وظیفه فول نود بیت کوین چیست؟

بیت کوین یک شبکه نامتمرکز همتا به همتا (Peer-to-Peer یا به اختصار P2P) بوده و از چندین رایانه یا فول نود بیت کوین ساخته شده‌ است که نرم‌افزار بیت کوین را اجرا می‌کنند و مجموعه‌ای از قوانین اجماع اثبات کار (Proof-of-Work یا به اختصار PoW) را برای اعتبارسنجی و پخش تراکنش‌ها در بلاک چین می‌پذیرند. این فرآیند بدون وساطت اشخاص ثالث اتفاق می‌افتد و باعث می‌شود بلاک‌چین‌ها مکانیزم‌هایی بی‌نیاز از اعتماد به یک شخص ثالث باشند.

 

یادگیری اینکه نودها چه کاری انجام می‌دهند و چگونه کار می‌کنند، به درک آنچه در پشت صحنه بلاک‌چین بیت کوین هنگام تراکنش رخ می‌دهد، کمک می‌کند. هر کسی می‌تواند به یک اپراتور فول نود بیت کوین تبدیل شود و به سادگی تنها با دانلود نرم‌افزاری به نام هسته بیت کوین (Bitcoin Core) در ایمن‌سازی شبکه مشارکت کند. برای آشنایی بیشتر با فول نود بیت کوین با ما همراه باشید.

نود بیت کوین چیست؟

ستون فقرات شبکه‌های بلاک‌چین بر پایه ساختار بیت کوین استوار است که اولین بار این فناوری را پایه‌گذاری کرد. بنابراین، درک اصول و ساختار فول نود بیت کوین، به درک بهتر نحوه عملکرد بلاک‌چین‌ها کمک می‌کند. بلاک‌چین‌ها از نظر جنبه عملکردی یکسان هستند؛ آنها فقط پروتکل‌هایی مختلف با قوانین متفاوتی با یکدیگر دارند.

در روش‌های سنتی پرداخت، تراکنش‌ها توسط نهادهایی متمرکز مانند بانک‌ها و پردازشگرهای پرداخت تأیید می‌شوند. نهادهای متمرکز بررسی می‌کنند که آیا مصرف‌کننده پول کافی برای انجام آن تراکنش را در دسترس دارد یا خیر. در بلاک چین بیت کوین، سیستم‌های سنتی پرداخت و نهادهای شخص ثالث، با شبکه توزیع شده‌ای از اپراتورها و ماینرها جایگزین می‌شوند که تراکنش‌ها را بدون سانسور یا نیاز به مجوز تایید می‌کنند. بدین ترتیب هر کاربر بلاک‌چین را شفاف‌تر، تغییرناپذیرتر و نامتمرکزتر می‌کند.

عملکرد اصلی فول نود بیت کوین یا هر بلاک‌چین دیگر، اطمینان‌حاصل‌کردن از قانونی بودن تراکنش‌ها و بلوک‌های شبکه و پیروی از قوانین پروتکل است. آنها باید تضمین کنند که داده‌ها و شبکه قابل اعتماد هستند.

فـول نود بیت کوین چگونه کار می‌کند؟

یک فول نود بیت کوین تراکنش‌ها را اعتبارسنجی و در شبکه پخش می‌کند. این تراکنش‌ها که به‌عنوان «در انتظار – Pending» نشان داده می‌شوند، توسط یک استخر یا ماینر استخراج می‌شوند. استخر یا ماینر آنها را به دفتر کل بلاک‌چین اضافه می‌کند.

ماینرها به جای تایید جداگانه هر تراکنش، چندین تراکنش در انتظار را در بلوک‌ها دسته‌بندی می‌کنند. بلوک تایید شده، در سراسر شبکه پخش می‌شود و برای اطمینان از اعتبار آن و رعایت قوانین شبکه توسط آن، برای همه نودها ارسال می‌شود.

پس از اینکه کار یک بلوک تمام شد، فول نود بیت کوین آن را به زنجیره قبلی بلوک‌ها اضافه می‌کند. بنابراین یک زنجیره از بلوک‌ها ایجاد می‌شود که بلاک‌چین نام دارد که همواره در حال توسعه و گسترش است و تسویه نهایی تراکنش‌ها را عملی می‌کند.

انواع نود بیت کوین

از آنجایی که تایید تراکنش‌ها و پخش آن‌ها به زمان و منابع فشرده‌ای نیاز دارد، برای به سرعت‌بخشی به فرآیند اعتبار سنجی، نودها در سه گروه فول نود، نود سبک و نود استخراج تقسیم می‌شوند.

فـول نود بیت کوین

نام‌‌‌گذاری آن‌ها به این دلیل است که کاملاً تایید می‌کنند تمام قوانین پروتکل بیت کوین رعایت شده‌ است. یک فول نود بیت کوین باید تایید کند که تمام تراکنش‌های انجام‌ شده در شبکه بیت‌کوین قانونی هستند و از مسئله دو بار خرج‌ کردن (Double Spending) جلوگیری کنند. یعنی اجازه ندهند که کاربری با یک توکن دو بار خرید کند.

یک فول نود بیت کوین باید کل تاریخچه بلاک چین، تمام بلوک‌ها و تمام تراکنش‌ها را دانلود و بررسی کنند که قوانین اجماع بیت کوین توسط آن‌ها رعایت می‌شود.

فول نود بیت کوین را مانند یک سرور در نظر بگیرید. اگر می‌خواهید یک فول نود بیت کوین اجرا کنید، برای پخش تراکنش‌ها به شبکه به سرور خود متکی خواهید بود. اگر این کار را نکنید، برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها به فول نود بیت کوین (سرور) شخص دیگری متکی هستید. از نظر بیت کوین، اجرای فول نود شخصی به معنای دستیابی به حاکمیت و کنترل کامل بر پول خود است.

نود سبک بیت کوین

نودهای سبک یا سبک وزن، فقط داده‌های ضروری تراکنش‌های پردازش شده را دانلود می‌کنند. نودهای سبک به فول نودها متصل می‌شوند و به عنوان کیف پول مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها فقط سربرگ بلوک را دانلود می‌کنند که خلاصه‌ای است از یک بلوک حاوی مرجع هش به بلوک قبلی، زمان استخراج و nonce (شماره شناسایی منحصر به فرد) تراکنش‌های قبلی.

نود استخراج بیت کوین

نود استخراج به غیر از ذخیره یک نسخه از کل بلاک چین، از تجهیزات و نرم افزارهای استخراج نیز برای حل مسئله‌های محاسباتی پیچیده، با هدف استخراج بیت کوین و تولید بلوک‌های جدید برای افزودن به بلاک‌چین استفاده می‌کند.

تا سال ۲۰۱۰، یک CPU خانگی ساده نیز می‌توانست به عنوان نود استخراج بیت کوین مورد استفاده قرار بگیرد. اما با گسترش شبکه بیت‌کوین، یک CPU دیگر برای استخراج این ارز دیجیتال کافی نبود. بنابراین تجهیزاتی گران‌تر و انرژی‌خوارتر برای استخراج بیت کوین مورد نیاز شدند.

نودهای استخراج در رقابت شدیدی با یکدیگر هستند. زیرا هدف‌شان این است که اولین کسانی باشند که یک بلوک جدید ایجاد می‌کنند و در حال حاضر برای ایجاد آن، توکن‌های BTC‌ را به عنوان پاداش کسب می‌کنند.

منبع:

https://wallex.ir/blog/types-of-nodes-in-the-bitcoin-network/