Ποιοι είναι οι διαφορετικοί τύποι κόμβων Bitcoin; Πώς διατηρείται το δίκτυο Bitcoin

Χωρίς κόμβους Bitcoin, Bitcoin όπως γνωρίζουμε θα ήταν μια έννοια που γνωρίζουν μόνο λίγοι επιστήμονες υπολογιστών.

Οι κόμβοι Bitcoin είναι η υποκείμενη υποδομή του δικτύου Bitcoin, που το ασφαλίζουν και το διατηρούν. Όμως, παρά τη σημασία τους, οι κόμβοι Bitcoin συχνά παρεξηγούνται ή δεν κατανοούνται καθόλου.

Σε αυτό το άρθρο, θα διερευνήσουμε τι είναι οι κόμβοι Bitcoin, καθώς και τους διαφορετικούς τύπους κόμβων Bitcoin και τον ρόλο τους στο δίκτυο Bitcoin.

Τι είναι το Bitcoin;

Όταν οι περισσότεροι λένε "Bitcoin" αναφέρονται στο Bitcoin το cryptocurrency. Αλλά το Bitcoin είναι κάτι περισσότερο από αυτό:

  • Το Bitcoin είναι ένα δίκτυο; είναι μια συλλογή διασυνδεδεμένων υπολογιστών που μοιράζονται πληροφορίες.
  • Το Bitcoin είναι ένα πρωτόκολλο; είναι ένα σύνολο κανόνων για τον τρόπο κοινής χρήσης πληροφοριών στο δίκτυο.
  • Το Bitcoin είναι λογισμικό; είναι ένα πρόγραμμα υπολογιστή που γνωρίζει τους κανόνες του πρωτοκόλλου και εκτελείται από υπολογιστές στο δίκτυο, ώστε να μπορούν να μοιράζονται πληροφορίες μεταξύ τους.

Η χρήση της ίδιας λέξης για να περιγράψει διαφορετικά (αν και σίγουρα σχετικά) πράγματα μπορεί να προκαλέσει σύγχυση. Για χάρη αυτού του κομματιού, θα χρησιμοποιήσουμε τους ακόλουθους όρους για να αναφερθούμε στις διαφορετικές χρήσεις του "Bitcoin":

  • BTC περιγράφει το Bitcoin το κρυπτονόμισμα, το οποίο οι άνθρωποι αγοράζουν, πωλούν και εμπορεύονται.
  • Λογισμικό Bitcoin περιγράφει τους κανόνες πρωτοκόλλου Bitcoin που είναι κωδικοποιημένοι σε μια γλώσσα που κατανοούν οι υπολογιστές, επιτρέποντάς τους να χρησιμοποιούν για να συνδέονται και να μοιράζονται πληροφορίες σχετικά με τις συναλλαγές BTC.
  • Δίκτυο Bitcoin περιγράφει το δίκτυο των διασυνδεδεμένων υπολογιστών, καθένας από τους οποίους εκτελεί τη δική του έκδοση του λογισμικού Bitcoin.

Αυτές οι διαφοροποιήσεις παρέχουν χρήσιμο πλαίσιο για την εξήγηση των διαφορετικών τύπων κόμβων Bitcoin. Πριν συζητήσουμε συγκεκριμένα τους κόμβους Bitcoin, αξίζει να συζητήσουμε εν συντομία σε υψηλό επίπεδο τι είναι οι κόμβοι.

Τι είναι οι κόμβοι;

Γενικά, ένας κόμβος είναι ένα σημείο σε ένα δίκτυο. Για παράδειγμα, ένα αυτοκίνητο είναι ένας κόμβος σε ένα δίκτυο αυτοκινητοδρόμων ή ένας συνάδελφος ένας κόμβος σε ένα επαγγελματικό δίκτυο.

Στον κόσμο των υπολογιστών, οι κόμβοι είναι συσκευές συνδεδεμένες σε ένα δίκτυο υπολογιστών που μεταδίδουν, επεξεργάζονται και αποθηκεύουν πληροφορίες.

Οι κόμβοι αποτελούνται από δύο πράγματα: υλικό και λογισμικό. Το υλικό είναι το φυσικό υλικό –μικροτσίπ, επεξεργαστές κ.λπ.– που απαιτείται για την εκτέλεση λογισμικού. Το λογισμικό είναι ένα σύνολο οδηγιών που μπορούν να αποθηκευτούν και να εκτελεστούν από το υλικό.

Για παράδειγμα, το smartphone σας είναι ένας κόμβος στο διαδίκτυο. Οι εφαρμογές που εκτελείτε (προγράμματα περιήγησης, εφαρμογές ανταλλαγής μηνυμάτων, χάρτες κ.λπ.) είναι κομμάτια λογισμικού που μπορούν να συνδεθούν στο διαδίκτυο και να του δώσουν οδηγίες για το είδος των πληροφοριών που πρέπει να στείλει, να λάβει και να αποθηκεύσει (όπως ιστότοπους, μηνύματα κειμένου και οδηγίες ). Αυτές οι οδηγίες και κομμάτια πληροφοριών υποβάλλονται σε επεξεργασία και αποθηκεύονται σε απτά κομμάτια υλικού που βρίσκονται μέσα στο τηλέφωνό σας και σε άλλους υπολογιστές που είναι συνδεδεμένοι στο Διαδίκτυο.

Σε σύγκριση με το διαδίκτυο και τα κινητά τηλέφωνα, το δίκτυο Bitcoin και οι κόμβοι Bitcoin είναι εξαιρετικά απλοί. Ενώ το Διαδίκτυο και τα κινητά τηλέφωνα έχουν σχεδιαστεί για να μεταδίδουν και να αποθηκεύουν κάθε είδους πληροφορίες, το δίκτυο Bitcoin και οι κόμβοι Bitcoin έχουν σχεδιαστεί για να μεταδίδουν και να αποθηκεύουν έναν τύπο πληροφοριών - δεδομένα που αντιπροσωπεύουν τις συναλλαγές BTC.

Αυτό το ξέρατε;

Το δίκτυο Bitcoin τρέχει στο διαδίκτυο, επομένως τεχνικά, ένας κόμβος Bitcoin είναι επίσης ένας κόμβος Διαδικτύου.

Τι είναι οι κόμβοι Bitcoin;

Οι κόμβοι Bitcoin είναι υπολογιστές που τρέχουν Λογισμικό Bitcoin και συνδέονται με το Δίκτυο Bitcoin. Οι κόμβοι Bitcoin επικυρώνουν, μεταδίδουν, επεξεργάζονται και αποθηκεύουν συναλλαγές BTC.

Οι συναλλαγές BTC ομαδοποιούνται και αποθηκεύονται σε ομάδες που ονομάζονται μπλοκ. Εδώ είναι ο όρος blockchain προέρχεται από—ιστορικές συναλλαγές αποθηκευμένες σε μπλοκ που συνδέονται μεταξύ τους. Πριν προστεθεί ένα μπλοκ στην αλυσίδα μπλοκ, οι κόμβοι πρέπει να επαληθεύσουν ότι οι συναλλαγές του μπλοκ είναι έγκυρες.

Αυτή η επαλήθευση περιλαμβάνει τον έλεγχο πραγμάτων όπως εάν το ίδιο BTC δαπανήθηκε δύο φορές ή εάν ένας αποστολέας έχει πράγματι το BTC που προσπαθεί να στείλει. Η διαδικασία των μεμονωμένων κόμβων που συμφωνούν συλλογικά για την εγκυρότητα ενός μπλοκ (και τις συναλλαγές που περιέχει) πριν από την προσθήκη του στο blockchain είναι γνωστή ως ομοφωνία.

Επειδή το Bitcoin είναι α σύστημα πληρωμών peer-to-peer, δεν διαθέτει μεσάζοντες ή μεσάζοντες για την επιβολή συναινετικών κανόνων στο δίκτυο Bitcoin. Επομένως, οι κόμβοι πρέπει να επιτύχουν συναίνεση μεταξύ τους. Το κάνουν αυτό χρησιμοποιώντας το λογισμικό Bitcoin.

Εκτός από τους κανόνες πρωτοκόλλου Bitcoin, το λογισμικό Bitcoin περιέχει ένα πλήρες αντίγραφο του blockchain Bitcoin. Έτσι, όταν ένας κόμβος κατεβάζει το λογισμικό Bitcoin και συνδέεται στο δίκτυο Bitcoin, έχει το ίδιο ιστορικό συναλλαγών και λειτουργεί σύμφωνα με το ίδιο σύνολο κανόνων για την επαλήθευση των συναλλαγών με κάθε άλλο κόμβο Bitcoin. Με αυτόν τον τρόπο, όταν μια νέα συναλλαγή μεταδίδεται στο δίκτυο, κάθε μεμονωμένος κόμβος κάνει τη δική του δουλειά για να ελέγξει την εγκυρότητα μιας συναλλαγής.

Ομοίως, όταν ένα νέο μπλοκ μεταδίδεται στο δίκτυο, κάθε κόμβος αποφασίζει εάν θα το προσθέσει ή όχι στο αντίγραφό του της αλυσίδας μπλοκ. Αυτός ο σχεδιασμός επιτρέπει στους κόμβους να επαληθεύουν με εμπιστοσύνη τις συναλλαγές και τα μπλοκ BTC.

Αυτό το ξέρατε;

Κάθε μπλοκ στο blockchain του Bitcoin περιέχει κατά μέσο όρο 2,000 συναλλαγές.

Τύποι κόμβων Bitcoin

Ένα χρήσιμο πλαίσιο για την κατανόηση των διαφορετικών τύπων κόμβων Bitcoin είναι: τι ρόλο παίζει ο κόμβος στην προσθήκη μπλοκ στο blockchain;

Οι κύριοι τύποι κόμβων Bitcoin

Θυμηθείτε, οι κόμβοι Bitcoin εκπέμπουν, επικυρώνουν, επεξεργάζονται και αποθηκεύουν συναλλαγές BTC — και τα μπλοκ είναι συλλογές έγκυρων συναλλαγών BTC.

Πλήρης κόμβος

Όταν πραγματοποιείται μια συναλλαγή, ένας πλήρης κόμβος την παίρνει. Πλήρεις κόμβοι αποθηκεύει ολόκληρο το blockchain και μπορεί να επαληθεύσει πλήρως όλους τους κανόνες του δικτύου Bitcoin χρησιμοποιώντας το λογισμικό Bitcoin. Ένας πλήρης κόμβος ελέγχει την εγκυρότητα της συναλλαγής σε σχέση με το ιστορικό blockchain και το σύνολο κανόνων που κωδικοποιούνται στο λογισμικό Bitcoin.

Εάν η συναλλαγή είναι έγκυρη, ο πλήρης κόμβος τη μεταδίδει σε άλλους κόμβους στους οποίους είναι συνδεδεμένος. Αυτοί οι κόμβοι περνούν από την ίδια διαδικασία επαλήθευσης. Μόλις ένας επαρκής αριθμός πλήρων κόμβων συμφωνήσει ότι η συναλλαγή είναι έγκυρη, προστίθεται σε μια ομάδα άλλων έγκυρων συναλλαγών.

Ορυχεία

Εξόρυξη οι κόμβοι ή οι εξορύκτες, παραλαμβάνουν συναλλαγές από αυτό το pool και τις συσκευάζουν σε μπλοκ.

Ορυχεία εκτελέστε μια έκδοση του λογισμικού Bitcoin που περιέχει ειδικούς κανόνες για τη δημιουργία και την πρόταση μπλοκ στο δίκτυο Bitcoin. Αυτό περιλαμβάνει πράγματα όπως πόσο μεγάλο μπορεί να είναι ένα μπλοκ, πώς να μορφοποιήσετε τις συναλλαγές και πώς να υπογράψετε ένα μπλοκ.

Οι ανθρακωρύχοι ανταγωνίζονται ο ένας τον άλλον σε έναν αγώνα για να δημιουργήσουν το επόμενο μπλοκ. Μόλις ένας εξορύκτης πιστέψει ότι έχει δημιουργήσει ένα έγκυρο μπλοκ, μεταδίδει το προτεινόμενο μπλοκ σε άλλους κόμβους στο δίκτυο Bitcoin.

Οι πλήρεις κόμβοι παραλαμβάνουν το μπλοκ και, με παρόμοιο τρόπο με τον τρόπο με τον οποίο επικυρώνουν μια μεμονωμένη συναλλαγή, επαληθεύουν την εγκυρότητα του μπλοκ σύμφωνα με τους κανόνες που κωδικοποιούνται στο λογισμικό Bitcoin που εκτελούν. Εάν ένας πλήρης κόμβος θεωρεί ένα μπλοκ έγκυρο, προσθέτει το μπλοκ στο αντίστοιχο αντίγραφο του blockchain, το μεταδίδει στο δίκτυο Bitcoin και άλλοι κόμβοι περνούν από την ίδια διαδικασία επαλήθευσης.

Μόλις ένας επαρκής αριθμός κόμβων επικυρώσει το μπλοκ και το προσθέσει στο αντίγραφό του του blockchain, επιτυγχάνεται συναίνεση. Σε αυτό το σημείο, οι συναλλαγές στο μπλοκ υποβάλλονται σε επεξεργασία, όλοι οι κόμβοι επαληθεύουν και αποθηκεύουν την ενημερωμένη έκδοση του blockchain και οι εξορύκτες ξεκινούν τον αγώνα για τη δημιουργία του επόμενου μπλοκ.

Εξόρυξη: Πλήρεις κόμβοι έναντι εξορυκτών

Οι εξορύκτες έχουν κίνητρα να δημιουργήσουν και να προτείνουν έγκυρα μπλοκ επειδή ο εξορύκτης του οποίου το μπλοκ προστίθεται στο blockchain λαμβάνει μια ανταμοιβή. Αυτό ανταμοιβή μπλοκ αποτελείται από πρόσφατα κομμένα BTC που έχουν προγραμματιστεί εκ των προτέρων στο λογισμικό Bitcoin, συν χρεώσεις που εκφράζονται σε BTC για όλες τις συναλλαγές που περιλαμβάνονται στο μπλοκ.

Η εξόρυξη είναι ανταγωνιστική και ακριβή. Εάν ένας εξορύκτης προτείνει ένα μη έγκυρο μπλοκ (για παράδειγμα, με ψευδείς συναλλαγές), το μπλοκ απορρίπτεται από άλλους κόμβους και ο εξορύκτης δεν ανταμείβεται για το χρόνο και τα χρήματα που ξοδεύτηκαν για τη δημιουργία του μπλοκ. Ως εκ τούτου, οι εξορύκτες έχουν κίνητρα να προτείνουν μόνο έγκυρα μπλοκ.

Μια βασική διαφορά μεταξύ πλήρους κόμβων και εξορυκτών είναι ότι οι εξορύκτες μπορούν να προτείνουν νέα μπλοκ στο δίκτυο Bitcoin και οι πλήρεις κόμβοι δεν μπορούν. Κατ' επέκταση, οι εξορύκτες μπορούν να λαμβάνουν ανταμοιβές μπλοκ ενώ οι πλήρεις κόμβοι δεν μπορούν.

Η ένταση πόρων της εξόρυξης σημαίνει ότι οι εξορύκτες πρέπει να χρησιμοποιούν εξειδικευμένο, ισχυρό υλικό σχεδιασμένο ειδικά για τη δημιουργία και την πρόταση νέων μπλοκ. Αντίθετα, οι πλήρεις κόμβοι μπορούν να τρέξουν στους περισσότερους φορητούς υπολογιστές, ακόμη και α Raspberry Pi.

Αυτό μας φέρνει στον τρίτο και τελευταίο πρωτεύοντα τύπο κόμβου Bitcoin - τους ελαφρούς κόμβους.

Φωτεινοί κόμβοι

Φωτεινοί κόμβοι τρέξτε μια ειδική έκδοση λογισμικού Bitcoin που αποθηκεύει, όπως υποδηλώνει το όνομα, μια ελαφριά έκδοση του blockchain. Αυτή η έκδοση του blockchain περιέχει κεφαλίδες μπλοκ, οι οποίες είναι κωδικοί σε κάθε μπλοκ που βασικά λένε "αυτό το μπλοκ είναι έγκυρο". Αυτό επιτρέπει στους κόμβους φωτός να συνδέονται και να πραγματοποιούν συναλλαγές στο δίκτυο Bitcoin, χωρίς να χρειάζεται να αποθηκεύεται το πλήρες ιστορικό του.

Είναι σημαντικό, ωστόσο, αυτό σημαίνει ότι οι φωτεινοί κόμβοι δεν μπορούν να επαληθεύσουν ανεξάρτητα τους κανόνες δικτύου Bitcoin και, ως εκ τούτου, πρέπει να συνδεθούν σε πλήρεις κόμβους για να λάβουν τα δεδομένα μπλοκ.

Τα κινητά πορτοφόλια είναι το πιο συνηθισμένο παράδειγμα ελαφρών κόμβων. Τα περισσότερα κινητά τηλέφωνα (με μία ή δύο εξαιρέσεις) δεν είναι αρκετά ισχυροί για να τρέξουν έναν πλήρη κόμβο και σίγουρα δεν είναι αρκετά ισχυροί για να εκτελέσουν έναν εξορύκτη. Αλλά είναι αρκετά ισχυρά ώστε να αποθηκεύουν μια συμπιεσμένη έκδοση του blockchain με πληροφορίες σχετικά με τα πορτοφόλια που διευθύνουν τα υπόλοιπα BTC. Εάν έχετε στείλει ή λάβει BTC από το τηλέφωνό σας, η συσκευή σας είναι ένας κόμβος στο δίκτυο Bitcoin!

Άλλοι τύποι κόμβων Bitcoin

Οι πλήρεις κόμβοι, οι εξορύκτες και οι ελαφροί κόμβοι είναι οι κύριοι τύποι κόμβων Bitcoin. Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένοι άλλοι τύποι κόμβων που αναφέρονται συχνά και εγγυώνται περιγραφές.

  • ⚡ Κόμβοι κεραυνού: αστραπή είναι ένα δίκτυο χτισμένο πάνω από το δίκτυο Bitcoin, έτσι ώστε οι άνθρωποι να μπορούν να κάνουν συναλλαγές BTC πιο γρήγορα και φθηνότερα. Οι κόμβοι αστραπής συντονίζουν αυτή τη δραστηριότητα.
  • ?️ Αρχειοθέτηση κόμβων: Επίσης γνωστοί ως πλήρεις αρχειακοί κόμβοι, οι κόμβοι αρχειοθέτησης είναι συνώνυμοι με τους πλήρεις κόμβους. αποθηκεύουν ένα πλήρες αντίγραφο του blockchain και μπορούν να επαληθεύσουν όλους τους κανόνες δικτύου Bitcoin. Η διαφοροποίηση πηγάζει από το γεγονός ότι οι άνθρωποι μερικές φορές χωρίζουν τους πλήρεις κόμβους σε δύο τύπους - κόμβους αρχειοθέτησης και κομμένους κόμβους.
  • ✂️ Κλαδεμένοι κόμβοι: Οι κλαδευμένοι κόμβοι αποθηκεύουν το πλήρες ιστορικό blockchain μέχρι ένα ορισμένο μέγεθος. Μόλις επιτευχθεί αυτό το όριο μεγέθους, αρχίζουν να διαγράφουν ή να κλαδεύουν προηγούμενα μπλοκ, ώστε να μπορούν να αποθηκεύουν πλήρεις εκδόσεις νέων μπλοκ. Οι κλαδευμένοι κόμβοι είναι μικρότεροι από τους πλήρεις κόμβους αλλά μεγαλύτεροι από τους ελαφρούς κόμβους.
  • ⛏️ Κόμβοι πισίνας εξόρυξης: Οι κόμβοι της πισίνας εξόρυξης ενορχηστρώνουν τη δραστηριότητα εξόρυξης από ομάδες ανθρακωρύχων, ώστε να μπορούν να συγκεντρώσουν πόρους για την εξόρυξη νέων μπλοκ. Όταν ένας κόμβος εξόρυξης δημιουργεί ένα μπλοκ που προστίθεται στην αλυσίδα μπλοκ, ο κόμβος διανέμει την ανταμοιβή μπλοκ στους εξορύκτες ανάλογα με την ποσότητα των πόρων τους. Στους ανθρακωρύχους αρέσουν οι πισίνες εξόρυξης γιατί αυτό σημαίνει ότι πληρώνονται με μεγαλύτερη συνέπεια. Για παράδειγμα, αντί να παίρνουν 10 BTC κάθε 100 μπλοκ, θα μπορούσαν να πάρουν 1 BTC κάθε 10 μπλοκ.

Χαρακτηριστικά

Οι κόμβοι Bitcoin είναι υπολογιστές συνδεδεμένοι στο δίκτυο Bitcoin που εκτελούν λογισμικό Bitcoin προκειμένου να εκπέμπουν, να επικυρώνουν, να επεξεργάζονται και να αποθηκεύουν συναλλαγές και μπλοκ BTC. Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι κόμβων Bitcoin.

  • Πλήρεις κόμβοι επικυρώστε με αξιοπιστία συναλλαγές και μπλοκ προκειμένου να επιτευχθεί συναίνεση σχετικά με το ιστορικό συναλλαγών. Με αυτόν τον τρόπο, οι πλήρεις κόμβοι αποφασίζουν τελικά ποια μπλοκ θα προστεθούν στο μπλοκ.
  • Ορυχεία οργανώνουν τις συναλλαγές σε μπλοκ που στη συνέχεια προτείνουν στο δίκτυο Bitcoin. Εάν το μπλοκ ενός εξορύκτη προστεθεί στο blockchain, ο εξορύκτης λαμβάνει την ανταμοιβή μπλοκ. Με αυτόν τον τρόπο, οι ανθρακωρύχοι διευκολύνουν το νέο BTC να τεθεί σε κυκλοφορία.
  • Φωτεινοί κόμβοι αποθηκεύστε μια ανανεωμένη έκδοση του blockchain Bitcoin συνδέοντας σε πλήρεις κόμβους. Με αυτόν τον τρόπο, οι κόμβοι φωτός επιτρέπουν συναλλαγές BTC σε συσκευές χαμηλής ισχύος, όπως κινητά τηλέφωνα.

Θέλετε να γίνετε ειδικός στα κρυπτογράφηση; Αποκτήστε το καλύτερο της Decrypt κατευθείαν στα εισερχόμενά σας.

Λάβετε τις μεγαλύτερες ειδήσεις κρυπτογράφησης + εβδομαδιαίες συγκεντρώσεις και πολλά άλλα!

Πηγή: https://decrypt.co/resources/what-are-the-different-types-of-bitcoin-nodes-how-the-bitcoin-network-is-maintained