Khái niệm về nút là gì?

Định nghĩa về khái niệm nút có thể khác nhau đáng kể tùy thuộc vào bối cảnh sử dụng nó. Khi nói đến mạng máy tính hoặc mạng viễn thông, các nút có thể được sử dụng theo nhiều cách khác nhau và hoạt động như một điểm phân phối lại hoặc như một thiết bị đầu cuối liên lạc. Nói chung, nút là một thiết bị vật lý trong mạng, nhưng trong một số trường hợp cụ thể, nút ảo được sử dụng.

Nói một cách đơn giản, nút mạng là một điểm trong mạng đó nơi tin nhắn có thể được tạo, nhận hoặc truyền đi. Trong tài liệu này, chúng ta sẽ thảo luận về các loại nút Bitcoin khác nhau: nút đầy đủ, siêu nút, nút khai thác cũng như máy khách VPS.


Nút bitcoin

Khi chúng ta đắm mình trong thế giới “blockchains” – được thiết kế dưới dạng hệ thống phi tập trung – mạng lưới các nút máy tính là thứ giúp cho việc sử dụng Bitcoin như một loại tiền kỹ thuật số ngang hàng phi tập trung (PAP). ), chống lại mọi sự kiểm duyệt trong thiết kế của nó và không yêu cầu người trung gian trao đổi từ người dùng này sang người dùng khác (bất kể khoảng cách giữa họ trên thế giới).

Do đó, các nút của blockchain đóng vai trò là điểm giao tiếp có thể thực hiện các chức năng khác nhau. Bất kỳ máy tính hoặc thiết bị nào kết nối với giao diện Bitcoin đều có thể được coi là một nút, theo nghĩa là nó giao tiếp với người khác theo một cách nào đó. Các nút này cũng có khả năng truyền thông tin liên quan đến giao dịch và khối trong mạng máy tính phân tán sử dụng giao thức ngang hàng Bitcoin. Tuy nhiên, mỗi nút (hoặc máy tính) trong mạng được xác định theo các chức năng cụ thể của nó, do đó có nhiều loại nút Bitcoin khác nhau.


Nút thắt hoàn chỉnh

Các nút đầy đủ là những nút thực sự hỗ trợ và bảo mật Bitcoin, chúng rất cần thiết cho mạng. Các nút này còn được gọi là nút xác thực đầy đủ vì chúng tham gia vào quá trình xác minh các giao dịch và khối theo quy tắc đồng thuận của hệ thống. Các nút đầy đủ cũng có khả năng truyền các giao dịch và khối mới tới blockchain.

Thông thường, một nút đầy đủ tải xuống một bản sao của chuỗi khối Bitcoin bao gồm tất cả các khối và giao dịch, nhưng đây không phải là yêu cầu để coi nút hoàn chỉnh (có thể sử dụng bản sao rút gọn của chuỗi khối).

Nút đầy đủ Bitcoin có thể được cài đặt thông qua các cấu hình phần mềm khác nhau, nhưng cấu hình phần mềm phổ biến và phổ biến nhất là Bitcoin Core. Dưới đây là các yêu cầu tối thiểu để chạy một nút đầy đủ với Bitcoin Core:

  • Máy tính để bàn hoặc máy tính xách tay có phiên bản Windows, Mac OS X hoặc Linux mới nhất.

  • 200 GB dung lượng đĩa trống.

  • RAM 2GB.

  • Kết nối Internet tốc độ cao với tốc độ gửi tối thiểu 50 KB/s.

  • Truy cập internet không giới hạn hoặc kết nối có giới hạn tải xuống cao. Các nút đầy đủ được kích hoạt thực sự có thể đạt hoặc vượt quá dung lượng tải xuống 200 GB/tháng để nhận và 20 GB/tháng để truyền. Bạn cũng sẽ cần tải khoảng 200 GB dữ liệu xuống khi khởi động  nút đầy đủ lần đầu tiên.

  • Nút đầy đủ của bạn sẽ cần chạy ít nhất 6 giờ mỗi ngày. Sẽ tốt hơn nữa nếu bạn chạy nó liên tục (24/7).

Nhiều tổ chức và người dùng tự nguyện vận hành các nút đầy đủ Bitcoin theo cách này để hỗ trợ hệ sinh thái Bitcoin. Hiện tại, có khoảng 9.700 nút công khai hoạt động trên mạng Bitcoin. Lưu ý rằng con số này chỉ bao gồm các nút công khai, đề cập đến các nút Bitcoin “lắng nghe” có thể nhìn thấy và có thể truy cập được (còn gọi là các nút nghe).

Ngoài các nút công khai, nhiều nút ẩn khác không được hiển thị (các nút “không phải của người nghe”). Các nút này thường hoạt động đằng sau tường lửa, thông qua các giao thức ẩn như Tor hoặc đơn giản vì chúng đã được cấu hình để không nghe kết nối.


Các nút nghe (hoặc siêu nút)

Cụ thể, nút nghe hoặc siêu nút là một nút hoàn chỉnh được hiển thị công khai. Nó giao tiếp và cung cấp thông tin cho bất kỳ nút nào khác quyết định thiết lập kết nối với nó. Do đó, siêu nút về cơ bản là một điểm phân phối lại có thể hoạt động như một nguồn dữ liệu vừa là cầu nối truyền thông.

Một siêu nút đáng tin cậy thường hoạt động 24 giờ một ngày và có nhiều kết nối cố định, truyền lịch sử chuỗi khối và dữ liệu giao dịch đến nhiều nút trên khắp thế giới. Vì lý do này, một siêu nút có thể sẽ yêu cầu nhiều sức mạnh tính toán hơn và kết nối Internet tốt hơn so với một nút đầy đủ bị ẩn.


Các nút khai thác

Để có thể khai thác Bitcoin trong môi trường cạnh tranh ngày nay, bạn cần đầu tư vào phần cứng và chương trình khai thác chuyên dụng. Các chương trình (phần mềm) khai thác này không được liên kết trực tiếp với Bitcoin Core và được chạy song song để cố gắng khai thác các khối Bitcoin. Sau đó, người khai thác có thể chọn làm việc một mình (thợ khai thác solo) hoặc trong một nhóm (thợ đào nhóm).

Trong khi các nút đầy đủ của các công cụ khai thác đơn lẻ sử dụng bản sao chuỗi khối của riêng họ thì các công cụ khai thác gộp lại làm việc cùng nhau, mỗi công cụ khai thác đóng góp tài nguyên tính toán của riêng mình (sức mạnh băm). Trong nhóm khai thác, chỉ quản trị viên nhóm được yêu cầu chạy nút đầy đủ, còn được gọi là nút đầy đủ của thợ mỏ nhóm.


Máy khách mỏng hoặc VPS

Còn được gọi là máy khách VPS (Xác minh thanh toán đơn giản), máy khách mỏng là những máy khách sử dụng mạng Bitcoin nhưng không thực sự hoạt động như một nút đầy đủ. Thật vậy, khách hàng VPS không góp phần đảm bảo an ninh mạng vì họ không giữ bản sao của blockchain cũng như không tham gia vào quá trình xác minh và xác thực giao dịch.

Nói tóm lại, VPS là phương pháp mà người dùng có thể kiểm tra xem một số giao dịch nhất định có được đưa vào một khối hay không mà không cần phải tải xuống tất cả dữ liệu trong khối. Bằng cách này, khách hàng VPS dựa vào thông tin được cung cấp bởi các nút đầy đủ khác (siêu nút). Máy khách mỏng hoạt động như thiết bị đầu cuối liên lạc và được nhiều ví tiền điện tử sử dụng.


Máy khách và nút khai thác

Điều quan trọng cần lưu ý là việc chạy một nút đầy đủ không giống như chạy một nút khai thác đầy đủ. Mặc dù các thợ mỏ phải đầu tư vào phần cứng và phần mềm khai thác đắt tiền nhưng bất kỳ ai cũng có thể chạy một nút xác thực đầy đủ.
Ngoài ra, trước khi khai thác một khối, người khai thác phải xử lý các giao dịch đang chờ xử lý mà trước đó đã được các nút đầy đủ thừa nhận là hợp lệ. Sau đó, người khai thác tạo một khối ứng cử viên (với nhóm giao dịch có liên quan) và cố gắng khai thác khối đó. Nếu người khai thác tìm được giải pháp hợp lệ cho khối này, nó sẽ phát nó trên mạng và các nút đầy đủ khác, sau đó xác minh tính hợp lệ của khối. Bằng cách này, các quy tắc đồng thuận được xác định trước và bảo mật bởi mạng phân phối gồm các nút xác thực chứ không phải bởi người khai thác.


Phần kết luận
Các nút Bitcoin giao tiếp với nhau thông qua giao thức mạng Bitcoin P2P, đảm bảo tính toàn vẹn của hệ thống. Một nút hoạt động sai hoặc cố gắng truyền bá thông tin không chính xác sẽ nhanh chóng được các nút trung thực nhận ra và sau đó bị ngắt kết nối khỏi mạng.

Mặc dù việc chạy một nút xác thực đầy đủ không mang lại phần thưởng tài chính nhưng bạn nên làm như vậy vì nó mang lại sự tin cậy, bảo mật và quyền riêng tư cho người dùng. Các nút đầy đủ đảm bảo rằng các quy tắc được tuân theo. Chúng bảo vệ blockchain khỏi các cuộc tấn công và gian lận (như chi tiêu gấp đôi). Cuối cùng, một nút đầy đủ không cần phải tin tưởng vào các nút khác và giúp người dùng có toàn quyền kiểm soát tiền của họ.