A definição de um nó pode variar dependendo do contexto utilizado. Por exemplo, quando se trata de redes de computadores ou redes de telecomunicações, os nós podem servir finalidades diferentes, pois representam um ponto de redistribuição ou um terminal de comunicação. Normalmente um nó consiste em um dispositivo de rede físico, mas existem alguns casos específicos em que nós virtuais são usados.
Simplificando, um nó de rede é um ponto onde uma mensagem pode ser gerada, recebida ou transmitida. Aqui discutiremos os diferentes tipos de nós Bitcoin, que são: Full Nodes, Super Nodes, Miner Nodes e clientes SPV.
Nós Bitcoin
Entrando no contexto dos blockchains, que são concebidos como sistemas distribuídos, a rede de nós de computadores é o que torna possível usar o Bitcoin como uma moeda digital descentralizada que opera em um sistema peer-to-peer e é resistente à censura pelo seu design. e não requer nenhum outro método para mediar entre um usuário e outro usuário (independentemente da distância entre eles no mundo).
Portanto, os nós do blockchain são responsáveis por atuar como um ponto de conexão que pode executar diversas funções. Qualquer computador ou dispositivo que se conecte à interface do Bitcoin pode ser considerado um nó no sentido de que se comunicam de alguma forma entre si. Esses nós também são capazes de transmitir informações sobre transações e blocos dentro da rede distribuída de computadores usando o protocolo peer-to-peer do Bitcoin. No entanto, cada nó de computador é definido de acordo com suas próprias funções, portanto existem diferentes tipos de nós Bitcoin.
Nós completos
Os nós completos são o que suportam e fornecem segurança ao Bitcoin e são indispensáveis. Esses nós também são chamados de nós de verificação completa porque intervêm no processo de verificação de transações e blocos de acordo com as regras de consenso do sistema. Os nós completos também podem retransmitir novas transações e blocos para o blockchain.
Normalmente, um nó completo carrega uma cópia do blockchain Bitcoin com cada bloco e transação, mas isso não é um requisito para ser considerado um nó completo (uma versão reduzida do blockchain pode ser usada).
Um nó Bitcoin completo pode ser criado por meio de diferentes aplicativos de software, mas o mais comum e popular é o Bitcoin Core.
Estes são os requisitos mínimos para executar um nó completo para Bitcoin Core:
Um computador ou laptop com a versão mais recente do Windows, Mac OS
200 GB de espaço disponível em disco.
2 GB de memória (RAM).
Internet de alta velocidade com velocidades de download de pelo menos 50 kb/s.
Uma conexão aberta ou uma conexão com limites de carga elevados. Pontos de acesso completos podem ter uso de upload de 200 GB por mês ou mais e uso de download de até 20 GB por mês. Você também precisará baixar cerca de 200 GB ao inicializar o nó completo pela primeira vez.
O nó completo deve funcionar pelo menos 6 horas por dia. Também é melhor trabalhar continuamente 24 horas por dia, 7 dias por semana.
Muitas organizações voluntárias e usuários executam nós completos do Bitcoin como uma forma de ajudar o sistema Bitcoin. Atualmente existem aproximadamente 9.700 nós públicos rodando na rede Bitcoin. Observe que este número inclui apenas nós públicos, que se referem a nós Bitcoin visíveis que podem ser vistos e acessados (também conhecidos como nós de escuta).
Além dos nós públicos, existem muitos outros nós ocultos que não são visíveis (nós que não escutam). Esses nós normalmente operam atrás de um firewall por meio de protocolos ocultos, como o Tor, o que significa que são configurados para não escutar comunicações.
Nós de escuta - Super nós
Basicamente, um nó de escuta ou supernó é um nó completo que é publicamente visível. Para que se comunique e forneça informações a qualquer outro nó que decida estabelecer uma conexão entre eles. Conseqüentemente, um supernó é essencialmente um ponto de redistribuição que pode atuar como fonte de dados e como ponte de comunicação.
Um supernó confiável normalmente opera 24 horas por dia, 7 dias por semana e possui múltiplas conexões, pois transmite o histórico do blockchain e as transações agregadas para vários pontos de contato em todo o mundo. Por esta razão, um supernó pode exigir mais poder computacional e melhor conectividade com a Internet quando comparado a nós completos ocultos.
Nós dos Mineiros
Para poder extrair Bitcoin no atual estado competitivo, é necessário investir em hardware e software de mineração especializados. Esses programas de mineração não estão diretamente relacionados ao Bitcoin Core, mas são implementados de maneira semelhante à tentativa de mineração de blocos Bitcoin. O minerador pode optar por trabalhar sozinho (minerador solo) ou em grupos (minerador de pool).
Enquanto nós completos de mineradores individuais usam sua própria versão do blockchain, os mineradores coletivos (pools de mineração) trabalham em conjunto, cada um contribuindo com seus próprios recursos computacionais (hashpower).
Em um pool de mineração, apenas o administrador do pool é obrigado a executar um nó completo, que pode ser chamado de nó completo para usuários do pool de mineração.
Clientes leves ou SPV
Clientes SPV (ou clientes leves) são clientes leves que usam a rede Bitcoin, mas não operam verdadeiramente como um nó completo. Portanto, os clientes SPV não contribuem para a segurança da rede porque não mantêm uma cópia privada da blockchain e não estão envolvidos no processo de verificação e confirmação das transações.
Resumindo, SPV é a forma como um usuário pode verificar se algumas transações foram adicionadas ou não ao bloco, sem precisar baixar todos os dados do bloco. Os clientes SPV, portanto, dependem de informações fornecidas por outros nós completos (supernós). Os clientes leves atuam como terminais de comunicação e são usados por muitas carteiras de criptomoedas.
Cliente versus nós de mineração
É importante observar que o significado de executar um nó completo não é o mesmo que executar um nó de mineração completo. Embora os mineradores tenham que investir em hardware e software de mineração caros, qualquer pessoa é capaz de executar um nó validador completo. Além disso, antes de tentar minerar blocos, os mineradores precisam coletar transações pendentes que foram previamente aceitas como válidas pelos nós completos. Em seguida, o minerador cria um bloco candidato (com um conjunto de transações) e tenta minerar esse bloco. Se o minerador conseguir encontrar uma solução válida para este bloco, ele a transmitirá para a rede e outros nós completos validarão o bloco. Portanto, as regras de consenso são definidas e protegidas pela rede distribuída de nós validadores, não pelos mineradores.
Conclusão
Os nós Bitcoin comunicam-se entre si através do protocolo de rede Bitcoin P2P e, ao fazê-lo, garantem a integridade do sistema. Um nó que se comporta mal ou tenta espalhar informações incorretas é rapidamente identificado por nós honestos e então desconectado da rede.
Apesar de a execução de um nó validador completo não proporcionar recompensas financeiras, é altamente recomendado, pois proporciona confiança, segurança e privacidade aos usuários. Nós completos garantem que as regras sejam seguidas. O blockchain protege contra ataques e métodos fraudulentos, como (gasto duplo) ou (gasto duplo). Além disso, um full node não precisa confiar em terceiros e permite que o usuário tenha controle total sobre seus fundos.
