferite implementări software, dar cel mai folosit și popular este Bitcoin Core. Acestea sunt cerințele minime pentru a rula un nod complet Bitcoin Core:
Desktop sau laptop cu o versiune recentă de Windows, Mac OS X sau Linux.
200 GB spațiu liber pe disc.
2 GB de memorie (RAM).
Conexiune la internet de mare viteză cu viteze de încărcare de cel puțin 50 kB/s.
O conexiune necontorizată sau o conexiune cu limite ridicate de încărcare. Nodurile complete online pot atinge sau depăși o încărcare totală de 200 GB/lună și o descărcare totală de 20 GB/lună. De asemenea, va trebui să descărcați ~200 GB când porniți prima dată nodul complet.
Nodul dvs. complet ar trebui să ruleze cel puțin 6 ore pe zi. Ar fi și mai bine să îl rulați continuu (24/7).
Multe organizații de voluntari și utilizatori rulează noduri Bitcoin complete ca o modalitate de a ajuta ecosistemul Bitcoin. În 2018, existau aproximativ 9.700 de noduri publice care rulau pe rețeaua Bitcoin. Rețineți că acest număr include doar nodurile publice, care se referă la nodurile Bitcoin de ascultare care sunt vizibile și accesibile (adică noduri de ascultare).
Pe lângă nodurile publice, există multe alte noduri ascunse, care nu sunt vizibile (noduri care nu ascultă). Aceste noduri funcționează de obicei în spatele unui firewall, prin protocoale ascunse precum Tor sau pur și simplu au fost configurate să nu asculte conexiuni.
Noduri de ascultare (supernoduri)
În esență, un nod de ascultare sau un supernod este un nod complet care este vizibil public. Acesta comunică și oferă informații oricărui alt nod care decide să stabilească o conexiune cu el. Prin urmare, un supernod este, practic, un punct de redistribuire care poate acționa atât ca sursă de date, cât și ca punte de comunicare.
Un supernod de încredere rulează de obicei 24/7 și are mai multe conexiuni stabilite, transmițând istoricul blockchainului și datele tranzacțiilor către mai multe noduri din întreaga lume. Din acest motiv, un supernod va necesita probabil mai multă putere de calcul și o conexiune la internet mai bună în comparație cu un nod complet, care este ascuns.
Nodurile minerilor
Pentru a putea mina Bitcoin în scenariul competitiv actual, trebuie să investiți în hardware și programe specializate pentru minerit. Aceste programe de minerit (software) nu au legătură directă cu Bitcoin Core și sunt executate în paralel pentru a încerca să mineze blocuri Bitcoin. Un miner poate alege să lucreze singur (miner individual) sau în grupuri (miner în centralizator).
În timp ce nodurile complete ale minerilor individuali folosesc propria copie a blockchainului, minerii înscriși într-un centralizator lucrează împreună, fiecare contribuind cu propriile resurse de calcul (putere de hash). Într-un centralizator de minerit, numai administratorul centralizatorului este obligat să ruleze un nod complet - căruia i se mai spune nod complet al unui miner din centralizator.
Clienți ușori sau SPV
Cunoscuți și sub numele de clienți de Verificare simplificată a plăților (SPV), clienții ușori sunt cei care folosesc rețeaua Bitcoin, dar nu acționează cu adevărat ca un nod complet. Prin urmare, clienții SPV nu contribuie la securitatea rețelei, deoarece nu păstrează o copie a blockchainului și nu participă la procesul de verificare și validare a tranzacțiilor.
Pe scurt, SPV este metoda prin care un utilizator poate verifica dacă unele tranzacții au fost incluse sau nu într-un bloc, fără a fi necesar să descarce datele întregului bloc. Astfel, clienții SPV se bazează pe informațiile furnizate de alte noduri complete (supernoduri). Clienții ușori funcționează ca puncte finale de comunicare și sunt utilizați de multe portofele de criptomonede.
Client vs. noduri de minerit
Este important de reținut că rularea unui nod complet nu este același lucru cu rularea unui nod de minerit complet. În timp ce minerii trebuie să investească în hardware și software scump pentru minerit, oricine poate rula un nod de validare complet.
Înainte de a încerca să extragă un bloc, un miner trebuie să adune tranzacții în așteptare care au fost acceptate anterior ca valide de către nodurile complete. Apoi, minerul creează un bloc candidat (cu un grup de tranzacții) și încearcă să mineze acel bloc. Dacă un miner reușește să găsească o soluție validă pentru blocul său candidat, o difuzează în rețea, astfel încât alte noduri complete să poată verifica validitatea blocului. Prin urmare, regulile de consens sunt determinate și securizate de rețeaua distribuită de noduri de validare, și nu de mineri.
Gânduri de încheiere
Nodurile Bitcoin comunică între ele prin protocolul de rețea Bitcoin P2P și, prin aceasta, garantează integritatea sistemului. Un nod care se comportă greșit sau încearcă să propage informații incorecte este recunoscut rapid de nodurile corecte și este deconectat de la rețea.
În ciuda faptului că rularea unui nod cu validare completă nu oferă recompense financiare, este recomandat deoarece oferă încredere, securitate și confidențialitate utilizatorilor. Nodurile complete asigură respectarea regulilor. Ele protejează blockchainul împotriva atacurilor și fraudelor (cum ar fi cheltuielile duble). În plus, un nod complet nu trebuie să aibă încredere în altele și îi permite utilizatorului să dețină controlul complet asupra banilor săi.