نود بیت کوین و بلاکچین چیست؟ 

به گزارش سایت خبری ساعد نیوز، به زبان ساده هر سیستم کامپیوتری که به شبکه بلاکچین متصل شود یک نود (Node) در بلاکچین است. قبل تر هم اشاره کردیم که بلاکچین ها سیستم های غیر متمرکز هستند که سرور محرمانه ی مرکزی و یک کنترل کننده ی واحد ندارند. این فقدان نهاد مرکزی را مشارکت کنندگان یا همان گره ها جبران می کنند. گره ها همچنین انجام تراکنش های همتا به همتا (P2P) را در بستر بلاکچین ممکن می سازند.

نود را می توان به زبان دیگری نیز معنی کرد؛ یک کامپیوتر که نرم افزار بلاکچین را بر روی سیستم خود پیاده می کند و از طریق اینترنت به سایر کامپیوترهای مانند خود متصل می شود. هر چه تعداد این کامپیوترها بیشتر باشد؛ زیرساخت شبکه بلاکچین قوی تر می شود و میزان مقیاس پذیری آن افزایش می یابد.

نود بیت کوین (Bitcoin node) چیست؟

نود بیت کوین (Bitcoin node) معروف ترین نود بلاکچین است که وظیفه برقراری ارتباط و تأمین امنیت در شبکه بیت کیون را بر عهده دارد. هر کامپیوتر یا دستگاهی که به شبکه بیت کوین متصل شود، به نوعی یک گره یا نود (Node) در این شبکه به شمار می رود؛ چراکه به نوعی میان این دستگاه ها ارتباط و مشارکت برقرار می شود. علاوه بر این، نودها می توانند با استفاده از پروتکل همتا به همتای بیت کوین به انتقال و جابه جایی اطلاعات و داده های مربوط به تراکنش ها و بلاک ها در میان تعداد زیادی از کامپیوترهای غیر متمرکز بپردازند.

توجه داشته باشید که هر یک از نودها برای عملکردهای خاصی استفاده می شوند و بر اساس این عملکردها، دسته بندی های مختلفی از نودها وجود دارد که در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت.

فول نود (Full Node)

فول نود، نوعی نود بلاکچین است که به پشتیبانی و تأمین امنیت در شبکه می پردازند و حضور آنها برای شبکه لازم و حتمی است. این نود ها به عنوان گره های کاملاً معتبری در شبکه شناخته شده اند و با توجه به الگوریتم اجماعی که در شبکه استفاده می شود، به تأیید تراکنش ها و بلاک ها در شبکه می پردازند. یکی دیگر از فعالیت های این نودها ارسال تراکنش ها و بلاک های جدید به شبکه است.

معمولاً فول نودها یا نودهای کامل، بعد از هر بار تغییر در شبکه، یک نسخه کپی از تمامی تراکنش ها و بلاک ها را در خود ذخیره می کنند. اما این امر جزو الزامات تبدیل شدن به یک فول نود نیست و آنها می توانند یک نسخه خلاصه شده و فشرده شده از بلاکچین را داشته باشند.

برای تبدیل شدن به فول نود بیت کوین روش ها و نرم افزارهای مختلفی وجود دارد که محبوب ترین و پرکاربردترین آنها نرم افزار Bitcoincore (بیت کوین کور) است. حداقل مواردی که برای تبدیل شدن به یک فول نود در شبکه بیت کوین نیاز است، در ادامه آورده شده است:

• سیستمی با آخرین نسخه ویندوز، Mac OS X یا لینوکس.
• حداقل 200 گیگابایت فضای ذخیره سازی خالی.
• 2 گیگابایت حافظه (RAM)
• اینترنت پرسرعت با سرعت دانلود حداقل 50 کیلوبایت بر ثانیه.
• دسترسی به اینترنت با امکان بارگیری و بارگذاری نامحدود یا محدودیتی با سقف بالا. فول نودهای فعال در شبکه، ممکن است چیزی حدود 200 گیگابایت در ماه بارگذاری و 20 گیگابایت در ماه بارگیری داشته باشند.
• فول نودها در شبکه بیت کوین باید حداقل 6 ساعت در روز حضور فعال داشته باشند. بهتر است که این اتفاق به صورت 24 ساعته اتفاق بیفتد.

در حال حاضر بسیاری از سازمان ها به صورت داوطلبانه به راه اندازی فول نودهای زیادی برای بیت کوین اقدام کرده اند و این کار را با هدف بهبود عملکرد اکوسیستم بیت کوین انجام داده اند. از سال 2018 تاکنون چیزی حدود 9700 نود عمومی در شبکه بیت کوین راه اندازی شده است. توجه داشته باشید که این تعداد، تنها نودهای عمومی هستند. علاوه بر نودهای عمومی، تعداد نودهای زیادی وجود دارند که به صورت مخفی هستند. این نودها معمولاً در فایروال (Firewall) و از طریق پروتکل های مخفی همچون TOR فعالیت می کنند.

سوپر نود (super Node)

یکی از انواع نود بلاکچین، سوپر نود است. این نودها فول نودهایی هستند که برای عموم قابل مشاهده هستند. این نودها به ارتباط و تبادل اطلاعات با دیگر نودهایی می پردازند که قصد ارتباط با آنها را دارند. بنابراین یک سوپر نود یک نقطه توزیع مجدد است که هم به عنوان پایگاه داده و هم به عنوان یک پل ارتباطی در شبکه عمل می کند.

یک سوپرنود که Listening Node نیز نامیده می شود، معمولاً به صورت 24 ساعته فعال است و چندین اتصال ثبت شده دارد. همچنین به انتقال تاریخچه بلاکچین و داده های تراکنش ها به نودهای دیگر در سراسر جهان می پردازد. به همین دلیل این نودها نسبت به نودهای مخفی نیاز به توان عملیاتی بالاتر و اتصال به اینترنت بهتری دارند.

نود استخراج کننده (Miner Node)

با توجه به اینکه این روزها رقابت بر سر استخراج بلاک در شبکه بیت کوین بسیار بالا رفته است، افراد ممکن است با سرمایه گذاری و خرید دستگاه های سخت افزاری و برنامه های مربوط به استخراج، در این فرآیند شرکت کنند. ماینرها یا استخراج کنندگان می توانند انتخاب کنند که به صورت انفرادی به عملیات استخراج بپردازند یا این کار را با استفاده از اتصال به یک استخر استخراج و به صورت گروهی انجام دهند.

تفاوتی که وجود دارد این است که در استخراج به صورت انفرادی، این فرد استخراج کننده است که باید به فعالسازی فول نود و استفاده از نسخه کامل بلاکچین بپردازد اما زمانی که به یک استخر استخراج متصل می شود، هر فرد ماینر به اشتراک توان محاسباتی خود می پردازد و تنها مدیر و مسئول آن استخر استخراج است که باید فول نود را فعالسازی کند.

نود سبک وزن (lightweight Node)

این دسته که به عنوان روش تأیید پرداخت ساده (SPV) نیز شناخته شده اند، گروهی از نود های بلاکچین هستند که از شبکه بیت کوین استفاده می کنند اما یک فول نود به شمار نمی روند. لایت نود یا نود سبک وزن نقش مهمی در تأمین امنیت شبکه بر عهده ندارد؛ چرا که نسخه کامل بلاکچین را ذخیره نمی کند و همچنین در فرآیند تأیید و اعتبارسنجی تراکنش ها نقشی ندارد.

به طور خلاصه نود سبک روشی است که کاربران برای کنترل درستی برخی از تراکنش ها و اطلاع از وضعیت جای گیری آنها در بلاک ها استفاده می کنند. در واقع این نودها به داده های تأییدشده به دست فول نودها اعتماد می کنند و از آنها بهره می برند.

بسیاری از کیف پول های رمزارزی از نود سبک استفاده می کنند.

فول نود در مقابل نود استخراج کننده

توجه داشته باشید که فول نودها با نودهای استخراج کننده کاملاً عملکرد متفاوتی دارند. نودهای استخراج کننده نیاز به سرمایه بسیاری برای خرید سخت افزارها و نرم افزارهای استخراج دارند. این در حالی است که همه افراد می توانند به عنوان یک فول نود عمل کنند.

قبل از اقدام به استخراج یک بلاک، یک ماینر نیاز به جمع آوری تراکنش های در حال انجامی دارد که قبلاً به دست فول نودها تأیید شده اند. سپس ماینرها بلاک های کاندید (به همراه تراکنش ها) را ایجاد می کنند و به استخراج آن می پردازند. اگر ماینرها بتوانند بلاک کاندید را استخراج نمایند، آن را در شبکه منتشر می کنند تا اعتبار و صحت آن به دست فول نودهای فعال در شبکه تأیید شود. بنابراین وظایف مربوط به الگوریتم های اجماع و تأیید تراکنش ها بر عهده فول نودها است و نودهای استخراج کننده نقشی در این فرآیند ندارند.