La definición de nodo puede variar significativamente según el contexto en el que se utiliza. Cuando se trata de redes informáticas o de telecomunicaciones, los nodos se pueden utilizar para distintos fines, actuando como punto de redistribución o como punto final de comunicación. Normalmente, un nodo es un dispositivo de red físico, pero en algunos casos específicos se utilizan nodos virtuales.

En pocas palabras, un nodo de red es un punto en el que se puede generar, recibir o transmitir un mensaje. En consecuencia, analizaremos los diferentes tipos de nodos de Bitcoin: nodo completo, supernodo, nodo minero y cliente SPV.


Nodo Bitcoin

Entrando en el contexto de blockchain -diseñado como un sistema distribuido- la red de nodos informáticos permite utilizar Bitcoin como una moneda digital descentralizada peer-to-peer (P2P) que es resistente a la censura por diseño y no requiere un intermediario para realizar transacciones entre usuarios (independientemente de la distancia geográfica en el mundo).

Por lo tanto, los nodos de la cadena de bloques actúan como punto de comunicación y pueden realizar diversas funciones. Cualquier ordenador o dispositivo que se conecta a la interfaz de Bitcoin puede considerarse un nodo, ya que generalmente se comunican entre sí de alguna manera. Estos nodos también pueden transmitir información sobre transacciones y bloques dentro de la red informática distribuida mediante el protocolo peer-to-peer de Bitcoin. Sin embargo, cada nodo informático se define por su función específica, por lo que existen diferentes tipos de nodos de Bitcoin.

 

Nodo completo

Los nodos completos son los que realmente respaldan y brindan seguridad a Bitcoin. Estos nodos son indispensables para la red. También se denominan nodos de validación completa porque participan en el proceso de verificación de transacciones y bloques según las reglas de consenso del sistema. Los nodos completos también pueden retransmitir nuevas transacciones y bloques a la cadena de bloques.

Normalmente, un nodo completo descarga una copia de la cadena de bloques de Bitcoin con cada bloque y transacción que contiene, pero esto no es un requisito para ser considerado un nodo completo (se puede utilizar una copia reducida de la cadena de bloques en su lugar).

Un nodo completo de Bitcoin se puede configurar mediante diferentes implementaciones de software, pero el más utilizado y popular es Bitcoin Core. Estos son los requisitos mínimos para ejecutar un nodo completo de Bitcoin Core:

  • Una computadora de escritorio o portátil con una versión reciente de Windows, Mac OS X o Linux instalada.

  • 200 GB de espacio libre en el disco duro.

  • 2 GB de memoria (RAM).

  • Conexión a Internet de alta velocidad con una velocidad de carga mínima de 50 kB/s.

  • Conexiones ilimitadas o con límites de carga altos. Los nodos completos pueden alcanzar o superar los 200 GB de carga y los 20 GB de descarga mensuales. También necesitará descargar unos 200 GB al iniciar el nodo completo por primera vez.

  • Tu nodo completo debería funcionar al menos 6 horas al día. Mejor aún si lo haces de forma continua (24/7).


Muchas organizaciones y usuarios voluntarios están ejecutando nodos completos de Bitcoin para apoyar el ecosistema de Bitcoin. Actualmente, hay aproximadamente 9700 nodos públicos funcionando en la red Bitcoin. Tenga en cuenta que esta cifra solo incluye los nodos públicos visibles y accesibles para los oyentes de Bitcoin (también conocidos como nodos de escucha).

Además de los nodos públicos, existen muchos otros nodos ocultos que no son visibles (nodos que no escuchan). Estos nodos suelen operar tras cortafuegos, mediante protocolos ocultos como Tor, o simplemente porque están configurados para no aceptar conexiones.


Nodo de escucha (supernodo)

En esencia, un nodo de escucha o supernodo es un nodo completo con conectividad pública. Se comunica y proporciona información a cualquier otro nodo que decida conectarse con él. Por lo tanto, un supernodo es esencialmente un punto de redistribución que puede actuar tanto como fuente de datos como puente de comunicación.

Un supernodo confiable suele funcionar 24/7 y cuenta con varias conexiones establecidas. Transmite el historial de la blockchain y los datos de transacciones a múltiples nodos en todo el mundo. Por ello, un supernodo puede requerir mayor potencia de procesamiento y mejor conectividad a internet que un nodo completo oculto.


Nodo minero

Para minar Bitcoin en el competitivo panorama actual, los mineros deben invertir en hardware y programas de minería especializados. Estos programas (software) no están directamente relacionados con Bitcoin Core y se ejecutan en paralelo para minar bloques de Bitcoin. Un minero puede trabajar solo (minero individual) o en grupo (minero en grupo).

Mientras que los nodos completos de mineros individuales utilizan su propia copia de la blockchain, los mineros de pool trabajan en conjunto, aportando cada uno sus propios recursos computacionales (potencia de hash). En un pool de minería, solo el administrador del pool necesita ejecutar un nodo completo, que puede denominarse "nodo completo de minero de pool".


Cliente ligero o cliente SPV

También conocido como cliente de Verificación Simplificada de Pagos (SPV), un cliente ligero utiliza la red Bitcoin, pero no actúa como un nodo completo. Por lo tanto, un cliente SPV no contribuye a la seguridad de la red, ya que no conserva una copia de la cadena de bloques ni participa en la verificación y validación de las transacciones.

En resumen, SPV es un método que permite a los usuarios comprobar si ciertas transacciones están incluidas en un bloque sin tener que descargar todos los datos del bloque. Por lo tanto, los clientes SPV se basan en la información proporcionada por otros nodos completos (supernodos). Los clientes ligeros actúan como puntos finales de comunicación y son utilizados por muchas billeteras de criptomonedas.


Nodo de cliente y nodo de minería

Es importante tener en cuenta que ejecutar un nodo completo no es lo mismo que ejecutar un nodo completo de minería. Si bien los mineros deben invertir en costosos hardware y software de minería, cualquiera puede ejecutar un nodo de validación completo. Además, antes de intentar minar un bloque, el minero debe recopilar las transacciones pendientes que los nodos completos hayan aceptado previamente como válidas. A continuación, crea un bloque candidato (con un grupo de transacciones) e intenta minarlo. Si encuentra una solución válida para ese bloque, la anuncia a la red y otros nodos completos verifican su validez. Por lo tanto, las reglas de consenso las decide y asegura la red distribuida de nodos de validación, no los mineros.


Concluir

Los nodos de Bitcoin se comunican entre sí mediante el protocolo de red P2P de Bitcoin. De esta forma, garantizan la integridad del sistema. Un nodo defectuoso o que intente transmitir información incorrecta será rápidamente detectado por los nodos honestos y será desconectado de la red.

Aunque operar un nodo de validación completo no ofrece recompensas financieras, se incentiva porque brinda confianza, seguridad y privacidad a los usuarios. Los nodos completos garantizan el cumplimiento de las reglas. Protegen la cadena de bloques contra ataques y fraudes (como el doble gasto). Además, permiten a los usuarios tener control total sobre sus fondos, ya que no necesitan confiar en nadie más.