Definice uzlu se může výrazně lišit podle kontextu, ve kterém se používá. Pokud jde o počítačové sítě nebo telekomunikace, mohou být uzly použity pro různé účely, fungující jako redistribuční bod nebo jako komunikační koncový bod. Obvykle je uzel fyzické síťové zařízení, ale v některých specifických případech se používají virtuální uzly.

Jednoduše řečeno, síťový uzel je bod, ve kterém lze generovat, přijímat nebo přenášet zprávu. V souladu s tím probereme různé typy bitcoinových uzlů: úplný uzel, superuzel, těžařský uzel a klient SPV.


Uzel Bitcoin

Když to dáme do kontextu, blockchain – navržený jako distribuovaný systém – síť počítačových uzlů umožňuje, aby byl bitcoin použit jako neregulovaná digitální měna peer-to-peer (P2P) díky svému designu a bez potřeby zprostředkovatel k provádění transakcí mezi uživateli (bez ohledu na geografickou vzdálenost ve světě).

Proto jsou blockchainové uzly zodpovědné za to, že slouží jako komunikační bod, který může vykonávat různé funkce. Jakýkoli počítač nebo zařízení připojené k rozhraní bitcoinů lze považovat za uzel, protože spolu obecně nějakým způsobem komunikují. Tyto uzly mohou také přenášet informace o transakcích a blocích v distribuované počítačové síti pomocí bitcoinového peer-to-peer protokolu. Každý počítačový uzel je však definován svými specifickými funkcemi, takže existují různé typy bitcoinových uzlů.

Celý uzel (úplný uzel)

Úplné uzly jsou uzly, které skutečně podporují a poskytují zabezpečení pro bitcoiny. Tyto uzly jsou pro síť nepostradatelné. Tyto uzly se také nazývají uzly plného validátoru, protože se účastní procesu ověřování transakcí a bloků před konsensuálními pravidly systému. Úplné uzly mohou také předávat nové transakce a bloky do blockchainu.

Úplný uzel si obvykle stáhne kopii bitcoinového blockchainu s každým blokem a transakcemi na něm, ale není to požadavek, aby byl považován za úplný uzel (lze použít zmenšenou kopii blockchainu).

Úplný bitcoinový uzel lze nastavit pomocí různých softwarových implementací, ale nejpoužívanější a nejoblíbenější je bitcoinové jádro. Toto jsou minimální požadavky pro spuštění úplného uzlu bitcoinového jádra:

  • Stolní nebo přenosný počítač s nainstalovanou nejnovější verzí systému Windows, Mac OS X nebo Linux.

  • 200 GB volného místa na pevném disku.

  • 2 GB paměti (RAM).

  • Vysokorychlostní připojení k internetu s minimální rychlostí uploadu 50 kB/s.

  • Neomezená připojení nebo připojení s vysokými limity nahrávání. Úplné uzly mohou dosáhnout nebo překročit využití uploadu 200 GB/měsíc a využití stahování 20 GB/měsíc. Při prvním spuštění úplného uzlu budete také muset stáhnout asi 200 GB.

  • Váš celý uzel by měl běžet alespoň 6 hodin denně. Ještě lepší, když jej budete provozovat nepřetržitě (24/7)


Mnoho organizací a dobrovolných uživatelů používá bitcoinové plné uzly jako způsob podpory bitcoinového ekosystému. V současné době v bitcoinové síti běží přibližně 9 700 veřejných uzlů. Všimněte si, že toto číslo zahrnuje pouze veřejné uzly, které jsou viditelné a přístupné bitcoinové naslouchací uzly (také známé jako naslouchací uzly).

Kromě veřejných uzlů existuje mnoho dalších skrytých uzlů, které nejsou viditelné (nenaslouchající uzly). Tyto uzly často fungují za firewally, prostřednictvím skrytých protokolů, jako je Tor, nebo jednoduše proto, že jsou nakonfigurovány tak, aby nepřijímaly připojení.


Naslouchací uzel (superuzel)

Naslouchací uzel nebo superuzel je v podstatě úplný uzel, jehož připojení je veřejné. Komunikuje a poskytuje informace každému jinému uzlu, který se rozhodne s ním navázat spojení. Proto je superuzel v podstatě bodem redistribuce, který může hrát dvojí roli jako zdroj dat a komunikační most.

Důvěryhodný superuzel obvykle běží 24/7 a má několik navázaných připojení. Tento uzel přenáší historii blockchainu a transakční data do mnoha uzlů po celém světě. Z tohoto důvodu může superuzel vyžadovat větší výpočetní výkon a lepší internetové připojení ve srovnání se skrytým úplným uzlem.


Minerův uzel

Aby mohli těžaři těžit bitcoiny v současné konkurenční situaci, musí investovat do specializovaného hardwaru a těžebních programů. Tyto těžební programy (software) přímo nesouvisí s bitcoinovým jádrem a běží paralelně s těžbou bitcoinových bloků. Miner si může vybrat, zda bude pracovat sám (sólový horník) nebo ve skupině (poolový horník).

Zatímco úplné uzly samostatných těžařů využívají svou vlastní kopii blockchainu, skupiny těžařů spolupracují a každý přispívá svými vlastními výpočetními zdroji (hashpower). V těžebním fondu musí pouze správce fondu spustit úplný uzel – který lze nazvat úplný uzel těžaře fondu.


Lehký klient, také známý jako SPV klient

Odlehčený klient, známý také jako klient zjednodušeného ověřování plateb (SPV), je klient, který využívá bitcoinovou síť, ale ve skutečnosti nefunguje jako úplný uzel. Klient SPV tedy nepřispívá k bezpečnosti sítě, protože neuchovává kopii blockchainu a neúčastní se procesu ověřování a validace transakcí.

Stručně řečeno, SPV je metoda, pomocí které mohou uživatelé zkontrolovat, zda jsou určité transakce zahrnuty v bloku, aniž by museli stahovat celá data bloku. Klient SPV se proto spoléhá na informace poskytované jinými úplnými uzly (super nody). Lehčí klienti fungují jako komunikační koncové body a jsou využíváni mnoha kryptoměnovými peněženkami.


Klientský uzel và těžební uzel

Je důležité si uvědomit, že spuštění úplného uzlu není totéž jako spuštění úplného těžebního uzlu. Zatímco těžaři musí investovat do drahého těžebního hardwaru a softwaru, kdokoli může provozovat úplný ověřovací uzel. Kromě toho musí těžaři před pokusem o těžbu bloku shromáždit čekající transakce, které byly dříve uzly jako platné plnými uzly. Dále těžař vygeneruje kandidátní blok (se sadou transakcí) a pokusí se tento blok vytěžit. Pokud těžař najde platné řešení pro daný blok, oznámí to na síti a ostatní plné uzly ověří platnost bloku. Proto o pravidlech konsenzu rozhoduje a zaručuje distribuovaná síť ověřovacích uzlů, nikoli těžaři.


Uzavřít

Bitcoinové uzly mezi sebou komunikují prostřednictvím bitcoinového P2P síťového protokolu. Tím zajišťují integritu systému. Uzel, který selže nebo se pokusí přenést nesprávné informace, bude rychle rozpoznán poctivými uzly a bude odpojen od sítě.

Navzdory skutečnosti, že provoz úplného autentizačního uzlu nezískává finanční odměnu, je stále podporován, protože poskytuje uživatelům důvěru, bezpečnost a soukromí. Úplné uzly zajišťují dodržování pravidel. Chrání blockchain před útoky a podvody (jako je dvojí útrata). Úplné uzly navíc umožňují uživatelům mít plnou kontrolu nad svými finančními prostředky, protože je není třeba svěřovat jiným.