Siła Bitcoina w trybie peer-to-peer (peer-to-peer) leży w jego rozległej sieci węzłów. Pełne węzły Bitcoin chronią prywatność użytkowników i wzmacniają rozproszony konsensus sieci.
Niedawno sieć Bitcoin osiągnęła ATH pod względem liczby aktywnych węzłów, dzięki czemu sieć stała się jeszcze silniejsza.
Czym są węzły Bitcoin?
Węzeł Bitcoin to program, który sprawdza transakcje i bloki. Istnieją różne typy węzłów, takie jak:
Pełny węzeł (węzeł pełny);
Lekki węzeł (węzeł lekki);
Ograniczony pełny węzeł (węzeł pełny ograniczony).
Każdy typ ma swoje własne cechy techniczne, ale wszystkie wspierają realizację zasad konsensusu sieci.
Zasady konsensusu to zestaw warunków zakodowanych w sieci. Węzeł Bitcoin realizuje te zasady, weryfikując adresy i salda portfeli przy wysyłaniu płatności BTC.
Pełny węzeł jest połączony z siecią innych węzłów, tworząc rozproszoną sieć konsensusu. Węzeł nie musi ufać innym węzłom, aby weryfikować płatności. Sam je potwierdza, zanim wyśle je do sieci.
Portfel i kod Bitcoin
Portfel lub adres Bitcoin to zestaw kluczy publicznych i prywatnych, zakodowanych razem. Użytkownicy Bitcoina wysyłają transakcje, używając tej pary, tworząc portfel. Portfel współdziała z węzłem Bitcoin, który weryfikuje i przesyła transakcje w sieci. Jeśli transakcja jest nieprawidłowa (błędny adres, niewystarczające saldo), węzeł zignoruje tę transakcję.
Różnica między pełnym węzłem a górnikiem
Weryfikatorzy lub węzły w sieci Bitcoin rozwiązują trzy główne problemy: weryfikacja transakcji, ochrona prywatności i unikanie oszustw z podwójnym wydawaniem.
Z powodu silnej konkurencji i rozwoju wyspecjalizowanych maszyn górniczych, górnicy stali się 'wyspecjalizowanymi węzłami', wykonując dodatkowymi zadaniami, nie tylko weryfikując transakcje. Wszyscy górnicy są węzłami Bitcoin, ale nie wszystkie węzły są górnikami.
Górnicy pracują, aby rozwiązać problem dowodu pracy, zużywając dużą ilość energii, aby dodać bloki do głównego łańcucha bloków. Oprogramowanie górnicze odbiera transakcje z węzłów, sortuje je w liniowym zbiorze danych (blok), a następnie rywalizuje z innymi górnikami, aby dodać ich blok do łańcucha bloków.
Oszustwo z podwójnym wydawaniem odnosi się do sytuacji, gdy adres wydaje więcej Bitcoinów niż posiada, poprzez duplikację tokenów lub wysyłanie równoczesnych transakcji. Na przykład: osoba A z jednym BTC wysyła dwie transakcje, jeden BTC do osoby B i jeden BTC do osoby C. Węzły górnicze sortują transakcje w stosie danych na podstawie czasu, tworząc blok. W związku z tym, zaraz po zarejestrowaniu pierwszej transakcji w bloku, druga transakcja, która jest niewystarczająca, zostanie odrzucona.
Gdy górnicy pomyślnie dodają blok do sieci, pełny węzeł niezależnie i autorytatywnie weryfikuje wszystkie transakcje w tym bloku. Dlatego, jeśli górnik doda nieprawidłową transakcję, węzły odrzucą ten blok. Transakcja otrzymuje pierwsze potwierdzenie dopiero wtedy, gdy blok zawierający transakcję zostanie zatwierdzony przez pełny węzeł.
Podsumowując, górnicy są odpowiedzialni za przechowywanie transakcji w jednym bloku. Podczas gdy węzły określają, czy transakcje i bloki przestrzegają zasad konsensusu.
Ochrona prywatności
Wszystkie informacje o Bitcoinie są publicznie rejestrowane, w tym saldo i historia wszystkich przelewów. Publiczny rejestr kredytów sprawia, że użytkownicy Bitcoina są narażeni na naruszenie prywatności.
Pełny węzeł weryfikujący może rozważyć ukrycie adresu IP, wdrażając sieć Tor. W rzeczywistości tylko około 11.500 pełnych węzłów może być widocznych. Wiele węzłów uważa się za działających za zasłoną Tor.
Uruchomienie węzła Bitcoin chroni również użytkowników przed utratą pieniędzy w sieci fork. Na przykład: Bitcoin Cash to gałąź Bitcoina, więc oba mają wspólny adres. Dlatego, jeśli portfel nie obsługuje Bitcoin Cash lub odwrotnie, wysyłanie transakcji do niewłaściwego portfela może prowadzić do utraty pieniędzy. W najgorszym przypadku aplikacje i hakerzy mogą wysyłać powiadomienia do użytkowników, sprawiając, że uwierzą, że otrzymują Bitcoiny. Ale w rzeczywistości mogą to być fork coin.
Jak skonfigurować węzeł Bitcoin
Pełny węzeł Bitcoina to serwer, który przechowuje wszystkie transakcje kiedykolwiek dokonane na łańcuchu bloków. Pełny węzeł weryfikuje saldo portfela na podstawie tej historii i weryfikuje transakcje zgodnie z zasadami konsensusu.
W związku z tym posiadanie pełnego węzła Bitcoina wymaga dużej przestrzeni pamięci. Rozmiar łańcucha bloków Bitcoina rośnie liniowo w czasie, obecnie wynosi około 320 GB.
Obecnie średni rozmiar bloku BTC wynosi 1,3 MB. Całkowita pojemność węzła wzrasta o ponad 1 GB tygodniowo, przy mniej niż dziesięciu minutach na każdy blok.
Właściciele mogą wybierać między dyskiem twardym HDD a SSD. W porównaniu do HDD, pobieranie i weryfikacja na SSD są szybsze.
Inne wymagania do uruchomienia pełnego węzła to:
Urządzenie sprzętowe z systemem operacyjnym, komputer stacjonarny, portfel. Oprócz tego dostępne jest oprogramowanie open source dla samodzielnych urządzeń, takich jak Raspberry Pi.
Dysk twardy / Dysk SSD 500 GB.
RAM minimum 2 GB
Połączenie internetowe z ograniczeniem pobierania i wysyłania
Bitcoin Core to najpopularniejszy interfejs użytkownika do skonfigurowania węzła. Zespół rdzeniowy Bitcoina wydał poprawki i aktualizacje protokołu. Ostatnio społeczność pracowała nad ważną aktualizacją Schnorr / Taproot.
Użytkownicy mogą znaleźć instrukcje dotyczące skonfigurowania pełnego węzła za pomocą Bitcoin Core tutaj.
Może zająć wiele dni, aby cała historia została pobrana z pełnego węzła, lub węzła archiwalnego. Oprogramowanie musi mieć połączenie internetowe, aby realizować zadania weryfikacyjne i wysyłać transakcje.
Bitnodes zbudowało publiczne repozytorium węzłów Bitcoin na całym świecie. Użytkownicy mogą znaleźć swoje węzły w tej bibliotece online i mogą także łączyć się z innymi węzłami na całym świecie.
Jak uruchomić inny węzeł
Ograniczony węzeł to taki, w którym oprogramowanie Bitcoin Core przechowuje tylko pełne dane dotyczące najnowszych bloków. Węzeł ten usunie znaczną część informacji, z 350 GB do 5 GB, zastępując dane bloków nagłówkami indeksu.
Użytkownicy mogą określić przydzieloną pojemność pamięci masowej dla węzła ograniczonego. Jednak musi być większa niż 288 MB, minimalny poziom dla przechowywania pełnych danych bloków przez co najmniej dwa dni.
Indeks bloków zawiera wszystkie metadane związane z całym blockchainem.
Lekki węzeł Bitcoin jest alternatywą, która wymaga mniej miejsca niż pełne węzły. Lekki węzeł pobiera tylko nagłówki bloków zamiast całej historii.
BTCPayServer i RaspiBlitz to popularne rozwiązania open source, które umożliwiają pełne możliwości węzła na procesorach Raspberry Pi, wartych 100 dolarów, z zestawem innych funkcji, takich jak przetwarzanie płatności dla sprzedawców.
Możesz znaleźć instrukcje dotyczące konfiguracji BTCPayServer na komputerze lub procesorze, takim jak Raspberry Pi tutaj.
Zachęty w przyszłości
Węzły bitcoin mogą również zdecydować się na uczestnictwo w sieci lightning (LN). Wszystkie oprogramowanie węzłów Bitcoin ma opcję aktywacji LN.
Sieć lightning (LN) rozwija się jako sposób na zachęcanie tych węzłów. Sieć lightning rozszerza się, wykorzystując powiązania. Jeśli A i B mają kanał lightning, B i C mają kanał lightning, A automatycznie połączy się z C.
Kolejnym krokiem jest budowa szybkich płatności i zapewnienie wystarczającej płynności dla warstwy 2 Bitcoina. Rynek online, taki jak Lightning Pool, zapłaci dostawcom płynności (LP) w sieci w celu wsparcia płatności.
Źródło: Crypto Briefing