Definice uzlu se může lišit podle kontextu. Pokud jde o počítačové nebo telekomunikační sítě, mohou uzly fungovat buď jako redistribuční bod, nebo jako komunikační koncový bod. Obvykle se uzel skládá z fyzického síťového zařízení, ale existují některé případy, kdy se používají virtuální uzly.
Síťový uzel je bod, kde lze vytvořit, přijmout nebo odeslat zprávu. Zde budeme diskutovat o různých typech bitcoinových uzlů: plné uzly, supernody, těžařské uzly a klienti SPV.
Bitcoinové uzly
Když se ponoříme do kontextu blockchainů – které jsou navrženy jako distribuované systémy – síť počítačových uzlů umožňuje, aby byl bitcoin používán jako decentralizovaná digitální měna peer-to-peer (P2P). Jako takový je designově odolný vůči cenzuře a nevyžaduje, aby byl mezi uživatelem proveden prostředník (bez ohledu na to, jak vzdálení na světě jsou).
Proto jsou blockchainové uzly zodpovědné za to, že fungují jako komunikační bod, který může vykonávat různé funkce. Jakýkoli počítač nebo zařízení, které se připojuje k rozhraní bitcoinů, lze považovat za uzel v tom smyslu, že spolu nějak komunikují. Tyto uzly jsou také schopny přenášet informace o transakcích a blocích v rámci distribuované sítě počítačů pomocí bitcoinového peer-to-peer protokolu. Každý počítačový uzel je však definován podle svých konkrétních funkcí, takže existují různé typy bitcoinových uzlů.
Úplné uzly
Úplné uzly jsou ty, které skutečně podporují a poskytují zabezpečení bitcoinu, a jsou pro síť nepostradatelné. Tyto uzly mohou být také označovány jako plně ověřující uzly, protože se zapojují do procesu ověřování transakcí a bloků podle konsenzuálních pravidel systému. Úplné uzly jsou také schopny předávat nové transakce a bloky do blockchainu.
Obvykle si úplný uzel stáhne kopii bitcoinového blockchainu s každým blokem a transakcí, ale není to požadavek, aby byl považován za úplný uzel (místo toho lze použít zmenšenou kopii blockchainu).
Úplný bitcoinový uzel lze vytvořit pomocí různých softwarových implementací, ale nejpoužívanější a nejoblíbenější je bitcoinové jádro. Toto jsou minimální požadavky pro provoz bitcoinového jádra plného uzlu:
Stolní počítač nebo notebook s nejnovější verzí Windows, Mac OS X nebo Linuxu.
200 GB volného místa na disku.
2 GB paměti (RAM).
Vysokorychlostní připojení k internetu s rychlostí uploadu minimálně 50 kB/s.
Neměřené připojení nebo připojení s vysokými limity nahrávání. Úplné online uzly mohou dosáhnout nebo překročit využití při nahrávání 200 GB/měsíc a využití při stahování 20 GB/měsíc. Při prvním spuštění celého uzlu budete také muset stáhnout ~200 GB.
Váš celý uzel by měl běžet alespoň 6 hodin denně. Ještě lepší je, když jej budete provozovat nepřetržitě (24/7).
Mnoho dobrovolnických organizací a uživatelů provozuje plné bitcoinové uzly jako způsob, jak pomoci bitcoinovému ekosystému. Od roku 2022 v bitcoinové síti běží více než 10 000 veřejných uzlů. Všimněte si, že toto číslo zahrnuje pouze veřejné uzly, které odkazují na bitcoinové uzly, které jsou viditelné a přístupné, známé jako naslouchací uzly.
Kromě veřejných uzlů existuje mnoho dalších skrytých uzlů, které nejsou viditelné (nenaslouchající uzly). Tyto uzly obvykle fungují za firewallem, prostřednictvím skrytých protokolů, jako je Tor, nebo jednoduše proto, že byly nakonfigurovány tak, aby nenaslouchaly připojení.
Naslouchací uzly (superuzly)
Naslouchací uzel nebo superuzel je v podstatě úplný uzel, který je veřejně viditelný. Komunikuje a poskytuje informace každému jinému uzlu, který se rozhodne s ním navázat spojení. Superuzel je tedy v podstatě bod přerozdělení, který může fungovat jako zdroj dat i jako komunikační most.
Spolehlivý superuzel obvykle běží 24 hodin denně, 7 dní v týdnu a má několik navázaných spojení, přenáší historii blockchainu a data transakcí do více uzlů po celém světě. Z tohoto důvodu bude superuzel pravděpodobně vyžadovat větší výpočetní výkon a lepší připojení k internetu ve srovnání s úplným uzlem, který je skrytý.
Hornické uzly
Aby bylo možné těžit bitcoiny v současném konkurenčním scénáři, musí člověk investovat do specializovaného těžebního hardwaru a programů. Tyto těžební programy (software) přímo nesouvisí s bitcoinovým jádrem a jsou prováděny paralelně, aby se pokusily těžit bitcoinové bloky. Těžař si může vybrat, zda bude pracovat sám (sólový horník) nebo ve skupinách (baník ve skupině).
Zatímco úplné uzly sólo těžařů využívají svou vlastní kopii blockchainu, těžaři poolu spolupracují a každý přispívá ke svým vlastním výpočetním zdrojům (hashpower). V těžebním fondu je pouze správce fondu povinen spouštět úplný uzel – což lze označit jako úplný uzel těžaře fondu.
Lehčí nebo SPV klienti
Také známí jako klienti zjednodušeného ověřování plateb (SPV), odlehčení klienti jsou ti, kteří využívají bitcoinovou síť, ale ve skutečnosti nefungují jako úplný uzel. Klienti SPV proto nepřispívají k bezpečnosti sítě, protože si neuchovávají kopii blockchainu a neúčastní se procesu ověřování a ověřování transakcí.
Stručně řečeno, SPV je metoda, pomocí které může uživatel zkontrolovat, zda některé transakce byly nebo nebyly zahrnuty do bloku, aniž by musel stahovat celá data bloku. Klienti SPV se tedy spoléhají na informace poskytované jinými úplnými uzly (supernody). Odlehčení klienti fungují jako komunikační koncové body a používají je mnoho kryptoměnových peněženek.
Klient vs. těžební uzly
Je důležité si uvědomit, že spuštění úplného uzlu není totéž jako spuštění úplného těžebního uzlu. Zatímco těžaři musí investovat do drahého těžebního hardwaru a softwaru, kdokoli je schopen provozovat plně ověřovací uzel.
Před pokusem o těžbu bloku musí těžař shromáždit čekající transakce, které byly předtím uzly jako platné úplnými uzly. Dále těžař vytvoří kandidátský blok (se skupinou transakcí) a pokusí se tento blok vytěžit. Pokud se těžaři podaří najít platné řešení pro svůj kandidátský blok, vysílají ho do sítě, aby ostatní plné uzly mohly ověřit platnost bloku. Proto konsensuální pravidla určuje a zajišťuje distribuovaná síť validačních uzlů, nikoli těžaři.
Závěrečné myšlenky
Bitcoinové uzly spolu komunikují prostřednictvím bitcoinového P2P síťového protokolu a tím zaručují integritu systému. Uzel, který se chová nesprávně nebo se pokouší šířit nesprávné informace, je poctivými uzly rychle rozpoznán a je odpojen od sítě.
Navzdory skutečnosti, že provoz plně ověřujícího uzlu neposkytuje finanční odměny, je vysoce doporučen, protože poskytuje uživatelům důvěru, bezpečnost a soukromí. Úplné uzly zajišťují dodržování pravidel. Chrání blockchain před útoky a podvody (jako je dvojí útrata). Úplný uzel navíc nemusí důvěřovat ostatním a umožňuje uživateli mít naprostou kontrolu nad svými penězi.
