La définition d'un nœud peut varier considérablement selon le contexte utilisé. Lorsqu'il s'agit de réseaux informatiques ou de télécommunications, les nœuds peuvent offrir différents objectifs, agissant soit comme point de redistribution, soit comme point final de communication. Généralement, un nœud est constitué d'un périphérique réseau physique, mais il existe certains cas où des nœuds virtuels sont utilisés.
En termes simples, un nœud de réseau est un point auquel des messages peuvent être créés, reçus ou transmis. Nous aborderons ici les différents types de nœuds Bitcoin : nœuds complets, super nœuds, nœuds mineurs et client SPV.
Nœuds Bitcoin
Plonger dans le contexte des blockchains, qui est conçu comme un système distribué d'un réseau de nœuds informatiques, est ce qui permet au Bitcoin d'être utilisé comme une monnaie numérique décentralisée peer-to-peer (P2P) qui est de par sa conception résistante à la censure, sans le besoin d'intermédiaires lors des échanges entre utilisateurs (aussi éloignés soient-ils).
Les nœuds de la blockchain sont donc chargés de servir de point de communication pouvant remplir différentes fonctions. Tout ordinateur ou appareil connecté à l’interface Bitcoin peut être considéré comme un nœud, dans le sens où ils communiquent entre eux d’une manière ou d’une autre. Ces nœuds peuvent également transmettre des informations de transaction et de blocage sur un réseau distribué d'ordinateurs à l'aide du protocole réseau peer-to-peer (P2P) de Bitcoin. Cependant, chaque nœud informatique est défini en fonction de ses fonctions spécifiques, c’est pourquoi il existe différents types de nœuds Bitcoin.
Noeud complet
Les nœuds complets sont ceux qui prennent réellement en charge et sécurisent Bitcoin, et ils sont indispensables au réseau. Ces nœuds sont également appelés nœuds de validation complète car ils participent au processus de validation des transactions et des blocs, contrairement aux règles de consensus du système. Les nœuds complets peuvent également relayer de nouvelles transactions et blocs sur la blockchain
En règle générale, un nœud complet télécharge une copie de la blockchain Bitcoin, avec chaque bloc et transaction, mais ce n'est pas une exigence pour un nœud complet (une copie raccourcie de la blockchain peut être utilisée à la place).
Un nœud complet Bitcoin peut être installé à l’aide de diverses implémentations logicielles, mais la plus couramment utilisée et la plus populaire est Bitcoin Core. Voici la configuration minimale requise pour exécuter un nœud Bitcoin Core complet :
Un ordinateur portable ou un ordinateur portable exécutant la dernière version de Windows, Mac OS X ou Linux.
200 Go d'espace disque libre.
2 Go de mémoire vive (RAM).n
Connexion Internet haut débit avec une vitesse de transfert d'au moins 50 Ko/s.
Connexion illimitée ou connexion avec une limite de téléchargement importante. Les nœuds complets peuvent télécharger 200 Go par mois ou plus et l'utilisation du téléchargement est de 20 Go par mois. Vous devrez également télécharger environ 200 Go la première fois que vous exécuterez votre nœud complet.
Votre nœud complet doit fonctionner au moins 6 heures par jour. C'est encore mieux si cela fonctionne 24 heures sur 24 (24 heures sur 24, 7 jours sur 7)
De nombreuses organisations bénévoles et utilisateurs travaillent avec les nœuds principaux Bitcoin pour aider l’écosystème Bitcoin. Il existe actuellement environ 9 700 nœuds publics fonctionnant sur le réseau Bitcoin. Notez que ce numéro n'inclut que les nœuds publics, qui font référence aux nœuds de suivi Bitcoin visibles et accessibles (c'est-à-dire les nœuds d'écoute).
Outre les nœuds publics, il existe de nombreux autres nœuds cachés qui ne sont pas visibles (nœuds non suivis). Ces nœuds fonctionnent généralement au sein du pare-feu via des protocoles cachés tels que Tor ou simplement parce qu'ils sont configurés pour ne pas surveiller la connexion.
Nœuds de suivi (super nœuds)
Essentiellement, un nœud ou super-nœud de suivi est identique à un nœud complet accessible au public. Il communique et fournit des informations à tout autre nœud qui décide de s'y connecter. Par conséquent, un super-nœud est essentiellement un point de redistribution qui peut servir à la fois de source de données et de pont de communication.
Un super-nœud de confiance fonctionne généralement 24 heures sur 24, 7 jours sur 7 et dispose de plusieurs connexions établies relayant l'historique de la blockchain et les données de transaction vers plusieurs nœuds dans le monde. Pour cette raison, un supernode nécessitera probablement plus de puissance de calcul et une meilleure connexion Internet par rapport à un nœud entièrement caché.
Mineurs de nœuds
Pour pouvoir exploiter Bitcoin de manière compétitive, vous devez actuellement disposer de dispositifs matériels et de programmes spécialisés. Ces programmes (logiciels) ne sont pas directement connectés à Bitcoin Core, mais s'exécutent en parallèle pour tenter d'exploiter des blocs Bitcoin. Le mineur peut choisir de travailler de manière indépendante (mineur solo) ou en groupe (mineur en pool)
Alors que les mineurs de nœuds complets en solo utilisent leur propre copie de la blockchain, les mineurs de pool travaillent ensemble, chacun apportant sa propre puissance de hachage. Dans un pool de minage, seul un administrateur de pool est requis pour exécuter un nœud complet, qui peut être appelé mineur de nœud complet de pool.
Clients légers ou SPV
Également connus sous le nom de vérification simplifiée des paiements (SPV), les clients légers sont les clients qui utilisent le réseau Bitcoin mais n'agissent pas réellement comme un nœud complet. Ainsi, les clients SPV ne contribuent pas à la sécurité du réseau car ils ne stockent pas de copie de la blockchain et ne participent pas au processus de vérification et de confirmation des transactions.
En bref, SPV est une méthode grâce à laquelle un utilisateur peut vérifier si des transactions ont été incluses ou non dans un bloc, sans avoir à télécharger les données de l'ensemble du bloc. Ainsi, les clients SPV s'appuient sur les informations fournies par d'autres nœuds complets (super nœuds). Les clients légers fonctionnent comme des points de terminaison de communication et sont utilisés par de nombreux portefeuilles de crypto-monnaie.
Client vs nœud minier
Il est important de noter que l’exécution d’un nœud complet n’est pas la même chose que l’exécution d’un nœud d’exploration de données complet. Alors que les mineurs doivent investir dans du matériel et des logiciels miniers coûteux, n’importe qui peut exécuter un nœud de validation complet. De plus, avant de tenter d'exploiter un bloc, le mineur doit collecter les transactions en attente qui étaient auparavant acceptées comme valides par les nœuds complets. Le mineur crée ensuite un bloc candidat (avec un groupe de transactions) et tente d'exploiter ce bloc. Si le mineur parvient à trouver la bonne solution pour ce bloc, il la diffuse sur le réseau et les nœuds complets restants vérifieront la validité de ce bloc. Par conséquent, les règles de consensus sont déterminées et protégées par un réseau distribué de nœuds de validation plutôt que par des mineurs.
Conclusion
Les nœuds Bitcoin communiquent entre eux via le protocole réseau Bitcoin P2P et garantissent ainsi l’intégrité du système. Un nœud qui abuse ou tente de diffuser des informations incorrectes est rapidement reconnu par les nœuds honnêtes et déconnecté du réseau.
Bien qu'il n'y ait aucune récompense financière à exécuter un nœud de validation complet, cela est fortement recommandé car il offre confiance, sécurité et confidentialité aux utilisateurs. Les nœuds complets appliquent les règles. Ils protègent la blockchain des attaques et de la fraude (comme les doubles dépenses). De plus, un nœud complet n’a pas besoin de faire confiance aux autres et permet à l’utilisateur d’avoir un contrôle total sur son argent.
