گره یا نود در بلاکچین
مقیاس‌پذیری و راهکارهای لایه 2 اتریوم
10 اسفند 1400
محصول قابل معامله در بورس (ETP)
10 اسفند 1400
در حالی که دنیا به سمت فناوری‌های جدیدی حرکت می‌کند که نوید عدم تمرکز را می‌دهند، بسیاری شبکه بیت کوین را انقلابی‌ترین شکل این نوع فناوری می‌دانند. با این حال، در حالی که محصول نهایی بسیار خوب به نظر می‌رسد، درک جزئیات مربوط به آن مهم است، به ویژه اینکه چه چیزی باعث می‌شود غیرمتمرکز باقی بماند. پاسخ ساده است: از یک شبکه توزیع شده جهانی از رایانه استفاده می‌کند، که به آن گره هم گفته می‌شود.
گره رایانه‌ای است که به رایانه‌های دیگر متصل است و از قوانین پیروی می‌کند و اطلاعات را به اشتراک می‌گذارد. گره‌های مختلفی وجود دارد که هرکدام از آنها وظیفه خود را دارند. فقط با همکاری همه آنها شبکه بیت کوین می‌تواند صحیح عمل کند.
گره‌ها برای فعال کردن شبکه ارزهای رمزپایه ضروری هستند. در شبکه بیت کوین، گره‌ها نقش بسیار مهمی را ایفا می‌کنند. می‌توانید آنها را به عنوان "نگهبان" تصور کنید که دائماً بلاکچین بیت کوین را زیر نظر دارند تا معاملات قانونی بیت کوین را از معاملات غیر قانونی تشخیص دهند.
انواع گره‌ها:
1-گره‌های کامل
گره‌های کامل وظیفه نگه داشتن نسخه‌های کل بلاکچین را به عهده دارند. نقش آنها برای شبکه بسیار مهم است، زیرا آنها باید بتوانند راهی برای تأیید تاریخچه معاملات انجام شده در گذشته باشند.
گره‌های کامل می‌توانند تمام معاملات انجام شده از جمله اولین بلوکی که ایجاد شده است را تأیید کنند. با این حال، آنها باید بتوانند مقدار زیادی داده را در خود نگه دارند، زیرا حجم کل بلاکچین حدود 200 گیگابایت است. طبق برخی تخمین‌ها شبکه بیت کوین شامل حدود 10000 گره کامل است.
آنها همچنین دلیلی بر این هستند که شبکه می‌تواند غیرمتمرکز باقی بماند، زیرا 10 هزار کامپیوتر وجود دارد که همه آنها حاوی کپی بلاکچین هستند. اگر کسی بخواهد چیزی را تغییر دهد باید همه این دستگاه‌ها را هک کرده و تغییر را در همه آنها ایجاد کند که به سختی امکان پذیر است. هرچه تعداد گره‌ها بیشتر باشد شبکه غیر متمرکزتر، و هک آن دشوارتر است.
انواع گره‌های کامل
1.1- گره کامل تعدیل یافته
یک نوع گره کامل، گره کامل تعدیل یافته است که بلوک‌ها را از ابتدای زنجیره بارگیری می‌کند تا زمانی که به یک حد مشخص برسد و سپس قدیمی‌ترین بلوک‌ها را پاک می‌کند؛ بنابراین فضای کمتری را روی هارد دیسک اشغال می‌کند.
1.2- گره‌های کامل بایگانی
گره‌های کامل بایگانی شامل گره‌های استخراج، گره‌های سرمایه گذاری، گره‌های مرجع، و مستر نودها هستند.
گره‌های کامل بایگانی میزبان کل بلاکچین هستند و فضای هارد دیسک بیشتری نسبت به گره کامل تعدیل شده اشغال می‌کنند.
-گره‌های استخراج یا ماینر
این گره‌ها که معمولاً به عنوان استخراج کننده شناخته می‌شوند، در فرآیندی که به آن «استخراج» گفته می‌شود، معماهای رمزنگاری پیچیده‌ای را حل می‌کنند و وظیفه تولید بلوک‌هایی را دارند که بلاکچین را تشکیل می‌دهند. هدف هر ماینر این است که اولین گره برای ایجاد بلوک جدید در بلاکچین باشد و اثبات کند کسی است که کار مورد نیاز را انجام داده است (اثبات کار). هنگامی که کل شبکه یک تراکنش را تأیید کرد، بلوک جدیدی به بلاکچین موجود اضافه می‌شود و ماینر پاداش دریافت می‌کند.
استخراج بیت کوین این روزها انرژی زیادی را مصرف می‌کند و با رشد تعداد استخراج کنندگان روند کار پیچیده‌تر می‌شود. به همین دلیل است که "گره‌ها" یا "استخراج کنندگان" از سخت افزار تخصصی ASIC برای افزودن بلوک به بلاکچین بیت کوین و دریافت پاداش برای این کار استفاده می‌کنند. حروف ASIC مخفف "مدارهای مجتمع خاص برنامه" است که برای استفاده خاصی مانند استخراج بیت کوین طراحی شده‌اند.
به طور دقیق، گره‌های استخراج بلاکچین واقعی را حفظ نمی‌کنند. در عوض، کار آنها به سادگی ایجاد بلوک و افزودن آنها به زنجیره است. پس از آن، اعتبارسنجی توسط نوع دیگری از گره‌ها به نام گره کامل انجام می‌شود.
-گره‌های سرمایه گذار
اصل اجماع اساسی اعتبار سنجی معاملات گره‌های سرمایه گذاری، اثبات سهام است. برای مشارکت در ایجاد، تأیید و اعتبارسنجی بلوک‌ها، سرمایه گذاران ملزم به نگه داشتن مقادیر مشخصی از سکه‌ها هستند. علاوه بر سکه‌های سرمایه گذاری شده، الگوریتم‌های سهام زمان در بلاکچین، تعداد کل سهامداران در بلاکچین و همچنین یک فاکتور تصادفی در تعیین اعتبار بلوک را در نظر می‌گیرند.
-گره‌های مرجع
با این وجود یک مدل اجماع دیگر اثبات قدرت است که در تنظیمات زنجیره‌ای خصوصی محبوبیت بیشتری دارد. گره‌هایی به نام "مرجع" برای ایجاد و تأیید بلوک‌های جدید در بلاکچین تعیین شده‌اند.
-مسترنودها
سرانجام، مسترنودها نوع دیگری از گره‌های کامل هستند. علاوه بر ذخیره کل بلاکچین و تأیید اعتبار معاملات، مسترنودها کل اکوسیستم خود را تثبیت و ایمن می‌کند.
2-گره‌های برتر
گره‌های برتر، کاری مشابه گره‌های کامل را انجام می‌دهند، فقط تعداد اتصالات ورودی و خروجی آنها متفاوت است. آنها همچنین به منظور کمک به سایر گره‌های کامل که به یکدیگر متصل می‌شوند، به صورت شبانه روزی کار می‌کنند. با این کار می‌توانند سرعت شبکه را نیز افزایش دهند.
3-گره‌های سبک
سرانجام، گره‌های سبک وجود دارد که به آنها گره‌های نازک نیز می‌گویند. وظیفه آنها شبیه به گره‌های کامل است، اما آنها کل تاریخچه معاملات را در خود ندارند. در عوض، آنها فقط بخشی از آن را نگه می‌دارند، که باعث می‌شود بسیار سبک‌تر شوند.
بخشی که در آنها نگهداری می‌شود معمولاً شامل داده‌های مربوط به بلوک استخراج شده قبلی از جمله زمان استخراج، یک شماره شناسایی منحصر به فرد و سایر جزئیات است.
علاوه بر این، اگر یکی از گره‌های کامل هک شود، گره‌های سبک همچنین می‌توانند بلاکچین نادرست را از بین ببرند.
اجماع در یک شبکه غیرمتمرکز
قوانینی که توسط آن شبکه بلاکچین فعالیت می‌کند و اعتبار اطلاعات نوشته شده در بلوک‌ها و یا کار انجام شده را تأیید می‌کند، "اجماع" نامیده می‌شود. ارزهای رمزپایه در یک شبکه همتا به همتای غیرمتمرکز کار می‌کنند. همانطور که می‌توانید تصور کنید، توافق در مورد چیزی با تعداد زیادی از افراد قطعاً منجر به مشکلاتی می‌شود؛ اینجاست که الگوریتم‌های اجماع وارد عمل می‌شوند. رایج‌ترین آنها اثبات کار (PoW) و اثبات سهام هستند. مهم نیست که کدام یک برای ارز انتخاب شده است، هر دو دارای یک عامل مهم مشترک هستند: اتکا به گره‌های کامل برای اجرای قوانین و اعتبار سنجی معاملات.
رایج‌ترین تهدید برای بلاکچین حمله 51٪ است، جایی که بیش از نیمی از "قدرت" شبکه در یک موجودیت (اعم از یک شخص یا مجموعه‌ای از اشخاص) متمرکز شده است. این امر به موجودیت ذکر شده اجازه می‌دهد تا قوانین اجماع را هر طور که صلاح می‌داند تغییر دهد، که می‌تواند منجر به انحصاری شود که در آن همه افراد یا مجبور به ادامه قوانین جدید( ایجاد هارد فورک) شوند، یا پروژه را رها کنند.
اعتبار سنجی اجماع نیست
گره‌ها با رعایت تعدادی از قوانین، بلاکچین را اعتبار سنجی می‌کنند. لازم به ذکر است که اعتبار سنجی در واقع قبل از استخراج بلوک اتفاق می‌افتد. اعتبار سنجی همان اجماع نیست. اجماع زمانی حاصل می‌شود که گره‌های استخراج در مورد ترتیب معاملات به توافق برسند، نه در مورد معتبر بودن معاملات.
