Jaký je koncept uzlů?

Definice pojmu uzel se může značně lišit v závislosti na kontextu, ve kterém se používá. Pokud jde o počítačové nebo telekomunikační sítě, mohou být uzly použity různými způsoby a fungují buď jako přerozdělovací bod nebo jako komunikační terminál. Obecně je uzel fyzické zařízení v síti, ale v některých specifických případech se používají virtuální uzly.

Jednoduše řečeno, síťový uzel je bod v této síti, kde lze vytvořit, přijmout nebo odeslat zprávu. V tomto dokumentu probereme různé typy bitcoinových uzlů: úplné uzly, super uzly, těžební uzly i klienty VPS.


Bitcoinové uzly

Když se ponoříme do světa „blockchainů“ – které jsou navrženy jako decentralizované systémy – síť počítačových uzlů umožňuje použití bitcoinu jako decentralizované peer-to-peer digitální měny (PAP ), odolný vůči jakékoli cenzuře ve svém designu a který nevyžaduje výměnu prostředníka z uživatele na uživatele (bez ohledu na vzdálenost, která je ve světě dělí).

Uzly blockchainu tedy hrají roli komunikačního bodu, který může plnit různé funkce. Jakýkoli počítač nebo zařízení, které se připojuje k bitcoinovému rozhraní, lze považovat za uzel v tom smyslu, že nějakým způsobem komunikuje s ostatními. Tyto uzly jsou také schopny přenášet informace týkající se transakcí a bloků v rámci distribuované sítě počítačů pomocí bitcoinového protokolu peer-to-peer. Každý uzel (nebo počítač) v síti je však definován s ohledem na jeho konkrétní funkce, takže existují různé typy bitcoinových uzlů.


Úplné uzly

Úplné uzly jsou ty, které skutečně podporují a zabezpečují bitcoiny, jsou pro síť nezbytné. Tyto uzly se také označují jako uzly plného validátoru, protože se účastní procesu ověřování transakcí a bloků ve vztahu k pravidlům konsenzu systému. Úplné uzly jsou také schopny přenášet nové transakce a bloky do blockchainu.

Úplný uzel si obvykle stáhne kopii bitcoinového blockchainu včetně všech bloků a transakcí, ale není to podmínkou, aby byl uzel považován za dokončený (na místě lze použít zmenšenou kopii blockchainu).

Úplný bitcoinový uzel lze nainstalovat prostřednictvím různých softwarových konfigurací, ale nejběžnější a nejoblíbenější je bitcoinový uzel. Zde jsou minimální požadavky pro spuštění úplného uzlu s bitcoinovým jádrem:

  • Stolní počítač nebo notebook s nejnovější verzí Windows, Mac OS X nebo Linuxu.

  • 200 GB volného místa na disku.

  • 2 GB RAM.

  • Vysokorychlostní připojení k internetu s rychlostí odesílání minimálně 50 KB/s.

  • Neomezený přístup k internetu nebo připojení s vysokými limity stahování. Aktivované plné uzly mohou skutečně dosáhnout nebo překročit kapacitu stahování 200 GB/měsíc pro příjem a 20 GB/měsíc pro přenos. Při prvním spuštění celého uzlu budete také muset stáhnout přibližně 200 GB dat.

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

Mnoho dobrovolných organizací a uživatelů provozuje bitcoinové plné uzly tímto způsobem, aby podpořili bitcoinový ekosystém. V současné době v bitcoinové síti funguje přibližně 9 700 veřejných uzlů. Všimněte si, že toto číslo zahrnuje pouze veřejné uzly, což se týká „naslouchacích“ bitcoinových uzlů, které jsou viditelné a přístupné (také nazývané naslouchací uzly).

Kromě veřejných uzlů není viditelných mnoho dalších skrytých uzlů („nenaslouchající“ uzly). Tyto uzly obvykle fungují za firewallem, prostřednictvím skrytých protokolů, jako je Tor, nebo jednoduše proto, že byly nakonfigurovány tak, aby nenaslouchaly spojením.


Naslouchací uzly (nebo superuzly)

Konkrétně naslouchající uzel nebo superuzel je úplný veřejně viditelný uzel. Komunikuje a poskytuje informace každému jinému uzlu, který se rozhodne s ním navázat spojení. Výsledkem je, že superuzel je v podstatě redistribuční bod, který může fungovat jako zdroj dat i jako komunikační most.

Spolehlivý superuzel obvykle funguje 24 hodin denně a má několik stálých připojení, přenáší historii blockchainu a transakční data do více uzlů po celém světě. Z tohoto důvodu bude superuzel pravděpodobně vyžadovat větší výpočetní výkon a lepší internetové připojení než úplný uzel, který by byl skrytý.


Těžební uzly

Abyste mohli těžit bitcoiny v dnešním konkurenčním klimatu, musíte investovat do specializovaného těžebního hardwaru a programů. Tyto těžební programy (software) nejsou přímo spojeny s bitcoinovým jádrem a běží paralelně, aby se pokusily těžit bitcoinové bloky. Těžař si pak může vybrat, zda bude pracovat sám (sólo horník) nebo ve skupině (těžař poolu).

Zatímco celé uzly samostatných těžařů používají svou vlastní kopii blockchainu, sdružení těžaři spolupracují a každý přispívá svými vlastními výpočetními zdroji (hash power). V těžebním fondu je pouze správce fondu vyžadován ke spuštění úplného uzlu, známého také jako úplný uzel těžaře fondu.


Tenké klienty nebo VPS

Také nazývaní klienti VPS (Simplified Payment Verification), tencí klienti jsou ti, kteří využívají bitcoinovou síť, ale ve skutečnosti nefungují jako úplný uzel. Klienti VPS skutečně nepřispívají k zabezpečení sítě, protože neudržují kopii blockchainu, ani se neúčastní procesu ověřování a ověřování transakcí.

Stručně řečeno, VPS je metoda, pomocí které může uživatel zkontrolovat, zda určité transakce byly nebo nebyly zahrnuty do bloku, aniž by musel stahovat všechna data v bloku. Tímto způsobem se klienti VPS spoléhají na informace poskytované jinými úplnými uzly (supernody). Tencí klienti fungují jako komunikační terminály a jsou využíváni mnoha kryptoměnovými peněženkami.


Klient vs těžební uzly

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 validátorový uzel.
Navíc před těžbou bloku musí těžař zpracovat čekající transakce, které byly dříve uznány jako platné úplnými uzly. Poté těžař vytvoří kandidátský blok (s příslušnou skupinou transakcí) a pokusí se tento blok vytěžit. Pokud se těžaři podaří najít platné řešení pro tento blok, rozešle ho do sítě a ostatní plné uzly pak platnost bloku ověří. Tímto způsobem jsou pravidla konsenzu předem určena a zabezpečena distribuovanou sítí validátorových uzlů, nikoli těžaři.


Závěr
Bitcoinové uzly spolu komunikují prostřednictvím síťového protokolu Bitcoin P2P, který zajišťuje integritu systému. Uzel, který se chová nesprávně nebo se pokouší šířit nesprávné informace, je poctivými uzly rychle rozpoznán a poté odpojen od sítě.

Přestože spuštění úplného uzlu validátoru neposkytuje finanční odměnu, doporučuje se tak učinit, protože poskytuje uživatelům důvěru, zabezpečení a soukromí. Úplné uzly zajišťují dodržování pravidel. Chrání blockchain před útoky a podvody (jako je dvojí utrácení). Konečně úplný uzel nemusí důvěřovat ostatním uzlům a dává uživateli úplnou kontrolu nad svými penězi.