La definizione di un nodo può variare a seconda del contesto in cui viene utilizzata. Ad esempio, quando si tratta di reti di computer o reti di telecomunicazioni, i nodi possono avere scopi diversi, poiché rappresentano un punto di ridistribuzione o un punto finale di connessione. Di solito, un nodo è costituito da un dispositivo di rete fisico, ma ci sono alcuni casi specifici in cui vengono utilizzati nodi virtuali.

Semplicemente, un nodo della rete è un punto in cui è possibile creare, ricevere o trasferire un messaggio. Qui discuteremo i diversi tipi di nodi Bitcoin, che sono: nodi completi (Full Nodes), nodi super (Super Nodes), nodi miner (Miner Nodes) e client SPV.


Nodi Bitcoin (Bitcoin Nodes)

Entrando nel contesto della blockchain progettata come sistemi distribuiti, la rete di nodi computazionali è ciò che rende possibile utilizzare Bitcoin come valuta digitale decentralizzata che opera su un sistema peer-to-peer e resistente alla censura attraverso il proprio design e non richiede che terzi fungano da intermediari tra un utente e un altro (indipendentemente dalla distanza tra di loro nel mondo).

Pertanto, i nodi della blockchain sono responsabili di fungere da punti di contatto che possono svolgere funzioni diverse. Qualsiasi computer o dispositivo che si collega all'interfaccia di Bitcoin può essere considerato un nodo in quanto comunica in un certo modo con gli altri. Questi nodi sono anche in grado di trasferire informazioni sulle transazioni e sui blocchi all'interno della rete distribuita di computer utilizzando il protocollo peer-to-peer di Bitcoin. Tuttavia, ogni nodo è definito in base alle sue funzioni, quindi ci sono diversi tipi di nodi Bitcoin.


Nodi Completi (Full Nodes)

I nodi completi sono quelli che supportano e forniscono sicurezza per Bitcoin e non possono essere trascurati. Questi nodi sono anche noti come nodi di verifica completa poiché partecipano al processo di verifica delle transazioni e dei blocchi secondo le regole di consenso del sistema. I nodi completi possono anche inoltrare transazioni e nuovi blocchi alla blockchain.

Di solito, il nodo completo scarica una copia della blockchain di Bitcoin con ogni blocco e transazione, ma non è un requisito affinché venga considerato un nodo completo (poiché può essere utilizzata una copia ridotta della blockchain).


Un nodo completo di Bitcoin può essere creato tramite diverse applicazioni software, ma il più comune e popolare è il Bitcoin Core.

Questi sono i requisiti minimi per eseguire un nodo completo per Bitcoin Core:

  • Un computer o laptop con l'ultima versione di Windows o Mac OS X o Linux.

  • 200 GB di spazio disponibile su disco.

  • 2GB di memoria (RAM).

  • Internet ad alta velocità con velocità di download di almeno 50 kB/s.

  • Connessione aperta o connessione con limiti di upload elevati. I nodi completi possono arrivare a utilizzare upload fino a 200 GB al mese o più e download fino a 20 GB al mese. Dovrai anche scaricare circa 200 GB quando avvii il nodo completo per la prima volta.

  • Il nodo completo deve funzionare per almeno 6 ore al giorno. È anche preferibile che funzioni continuamente 24 ore su 24, 7 giorni su 7.


Molte organizzazioni di volontariato e utenti eseguono nodi completi di Bitcoin come modo per aiutare il sistema Bitcoin. Attualmente ci sono circa 9700 nodi pubblici operanti sulla rete Bitcoin. Si noti che questo numero include solo i nodi pubblici che si riferiscono a nodi Bitcoin visibili che possono essere visti e accessibili (noti anche come nodi in ascolto).

Oltre ai nodi pubblici, ci sono molti altri nodi nascosti non visibili (nodi non in ascolto). Di solito, questi nodi operano dietro un firewall tramite protocolli nascosti come Tor, il che significa che sono configurati per non ascoltare le connessioni.


Nodi in Ascolto - Nodi Super

Fondamentalmente, un nodo in ascolto o un nodo super è un nodo completo visibile pubblicamente. In questo modo, comunica e fornisce informazioni a qualsiasi altro nodo che decide di stabilire una connessione con esso. Pertanto, il nodo super è fondamentalmente un punto di ridistribuzione che può funzionare come fonte di dati e ponte di connessione.

Di solito, il nodo super affidabile funziona 24 ore su 24, 7 giorni su 7 e ha molte connessioni attive in cui trasmette il registro della blockchain e le transazioni aggregate a più punti di contatto in tutto il mondo. Per questo motivo, il nodo super potrebbe richiedere una maggiore potenza di calcolo e una connessione Internet migliore rispetto ai nodi completi nascosti.


Nodi dei Miner (Miners’ Nodes)

Per essere in grado di estrarre Bitcoin nelle attuali condizioni di concorrenza, è necessario investire in hardware e software di mining specializzati. Questi software di mining non sono direttamente collegati al Bitcoin Core, ma vengono eseguiti in modo simile nel tentativo di estrarre blocchi di Bitcoin. Il miner può scegliere di lavorare da solo (solo miner) o in gruppi (pool miner).

Mentre i nodi completi dei miner individuali utilizzano una loro versione della blockchain, i miner di gruppo (pool miner) lavorano insieme in modo che ciascuno contribuisca con le proprie risorse computazionali (hashpower).

In un pool miner, solo l'amministratore del gruppo è tenuto a eseguire un nodo completo, che può essere descritto come un nodo completo per gli utenti del pool miner.


Client leggeri o SPV

I client di verifica dei pagamenti semplificati (SPV Clients), o (client leggeri), sono i client leggeri che utilizzano la rete Bitcoin ma non operano realmente come un nodo completo. Pertanto, i client SPV non contribuiscono alla sicurezza della rete poiché non mantengono una copia della blockchain e non partecipano nel processo di verifica e conferma delle transazioni.

In breve, SPV è il modo in cui un utente può verificare se alcune transazioni sono state aggiunte al blocco o meno, senza dover scaricare completamente i dati del blocco. Pertanto, i client SPV fanno affidamento sulle informazioni fornite da altri nodi completi (nodi super). I client leggeri fungono da endpoint di comunicazione e vengono utilizzati da molti portafogli di criptovalute.


Client vs Nodi di Mining

È importante notare che il significato di eseguire un nodo completo non è lo stesso di eseguire un nodo di mining completo. Mentre i miner devono investire in hardware e software di mining costosi, chiunque può eseguire un nodo di verifica completo. Inoltre, prima di tentare di estrarre blocchi, i miner devono raccogliere le transazioni in sospeso (in attesa) che sono state precedentemente accettate come valide dai nodi completi. Dopodiché, il miner crea un blocco candidato (con un insieme di transazioni) e tenta di estrarre questo blocco. Se il miner riesce a trovare una soluzione valida per questo blocco, la trasmette alla rete e gli altri nodi completi verificheranno la validità del blocco. Pertanto, le regole di consenso sono stabilite e protette dalla rete distribuita di nodi di verifica e non dai miner.



Conclusione

I nodi Bitcoin comunicano tra loro tramite il protocollo della rete Bitcoin P2P e, facendo ciò, garantiscono l'integrità del sistema. Il nodo che si comporta in modo errato o tenta di diffondere informazioni errate viene rapidamente identificato dai nodi onesti e poi disconnesso dalla rete.

Nonostante il fatto che eseguire un nodo di verifica completo non fornisca ricompense monetarie, è fortemente raccomandato poiché fornisce fiducia, sicurezza e privacy agli utenti. I nodi completi garantiscono che vengano seguite le regole. Proteggono la blockchain da attacchi e metodi di frode come il (double-spending). Inoltre, il nodo completo non deve fidarsi degli altri e consente all'utente di avere il pieno controllo sulle proprie finanze.