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什么是區(qū)塊鏈節(jié)點?如何運營區(qū)塊鏈節(jié)點?

2023-05-22 08:34:11 | 來源: | 作者:佚名
這篇文章主要介紹了什么是區(qū)塊鏈節(jié)點?如何運營區(qū)塊鏈節(jié)點?的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下本文詳細內(nèi)容介紹

區(qū)塊鏈節(jié)點通過它們的連接、交互組成網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)通過共識機制將新區(qū)塊添加到鏈上,本文將解釋如何有效地運營自己的區(qū)塊鏈節(jié)點。

1. 什么是區(qū)塊鏈節(jié)點?

在深入講解如何運行節(jié)點之前,我們有必要了解一下什么是區(qū)塊鏈節(jié)點。通常在計算機網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點可以是計算機或任何涉及在計算機網(wǎng)絡(luò)內(nèi)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的設(shè)備,因此在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中每個賬本參與者都是一個節(jié)點。

基于P2P(點對點)網(wǎng)絡(luò)的原理,公有鏈技術(shù)本質(zhì)上是去中心化跟開源的,在大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)中,公有鏈沒有專用服務(wù)器,不是一個授權(quán)機構(gòu),依賴于用戶之間的共識。節(jié)點通常通過共享狀態(tài)信息、對其協(xié)議的治理進行投票以及驗證傳入交易的新塊來在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進行通信。

來自不同地理位置的多樣化和分散的節(jié)點有助于建立一個更強大的共識機制。如果有足夠多的節(jié)點維護他們的區(qū)塊鏈賬本副本并繼續(xù)區(qū)塊生產(chǎn),那么網(wǎng)絡(luò)可以無限期地運行下去。

也正因此,由于每一個用戶對于整個網(wǎng)絡(luò)的安全性和完整性都至關(guān)重要,成為某個加密項目社區(qū)的一員不僅是件令人興奮的事,也是一種責任。

2. 如何運營區(qū)塊鏈節(jié)點?

通常來說,節(jié)點分兩種主要類型:一種是存儲完整賬本的全節(jié)點(full node),這種節(jié)點通過驗證數(shù)據(jù)來保證區(qū)塊鏈上數(shù)據(jù)的安全性和正確性;另一種是輕節(jié)點 (lightweight node),即每個參與的用戶。每一個輕節(jié)點都需要連接到一個全節(jié)點,以便同步網(wǎng)絡(luò)的當前狀態(tài)并能夠參與運行。

首先,要部署區(qū)塊鏈節(jié)點,新節(jié)點運營商必須要達到硬件和軟件要求門檻,例如兼容的操作系統(tǒng)、足夠的可用磁盤空間、RAM 內(nèi)存和網(wǎng)速。接著,運營商需根據(jù)他們所期望的參與程度下載所需的核心軟件。

針對所有區(qū)塊鏈,你都可以在運行節(jié)點上配置所需的設(shè)備、內(nèi)存要求和處理能力。市場上有門檻較低的鏈,但也有其他一些鏈因為網(wǎng)絡(luò)設(shè)計導(dǎo)致節(jié)點運行困難而昂貴。當然,昂貴的節(jié)點運行要求運營商的大量財務(wù)投入,可以在成本上篩掉一些試圖投機的惡意節(jié)點。

例如,比特幣的網(wǎng)絡(luò)允許用戶運行全節(jié)點或輕節(jié)點。對于比特幣全節(jié)點來說,必須下載存儲區(qū)塊鏈歷史記錄并保存在本地文件中,在撰寫本文時,其硬盤內(nèi)存需超過 380 GB。

【如圖】區(qū)塊鏈節(jié)點通過它們的連接、交互和在全節(jié)點的情況下共同組成網(wǎng)絡(luò)

再拿以太坊舉個例子,根據(jù)復(fù)雜程度不一,可運行的節(jié)點為:全節(jié)點、輕節(jié)點和存檔節(jié)點。

全節(jié)點更具獨立性,對自己的數(shù)字資產(chǎn)擁有更完整的主權(quán),不像輕節(jié)點那樣需要依賴其他節(jié)點訪問區(qū)塊鏈。全節(jié)點可以連接到區(qū)塊鏈的主網(wǎng)絡(luò),也可以在測試網(wǎng)或其他安全環(huán)境上運行,以測試和開發(fā)新軟件。

輕節(jié)點對沒有強大硬件或帶寬能力的用戶很友好,因為不需要下載以太坊的完整歷史、錢包余額或智能合約代碼??梢栽谑謾C或其他更小、功能更弱的設(shè)備上運行,但它們可以通過檢驗區(qū)塊頭的狀態(tài)根,從而驗證數(shù)據(jù)的有效性。

【如圖】全節(jié)點對網(wǎng)絡(luò)負有更大的責任,需要更復(fù)雜的硬件和軟件,但他們的努力在金錢方面得到了更直接的回報。

就運營商資源而言,以太坊存檔節(jié)點可能是運行難度最高的節(jié)點之一。它們需要更多的硬件設(shè)備來運行,也需要使用大容量的 RAM 和磁盤空間。即便使用先進的設(shè)備,新的以太坊存檔節(jié)點同步也需要花費數(shù)周時間,如果使用速度較慢的 HDD 硬盤同步存檔節(jié)點,則該節(jié)點將無法實現(xiàn)完全同步,因為新塊生成的速度將超過這類計算機同步的速度。另外,如果客戶端的節(jié)點版本出現(xiàn)任何錯誤,則該節(jié)點需要重新同步。無形的時間消耗,增加了整個運營成本。

當然,為了防止節(jié)點脫機,運行節(jié)點時應(yīng)該進行定期檢測,可以向兼容節(jié)點發(fā)送請求或從區(qū)塊鏈請求數(shù)據(jù)。不然的話,如果遇到節(jié)點崩潰的情況需要手動重啟設(shè)備,這很可能會之前通過驗證或挖掘新塊產(chǎn)生的收入都將丟失。

3. 節(jié)點運營的難點

節(jié)點運營商通常會有帶寬限制與硬件性能方面的問題。很多節(jié)點運營商會向互聯(lián)網(wǎng)提供商獲取無流量限制的服務(wù),值得注意是要警惕網(wǎng)絡(luò)被其他不明原因占用的情況。在早期的比特幣網(wǎng)絡(luò)中,病毒簽名曾被上傳到區(qū)塊鏈,導(dǎo)致 Windows 用戶的病毒軟件檢測到病毒后仍遇到了問題。雖然用戶的設(shè)備并沒有受到感染,但他們運營節(jié)點的整體性能受到了損害。

為了解決技術(shù)以及操作門檻跟效率問題,許多區(qū)塊鏈節(jié)點運營服務(wù)公司(BaaS)應(yīng)運而生。節(jié)點運營商部署必要的資本和資源來連接其基礎(chǔ)設(shè)施,并維護其與所需區(qū)塊鏈相關(guān)的功能。

【如圖】區(qū)塊鏈服務(wù)提供商托管運行企業(yè)和其他實體的節(jié)點,為節(jié)點運營者提供諸多好處,降低了節(jié)點運營者的時間成本或?qū)I(yè)知識要求。

根據(jù)每個客戶的需求,區(qū)塊鏈服務(wù)提供商可以達成對已集成公鏈的完全訪問,只要運營者滿足最低要求,包括在所需網(wǎng)絡(luò)上的最低投資。服務(wù)提供商則會承擔節(jié)點操作相關(guān)的繁瑣內(nèi)容,讓客戶可以專注于他們本身的專業(yè)領(lǐng)域而不用在操作上耗費精力。

目前市場上比較流行的區(qū)塊鏈服務(wù)提供商有Blockdaemon、Infura、GetBlock、Alchemy、QuickNode、Figment等等。

4. 節(jié)點運營是否真的有利可圖?

啟動和維護節(jié)點有助于區(qū)塊鏈的去中心化。在某些網(wǎng)絡(luò)上,運行一個節(jié)點可以為運營商提供回報,因為該節(jié)點會因驗證新交易和參與產(chǎn)生新區(qū)塊的投票過程而獲得報酬。

但同時,區(qū)塊鏈節(jié)點運營也會消耗大量時間和資源,在投入和產(chǎn)出比上,對礦工或驗證者來說是有利可圖的。全節(jié)點的報酬豐厚,因為它們驗證區(qū)塊并存儲整個區(qū)塊鏈賬本,因此驗證節(jié)點可以產(chǎn)生可預(yù)期的收入。

盡管運行輕節(jié)點不會產(chǎn)生加密回報,但它仍然有助于增強用戶和其他節(jié)點之間的信任、安全和隱私。擁有自己的節(jié)點意味著您無需信任第三方網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)或提交給網(wǎng)絡(luò)進行驗證的交易的真實性。

為了更好地說明這一點,假設(shè)您是一家僅接受實物黃金作為服務(wù)付款交易站的所有者,現(xiàn)在您想驗證黃金是否是真實的并且確認具體的數(shù)量,您是會將其發(fā)送給檢查員網(wǎng)絡(luò),還是安排在內(nèi)部進行所有驗證?換句話說,運行你自己的節(jié)點符合加密世界無處不在的精神:去信任;要驗證。

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