Các nút là gì?

Định nghĩa của một nút có thể khác nhau rất nhiều tùy thuộc vào ngữ cảnh mà nó được sử dụng. Trong trường hợp mạng máy tính hoặc viễn thông, các nút có thể phục vụ các mục đích khác nhau, chẳng hạn như là điểm phân phối lại hoặc điểm cuối truyền thông. Nói chung, một nút bao gồm một thiết bị mạng vật lý, nhưng trong một số trường hợp đặc biệt, các nút ảo cũng được sử dụng.

Nói một cách đơn giản, nút mạng có thể là điểm tạo, nhận hoặc truyền tin nhắn. Từ đây trở đi chúng ta sẽ nói về các nút khác nhau của Bitcoin: nút đầy đủ, siêu nút, nút khai thác và máy khách SPV.


Nút Bitcoin

Khi chúng tôi xem xét bối cảnh của các chuỗi khối được thiết kế dưới dạng hệ thống phi tập trung, chính các nút máy tính cho phép sử dụng Bitcoin như một loại tiền kỹ thuật số phi tập trung ngang hàng (P2P) có khả năng chống kiểm duyệt theo thiết kế và không yêu cầu trung gian cho các giao dịch giữa những người dùng (bất kể họ ở cách xa nhau trên mạng).

Do đó, các nút blockchain có nghĩa vụ đóng vai trò là điểm liên lạc có thể thực hiện các chức năng khác nhau. Bất kỳ máy tính hoặc thiết bị nào được kết nối với Bitcoin đều được coi là một nút vì nó giao tiếp với nhau theo một cách nào đó. Các nút này cũng có thể truyền thông tin về các giao dịch và khối trong mạng máy tính phân tán bằng giao thức ngang hàng Bitcoin. Tuy nhiên, mỗi nút máy tính được xác định theo chức năng cụ thể của nó, đó là lý do tại sao có nhiều loại nút Bitcoin.


Phần nút tam

Các nút đầy đủ là các nút cung cấp sự hỗ trợ và bảo mật thực sự cho Bitcoin và không thể thiếu đối với mạng. Các nút này còn được gọi là nút xác thực vì chúng hoạt động trong quá trình xác minh các giao dịch và khối theo quy tắc đồng thuận của hệ thống. Các nút đầy đủ cũng có thể chuyển các giao dịch và khối mới sang blockchain.

Thông thường, các nút đầy đủ tải xuống một bản sao của chuỗi khối Bitcoin chứa từng khối và giao dịch, nhưng đây không phải là yêu cầu bắt buộc để được coi là một nút đầy đủ (cũng có thể sử dụng bản sao rút gọn của chuỗi khối).

Một nút đầy đủ bitcoin có thể được tạo bằng các plug-in phần mềm khác nhau, nhưng phổ biến và được sử dụng phổ biến nhất là Bitcoin Core. Các yêu cầu tối thiểu để trở thành nút đầy đủ Bitcoin Core như sau.

  • Máy tính để bàn hoặc máy tính xách tay chạy phiên bản Windows, Mac OS X hoặc Linux mới nhất

  • Dung lượng đĩa trống 200 GB

  • Bộ nhớ 2GB (RAM)

  • Kết nối internet tốc độ cao với tốc độ tải lên ít nhất 50 kB/S

  • Kết nối không có giới hạn hoặc giới hạn tải lên cao. Các nút đầy đủ có thể vượt quá 200 GB tải lên/tháng và mức sử dụng tải xuống 20 GB/tháng. Ngoài ra, khi bạn trở thành nút đầy đủ, trước tiên bạn phải tải xuống ~ 200GB.

  • Nút đầy đủ phải chạy ít nhất 6 giờ mỗi ngày. Hoạt động liên tục (24/7) thậm chí còn tốt hơn


Nhiều tổ chức tình nguyện và người dùng đóng vai trò là nút đầy đủ của Bitcoin để hỗ trợ hệ sinh thái Bitcoin. Hiện tại, có khoảng 9700 nút công khai trong mạng Bitcoin. Điều đáng chú ý là con số này chỉ bao gồm các nút nghe Bitcoin hiển thị và có thể truy cập được (còn gọi là nút nghe).

Bên cạnh các nút công khai, còn có nhiều nút ẩn khác không thể nhìn thấy được (các nút không phải trình nghe). Các nút này thường chạy phía sau tường lửa thông qua các giao thức ẩn như Tor hoặc được cấu hình đơn giản để không nghe kết nối.


Nút nghe (Siêu nút)

Về cơ bản, nút nghe hoặc siêu nút là nút đầy đủ mà mọi người đều có thể nhìn thấy. Nó giao tiếp và cung cấp thông tin cho bất kỳ nút nào quyết định kết nối với nó. Vì vậy, siêu nút chỉ đơn giản là một điểm phân phối lại, đóng vai trò vừa là nguồn dữ liệu vừa là cầu nối liên lạc.

Một siêu nút đáng tin cậy thường hoạt động 24/7 và có số lượng kết nối được thiết lập khác nhau, nơi nó phát sóng lịch sử và giao dịch blockchain tới nhiều nút trên khắp thế giới. Do đó, một siêu nút có thể cần nhiều sức mạnh tính toán hơn và kết nối internet tốt hơn so với một nút đầy đủ.


Nút khai thác

Để khai thác Bitcoin trong môi trường cạnh tranh hiện nay, người ta phải đầu tư vào phần cứng và chương trình khai thác chuyên dụng. Các chương trình (phần mềm) khai thác này không được kết nối trực tiếp với Bitcoin Core và phải chạy song song với Bitcoin Core để khai thác các khối Bitcoin. Người khai thác có thể chọn làm việc một mình (thợ khai thác solo) hoặc với nhóm (thợ đào nhóm).

Trong khi các nút đầy đủ của người khai thác solo sử dụng bản sao chuỗi khối của riêng họ, thì người khai thác nhóm có thể làm việc cùng nhau và đóng góp tài nguyên tính toán của riêng họ cho nhóm. Trong nhóm khai thác, chỉ quản trị viên mới cần vận hành nút đầy đủ, nút này có thể được gọi là nút đầy đủ của thợ mỏ nhóm.


Khách hàng mỏng và Khách hàng SPV

Máy khách mỏng, còn được gọi là Xác minh thanh toán đơn giản hóa (SPV), là những cá nhân sử dụng mạng Bitcoin nhưng không thực sự hoạt động như các nút đầy đủ. Nghĩa là, vì khách hàng SPV không lưu trữ bản sao của chuỗi khối nên họ không đóng góp vào tính bảo mật của mạng và không phải là người tham gia xác nhận và xác minh giao dịch.

Nói tóm lại, với phương pháp SPV, người dùng có thể kiểm tra xem các giao dịch đã được thêm vào một khối mà không cần tải xuống toàn bộ dữ liệu khối hay chưa. Nghĩa là, máy khách SPV dựa vào thông tin được cung cấp bởi các nút đầy đủ khác (siêu nút). Máy khách mỏng hoạt động như điểm cuối liên lạc và được nhiều ví tiền điện tử sử dụng.


So sánh các nút máy khách và nút khai thác

Điều đặc biệt quan trọng cần lưu ý là việc vận hành một nút đầy đủ không giống như vận hành một nút khai thác đầy đủ. Mặc dù thợ đào phải đầu tư vào phần cứng và phần mềm khai thác đắt tiền nhưng bất kỳ ai cũng có thể trở thành nút xác thực đầy đủ. Hơn nữa, trước khi cố gắng khai thác một khối, người khai thác phải thu thập các giao dịch đang chờ xử lý có tính hợp lệ đã được các nút đầy đủ chấp nhận. Sau đó, người khai thác tạo một khối ứng cử viên (với các nhóm giao dịch) và cố gắng khai thác khối này. Nếu người khai thác có thể tìm thấy giải pháp hợp lệ cho khối này, nó sẽ phát nó lên mạng và các nút đầy đủ khác sẽ xác minh tính hợp lệ của khối. Do đó, các quy tắc đồng thuận được thiết lập và bảo mật bởi mạng lưới phân tán của các nút xác thực chứ không phải bởi các công cụ khai thác.


Phần kết luận

Các nút Bitcoin giao tiếp với nhau bằng giao thức mạng Bitcoin P2P và bằng cách đó, chúng đảm bảo tính toàn vẹn của hệ thống. Một nút hoạt động không phù hợp hoặc cố gắng phát tán thông tin sai lệch sẽ ngay lập tức được các nút trung thực chú ý và nút này sẽ bị ngắt kết nối khỏi mạng.

Mặc dù việc chạy một nút xác thực đầy đủ không mang lại lợi nhuận tài chính nhưng chúng tôi khuyên bạn nên làm như vậy vì nó mang lại sự tin cậy, bảo mật và quyền riêng tư. Các nút đầy đủ đảm bảo tuân thủ và bảo vệ chuỗi khối khỏi các cuộc tấn công và gian lận (ví dụ: chi tiêu gấp đôi). Ngoài ra, một nút đầy đủ không cần phải tin tưởng bất kỳ ai khác, trao cho cá nhân toàn quyền kiểm soát tiền của họ.