什么是区块链节点都有什么特性

什么是节点？

在计算机网络中，构成网络一部分的每台计算机都称为节点。这些节点以不同的方式出现并执行不同的任务。根据网络的需要，节点可以是小型设备、普通计算机或大型功能强大的服务器。

为了给区块链网络提供稳定性，节点应该始终以快速稳定的方式连接到网络。这些类型的节点通常构成网络的主干。对于专业的节点运营商来说，冗余通常包括使用来自两个不同供应商的两条互联网电缆，以及在断电情况下使用不间断电源（UPS）和发电机。

不同类型的节点？

比特币刚开始出现的时候，只有一种节点存储在整个区块链中。现在，节点有各种各样的特性。

完整的节点

这一切都是从我们现在所称的完整节点开始的。完整节点存储自起源块以来的每个事务，并通过验证广播到网络上的块来提供帮助。也就是说，它们确保块（以及块本身）中包含的事务遵循区块链规范协议中定义的规则。例如，在比特币中，节点会检查大约20个条件，比如大小小于MAX_BLOCK_SIZE，确保输出值在合法的货币范围内，如果输出大于输入（防止某人花费超过他们拥有的），节点会拒绝交易。

但随着时间的推移，人们开始质疑这种做法的必要性。为什么从起源块开始以来的每个事务都需要存储？

修剪过的节点

例如，在比特币中，一个名为prune的参数至少可以设置为550，这意味着就是550Mb。一旦区块链大小达到这个限制，旧的块就会被删除。选择550Mb是为了让比特币能够在磁盘上维护至少288个块。

轻量级的节点

轻量级节点不下载整个区块链。相反，它们只下载块头来验证事务的真实性。因为这个原因，轻量级节点就变得很容易维护和运行。轻量级节点使用一种称为Simрlifiеd Pауmеnt Vеrifiсаtiоn （SPV）来验证事务有没有下载。SPV客户机只需要下载块头，这些头比完整块小得多。除此之外，轻量级节点实际上由完整节点提供服务。它们有效地依赖于整个节点来工作。

轻量级钱包无法验证比特币的规则。如果有人用假的或无效的比特币支付给轻量级钱包用户，钱包会欣然接受，用户就会被掏空。

挖掘节点

挖掘节点是存储整个区块链的完整节点，但除此之外，它们验证每个事务，创建一个候选块，然后在Bitcoin或Ethereum的情况下，通过工作证明算法，使用计算能力来寻找解决一个毫无意义的数学难题。该难题的获胜者将获得他们的区块版本，该区块将被接受为区块链中的下一个区块，并将获得在撰写本文时为比特币区块链12.5比特币的奖励。

主节点（Masternode）

这里可能会有点混乱。就在您以为自己掌握了窍门时，主节点的概念出现了。主节点实际上是带有扭曲的完整节点。主节点所有者需要购买区块链网络的代币，并将其下注或“锁定”到网络中。这实际上是通过发送一定数量的钱到一个钱包来完成的。然后，这些主节点将获得更多代币形式的奖励。

节点的用途

节点的目的是维护特定加密货币的区块链网络的完整性。一个网络拥有的节点越多，它就越安全，因为与一个地区的5个节点相比，摧毁或攻击分布在世界各地的数千个节点要困难得多。

维护整个区块链历史记录的完整节点也提供了冗余，因为相同的信息存储在多个位置。这与亚马逊（Amazon）和谷歌等大公司对数据的处理类似。当然，不同之处在于Amazon和谷歌可以访问您的数据，而在分散的区块链世界中，您可以控制自己的数据。

权限节点

特别值得一提的是，在一个被许可的网络中，不需要代币作为奖励，因为网络是由一个参与者联盟控制和管理的，所以不需要公共激励结构。例如，在超级账本中没有本地货币。在Quorum中，有一个封闭器（与挖掘器同义）的概念，这些封闭器是在网络中预先确定的，用于验证事务。

设置节点

在区块链网络中建立一个节点在早期是非常困难的，因为首先：技术是非常新的，所以没有很多可用的指令，如果有的话，这将是非常复杂的。其次：不成熟的工具和接口主要依赖于命令行，有时不得不从源代码构建代码。

现在，建立一个节点通常需要下载一个客户端并运行它，这无疑要容易得多。这将允许网络中最简单的节点参与者来验证事务。

要成为一名矿工，需要专门的硬件，比如专用的采矿计算机，就像比特币（Bitcoin），或者其他代币的图形处理器单元（gpu）一样。挖掘软件通常在网上很容易找到。

设置主节点需要更多的技术技能，因为需要硬代币的获取、转移和管理知识。一些区块链为在Raspberry Pi 等轻量级设备上运行提供了客户端软件。以太坊就是这样一个例子，其中有可以使用的停靠图像和Raspberry Pi特定的图像。

总结

节点构成了区块链网络的主干，其中用户贡献计算资源，目的是帮助推进分散式网络的开发。信息不是存储在集中的服务器中，而是以分布式和分散的方式存储，用户可以完全控制这些信息。这是通过这个节点网络基本实现的。

本文讨论了不同类型的节点：完整节点、轻节点、挖掘节点甚至主节点。设置一个节点来为区块链网络做贡献在以前是很困难的，但是现在就像下载一个客户机并在一台备用计算机上运行它一样简单。不过，除了挖掘节点。

有了这个新发现的知识，任何人都可以去决定应该支持哪个区块链网络以及要支持哪种节点了。