區塊鏈中的節點是什麼？

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隨著越來越多的人參與比特幣市場，人們對了解該系統如何運作的需求也越來越大。這在任何行業都是如此，但加密貨幣的新穎性增加了其趣味性。雖然您無需掌握區塊鏈即可從比特幣價格上漲中獲利，但對所討論原則的基本理解可能會有所幫助。

“節點”這個詞您可能聽說過，但並不理解。這個詞並不侷限於比特幣，在比特幣之外也經常使用。

然而，在虛擬貨幣的世界裡，節點是指連線到加密貨幣網路的計算機，可以執行建立、接收和傳送資料等特定活動。

在區塊鏈中，節點是什麼？

“節點”一詞最常與區塊鏈相關聯，區塊鏈是一個去中心化的數字分類賬，記錄所有加密貨幣交易並將資料提供給任何擁有連線裝置的人。這意味著每個交易都必須按時間順序記錄並傳輸到連線裝置的網路中。這些裝置被稱為節點。在網路中，這些節點相互通訊並共享有關交易和新區塊的資訊。

它是區塊鏈架構的重要組成部分。它有助於網路的安全性和完整性。區塊鏈節點的主要功能是驗證網路交易的每個區塊。每個節點都有一個唯一的識別符號，將其與其他節點區分開來。

區塊鏈節點用於什麼？

區塊鏈應用程式的關鍵目的是維護資料完整性和賦予網絡合法性。多個系統共享同一個分類賬，該分類賬在全球範圍內分發，從而保留了這些特性。

根據區塊鏈的概念，包含資料的每個區塊都與下一個區塊進行加密連線。如果編輯或修改一個區塊，則必須更改所有後續區塊，因為它們的值或雜湊取決於先前的區塊。如果此加密區塊鏈存在於單個位置，則任何駭客都可以更改所有區塊的值。

區塊鏈是一個分散式網路，透過在多臺計算機之間共享分類賬或資料的同一副本來維護資料完整性。

這就是為什麼每個區塊鏈網路都需要完全去中心化、全球分佈的系統。

如果一個系統上的分類賬被篡改，其他系統上的分類賬將作為資料完整性的證明。因此，這些系統或區塊鏈節點的可用性是使其成為分散式和可信賴系統的關鍵。如果沒有節點，區塊鏈只是一個由加密雜湊保護的資料庫！

無論區塊鏈是公共的還是私有的，都需要一個全球分佈的網路來實現資料永續性，這可以透過在區塊鏈節點上保留交易記錄來實現。區塊鏈上資料或交易記錄的不可否認的可審計性是由於節點上的不可變記錄。

此外，在全球網路中分佈不同的區塊鏈節點，使網路能夠抵禦集中式攻擊以及自然災害。

即使一個國家因任何原因被摧毀，也只需要一個區塊鏈節點即可為網路提供區塊鏈分類賬。

保持區塊鏈安全

另一種對區塊鏈節點進行分類的方法是根據其可用性。例如，“線上節點”是指定期分配發送網路更新並且始終線上的節點。離線節點只需要在每次重新連線到網路時下載分類賬的最新副本，以保持與網路其餘部分的同步。此過程稱為與區塊鏈同步。雖然單個節點能夠執行完整的區塊鏈，但由於它儲存在單個裝置上，因此特別容易受到斷電、駭客攻擊和系統問題的攻擊。

區塊鏈抵禦此類事件的能力與其擁有的完整節點數量成正比。由於資料分佈在如此多的機器上，因此腐敗方將無法一次性清除所有區塊鏈資料。即使由於全球災難導致大量節點出現故障或不可用，單個節點也可能能夠保持完整的區塊鏈執行。即使所有節點都出現故障，也可以使用包含整個區塊鏈歷史記錄的單個節點備份和恢復所有資料。

礦工與節點

礦工必須始終執行完整的節點才能選擇真實的交易以構建新的區塊。它無法根據當前區塊鏈的交易歷史判斷提議的交易是否合法，因為它無法完全訪問區塊鏈的歷史記錄。因此，礦工始終是功能完備的節點。另一方面，節點不需要是礦工。裝置可以透過接收、儲存和廣播所有交易資料（類似於伺服器）來執行完整的節點，而無需實際生成新的交易區塊。

在這種情況下，它的功能更像是帶有目錄的傳遞點，而礦工則執行相同的操作並嘗試生成新的交易區塊。

主節點的快速概述

總的來說，主節點比普通節點功能更強大。一些區塊鏈使用主節點。除了驗證、儲存和廣播交易之外，主節點還可以幫助區塊鏈上的其他事件，例如控制投票事件、提供協議執行以及執行特定區塊鏈的規則，具體取決於其性質。主節點通常每週 7 天、每天 24 小時可用，並且擁有比普通節點更多的 RAM。主節點可以比作在網路上執行的大型伺服器。

託管主節點需要更多的資源（電力、正常執行時間、維護、儲存空間和記憶體），通常會獲得利息作為獎勵。

誰有資格管理主節點？

但是，並非每個人都能執行主節點。由於操作主節點的許可權可能會被濫用，因此主機必須存入最低（有時相當大）數量的加密貨幣作為抵押。當主節點主機違反區塊鏈規則時，抵押會被扣押。主節點主機的利率是根據其抵押存款計算的。

區塊鏈節點的不同型別有哪些？

• 輕節點 − 輕量級節點，也稱為“輕節點”，不會在其伺服器上保留區塊鏈的完整副本。輕節點僅下載區塊頭，從而節省了使用者的時間和儲存空間。這些節點依賴於完整節點才能執行，並且用於簡化支付驗證 (SPV)。

• 存檔完整節點 − 當有人提到“完整節點”時，他們通常是指完整的存檔節點。在區塊鏈網路中，這是最常見的節點型別，並且是網路的支柱。存檔完整節點是將整個區塊鏈（包括每個交易）儲存在其資料庫中的伺服器。這些節點的主要功能是驗證區塊並維持共識。有兩種型別的節點可以向鏈中新增區塊：可以新增和無法新增的節點。

• 修剪完整節點 − 透過“修剪”區塊鏈上的先前區塊，修剪完整節點節省了其客戶的硬碟空間。此型別的節點將必須從頭開始下載整個區塊鏈。然後，它將開始逐個刪除區塊，直到節點僅保留最新的交易，直到達到指定的尺寸限制。如果節點操作員將尺寸限制設定為 350 MB，則修剪完整節點將儲存最新的 350 MB 交易。

• 挖礦節點 − 在比特幣挖礦中，礦工是嘗試驗證他們已完成建立新區塊所需工作的完整節點或輕節點。“工作量證明”一詞由此而來。為了理解區塊鏈的當前狀態以及如何著手發現下一個區塊，礦工必須是完整的存檔節點或從其他節點獲取資料。

• 權威節點 − 權威節點用於非完全去中心化網路的共識機制，例如委託權益證明和權威證明。在這些網路中，開發團隊或社群將決定需要多少權威節點以及誰將管理它們。在其他網路中，這些節點的作用與完整節點相同。

• 主節點 − 主節點無法向區塊鏈中新增區塊。它們僅用於驗證和跟蹤交易。使用者可以透過執行主節點來賺取網路收益的一部分。為此，您必須首先在網路的原生代幣中預留一定數量的資金。DASH 是一個基於主節點的網路示例。

• 閃電節點 − 閃電節點與我們迄今討論的其他節點略有不同。閃電節點的主要目的是在區塊鏈之外的使用者之間建立連線，從而允許“鏈下交易”。

  這減少了網路流量，並使交易速度更快、成本更低。比特幣中的閃電交易通常花費 10 或 20 個聰，或幾分錢。