Блокчейн-нода – это компьютер или устройство, подключённое к сети блокчейн и выполняющее определённые функции. Основная задача блокчейн-ноды — это поддерживать работоспособность блокчейн-сети путём хранения, верификации и передачи информации.
Термин «нода» произошёл от латинского слова «nodus», что в переводе означает «узел», поэтому ноды также часто называют «сетевыми узлами». Глобально, в компьютерной науке термин «узел» означает устройство, играющее определённую роль в более крупной сети. В контексте криптовалют и блокчейна узел — это один из компьютеров, на которых работает программное обеспечение блокчейна для подтверждения и хранения полной истории транзакций в сети.
То есть, любой человек в любой точке мира может создать узел, загрузив программное обеспечение блокчейна на свой компьютер, которое позволяет ей взаимодействовать с другими узлами сети. Каждая блокчейн-нода имеет свой уникальный идентификатор, который помогает отличать её от других узлов.
Зачем нужны ноды?
Одной из основных задач блокчейн-нод является поддержка децентрализованности сети. Блокчейн работает на принципе децентрализации, что означает отсутствие центрального узла контроля. Вместо этого, данные и транзакции хранятся и проверяются множеством узлов блокчейн-сети. Каждая блокчейн-нода имеет копию всей цепочки блоков и может проверять и подтверждать транзакции.
Ещё одной важной функцией блокчейн-нод является майнинг. В некоторых блокчейн-системах, таких как, например, Bitcoin, ноды, называемые майнерами, используют свои вычислительные мощности для решения сложных математических задач и добавления новых блоков в цепочку. За успешное решение задачи майнеры получают вознаграждение в виде криптовалюты.
Кроме того, блокчейн-ноды выполняют функцию проверки и подтверждения транзакций. Когда пользователь отправляет транзакцию, она передаётся по сети блокчейн и проверяется различными нодами. Только после успешной проверки транзакция добавляется в блок и становится неизменной частью цепочки.
Виды нод
Существует несколько основных видов блокчейн-нод, каждый из которых имеет свои уникальные характеристики и функции, нацеленные на выполнение определённых задач.
- Полные ноды. Полные ноды представляют собой узлы блокчейн-сети, которые хранят полную копию всех блоков и транзакций в сети. Они являются фундаментальной составляющей сети блокчейн, поскольку обеспечивают полное и непрерывное функционирование сети, а также гарантируют безопасность и целостность данных. Полные ноды могут самостоятельно проверять и подтверждать транзакции, независимо от других узлов, что делает их наиболее надёжными и безопасными.
- Облегчённые (лёгкие) ноды. Облегчённые, или лёгкие ноды, представляют собой узлы блокчейн-сети, которые хранят не полную копию блокчейна, а только его часть. Они предназначены для быстрого присоединения к сети и получения актуальной информации о состоянии блокчейн-сети, но не имеют достаточных ресурсов для хранения полной цепочки блоков. Облегчённые ноды обеспечивают гибкость и экономичность использования ресурсов, но менее надёжны и безопасны, поскольку не могут провести полную верификацию блоков.
- Урезанные полные ноды. Урезанные полные ноды объединяют свойства полных и облегчённых нод, комбинируя в себе их преимущества. Они хранят часть блокчейна, несмотря на то, что являются урезанными версиями полных нод. Урезанные полные ноды являются компромиссным вариантом между полной функциональностью полных нод и экономичностью ресурсов облегчённых нод, предоставляя пользователю возможность обеспечить безопасность и надёжность сети.
- Майнинг-ноды. Майнинг-ноды представляют собой узлы сети, которые участвуют в процессе майнинга криптовалюты. Они осуществляют вычисления для создания новых блоков в блокчейне, используя алгоритм PoW (Proof-of-Work). Майнинг-ноды имеют специальное программное обеспечение, позволяющее им участвовать в процессе создания новых блоков и обработке транзакций в сети.
- Стейкинг-ноды. Стейкинг-ноды, или узлы стейкинга, используются в криптовалютных сетях, работающих на механизме PoS (Proof-of-Stake). Они участвуют в подтверждении транзакций и создании новых блоков в сети, исходя из объёма токенов, которые они хранят и блокируют. Узлы PoS обладают способностью генерировать новые блоки без вычислительных операций, как это происходит в майнинге, что делает их более экологически чистыми и эффективными в использовании ресурсов.
- Мастерноды. Мастерноды – это узлы, выполняющие специальные функции в сети, часто требующие удержания определённого количества токенов для их создания и обеспечения надёжности сети. Они используются в различных криптовалютных сетях для обеспечения быстроты транзакций, приватности или предоставления дополнительных функций.