همان‌طور که می‌دانید فعالیت و ادامه حیات ارزهای دیجیتال وابسته به شبکه‌های بلاکچینی است که با استفاده از نودها (Node) یا گره‌ها، روشی غیرمتمرکز برای مدیریت، ذخیره و پردازش اطلاعات را در اختیار دنیای ارزهای دیجیتال قرار می‌دهند. اما منظور از نود در شبکه بلاکچین چیست؟ چه نودهایی در شبکه‌های مختلف فعالیت داشته و هر کدام چه ویژگی‌هایی دارند؟ در این مقاله از بلاگ صرافی سیتکس قصد داریم به بررسی پاسخ این سوالات بپردازیم.
مفهوم نود در شبکه بلاکچین
به بیان ساده، نود (Node) مجموعه‌ای تجهیزات محاسباتی یا همان کامپیوترها است که وظیفه پردازش و نگهداری از داده‌های یک شبکه کامپیوتری را بر عهده دارد؛ یعنی صرف نظر از اینکه یک شبکه متمرکز، نیمه متمرکز یا غیرمتمرکز است، برای پردازش و نگهداری از داده‌های خود از یک یا چند نود استفاده خواهد کرد.
اما وقتی صحبت از مفهوم نود در شبکه‌های بلاکچینی و غیرمتمرکز میشود، می‌توان گفت هر کسی که در شبکه فعالیت دارد نوعی نود است که از تجهیزات مختلف برای انجام وظایف متفاوت خود استفاده می‌کند؛ مثلاً نودهای استخراج یا ماینینگ از مزارع بزرگ و تعداد زیادی از تجهیزات ماینینگ با توان محاسباتی بسیار بالا استفاده می‌کنند، در حالی که وظیفه نودهای سبک صرفاً ذخیره‌سازی اطلاعات است که به توان محاسباتی کمتری و فضای ذخیره‌سازی بیشتر نیاز دارد.
انواع نودها در بلاک چین
حال که با مفهوم گره در شبکه بلاکچین آشنا شدیم، می‌توانیم به بررسی انواع نود یا گره در شبکه‌های بلاکچینی بپردازیم. برخی از مهمترین انواع نود را در ادامه مشاهده می‌کنید:
نود کامل (Full Node)
نودهای کامل در شبکه‌هایی بلاکچین، نودهایی هستند که یک نسخه کامل از تمام تراکنش‌های شبکه بلاکچینی را در اختیار داشته و به‌عنوان منبع و مرجع نسخه درست شبکه بلاکچینی به‌کار می‌روند؛ همچنین، این نودها توانایی تأیید تراکنش‌ها را نیز داشته و در فرآیند اجماع شرکت می‌کنند.
البته شاید مهمترین فعالیت نودهای کامل را در بررسی و رأی‌گیری در مورد ایجاد تغییرات در شبکه بلاکچینی جست‌وجو کرد. همان‌طور که می‌دانید، شبکه‌های بلاکچینی غیرمتمرکز همواره در دست بهبود و توسعه قرار دارند و توسعه‌دهندگان این شبکه‌ها نیز برای بهبود آن، از استانداردهای مختلفی برای ارائه پیشنهادهای خود استفاده می‌کنند.
پس از آنکه توسعه‌دهندگان یک پروژه بر سر مفاد دقیق بروزسانی مد نظر خود به توافق رسیدند؛ در نهایت آن را میان نودهای کامل یک شبکه به رأی گذاشته و اگر پیشنهاد مذکور بتواند حداقل 51 درصد رأی موافق بگیرد، تأیید خواهد شد. برای مثال شبکه بیت کوین از پروپوزال بهبود بیت کوین یا BIP استفاده می‌کند که اجرایی‌شدن یا نشدن آن در گروی رأی‌گیری میان نودهای کامل این شبکه است.
به‌صورت کلی نیز دو نوع نود کامل وجود دارد:
نودهای آرشیوی (Archival Nodes)
رایج‌ترین نود کامل هستند که از یک نسخه کامل از تمام تراکنش‌های بلاکچینی نگهداری می‌کنند.
نودهای هرس شده (Pruned Node)
نودهای هرس شده نوعی نود کامل هستند که حافظه نگهداری آنها محدود شده است و از ابتدا یک بلاکچین را دانلود می‌کنند تا به زمان حال برسند و حین این فرآیند، بلاک‌های قدیمی‌تر را پاک می‌کنند تا محل جدیدی برای بلاک‌های جدید باز کنند. برای مثال فرض کنید یک نود هرس شده با فضای 550 مگابایت (MB) داریم، این نود از ابتدا شبکه بلاکچینی را دانلود و تأیید می‌کند و در هر لحظه، به اندازه 550 مگابایت از داده‌های تمام بلاکچین را در خود نگهداری می‌کند؛ بدین ترتیب برای باز کردن جا برای بلاک‌های جدید شبکه، مجبور به حذف بلاک‌های قدیمی‌تر از حافظه خود خواهد شد.
نودهای هرس شده زمانی به‌کار می‌روند که فضای ذخیره‌سازی محدود باشد؛ شایان ذکر است که کاربرد این نودها مشابه نودهای کامل است و در تأیید تراکنش‌ها و رأی‌گیری‌ها شرکت می‌کنند.
نود سبک (Lightweight Node)
نودهای سبک را می‌توان نسخه کوچک‌تر نودهای کامل در نظر گرفت، این نودها به‌جای نگهداری از یک نسخه کامل از شبکه بلاکچینی، تنها از بخشی از آن را از یک نود کامل دریافت کرده و در ادامه مسیر از بخش‌های کوچک‌تر شبکه بلاکچینی نگهداری می‌کنند. از این نودها برای جلوگیری از خطای نودهای کامل و تأیید ساده تراکنش‌ها (SPV) استفاده میشود.
با توجه عملکرد محدودتر نودهای سبک نسبت به نودهای کامل، راه‌اندازی آنها به تجهیزات کمتری نیاز داشته و به‌مراتب ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر است. توجه داشته باشید که این نودها در فرآیندهای تأیید یا رأی‌گیری شرکت نمی‌کنند.
مستر نود (Master Node)
مستر نودها نیز درست مانند نودهای کامل وظیفه نگهداری از تمام شبکه بلاکچینی را دارند، با این تفاوت که در فرآیند اجماع، تأیید تراکنش‌ها، رأی‌گیری و… شرکت نمی‌کنند و تنها برای نگهداری از نسخه درست یک شبکه بلاکچینی استفاده می‌شوند. مستر نودها باید برای فعالیت در شبکه مقداری از کوین یا توکن بومی آن شبکه را به‌عنوان وثیقه و تضمین حسن انجام کار در اختیار شبکه قرار دهند.
نودهای استخراج (Mining Node)
نودهای استخراج را می‌توان معروف‌ترین انواع نود در نظر گرفت که با فعالیت در الگوریتم اجماع اثبات کار (Proof of Work) سعی در تولید بلاک‌های جدید شبکه بلاکچین، تأیید تراکنش‌ها و افزودن آن تراکنش‌ها به بلاک جدید را بر عهده دارند.
برای مثال نودهای استخراج شبکه بلاکچینی بیت کوین با شرکت در الگوریتم اثبات کار و حل مسائل پیچیده ریاضی، سعی در پیدا کردن هش (Hash) درست یک بلاک و ساخت آن دارند که برای ثبت تراکنش‌ها به‌کار می‌رود.
درست است که نودهای استخراج همان ماینرها هستند اما باید توجه داشت که چندسالی است که ماینرها از استخرهای ماینینگ برای فعالیت در شبکه بلاکچین استفاده می‌کنند؛ یعنی به‌جای آنکه یک ماینر با راه‌اندازی یک مزرعه ماینینگ، به‌تنهایی و به‌عنوان یک نود استخراج انفرادی در شبکه فعالیت کند، عضو یک استخر ماینینگ شده و با در کنار هم قرار دادن توان محاسباتی یا هش ریت (Hashrate) خود با سایر ماینرها، همراه با آنها یک نود استخراج ساخته و به‌عنوان یک نود واحد در شبکه به فعالیت می‌پردازند.
از این طریق ماینرها می‌توانند با در کنار هم قرار دادن هش ریت‌های خود و فعالیت به‌عنوان یک نود در شبکه بلاکچینی، هش ریت بیشتری نسبت به فعالیت انفرادی داشته باشند که شانس آنها برای پیدا کردن یک بلاک و دریافت پاداش حاصل از آن را افزایش می‌دهد. بدین ترتیب لزوماً هر مزرعه ماینینگ، یک نود استخراج مایننیگ نیست؛ چراکه به احتمال زیاد، آن ماینر در یک استخر ماینینگ فعالیت می‌کند.
نودهای استیکینگ یا سهام داری (Staking)
درست همان‌طور که نودهای استخراج در شبکه‌های اثبات سهامی فعالیت داشته و وظیفه ساخت بلاک و تأیید تراکنش‌ها را بر عهده دارند، نودهای استیکینگ نیز همین وظیفه را در شبکه‌هایی ایفا می‌کنند که از الگوریتم اثبات سهام (Proof of Stake) برای ایجاد اجماع میان نودهای خود استفاده می‌کنند.
با این تفاوت که فعالیت به‌عنوان یک نود استیکینگ نیازمند سهام‌گذاری مقداری از کوین یا توکن بومی یک شبکه به‌عنوان وثیقه و ضمانت است؛ یعنی برخلاف نودهای استخراج در شبکه‌های اثبات کار که از توان محاسباتی خود و انرژی مصرف‌شده به‌عنوان تضمین عملکرد استفاده کرده و برای ساخت بلاک جدید با یکدیگر رقابت می‌کنند، نودهای استیکینگ توسط شبکه برای تولید یک بلاک جدید انتخاب شده و از توکن‌های قفل‌شده به‌عنوان تضمین عملکرد خود استفاده می‌کنند.
نودهای لایتنینگ بیت کوین
یکی از انواع خاص نودها در دنیای ارزهای دیجیتال، نودهای لایتنینگ هستند که در شبکه لایتنینگ بیت کوین فعالیت می‌کنند. شبکه لایتنینگ یک راه‌حل لایه دوم برای شبکه بیت کوین است که برای پردازش تراکنش‌های کوچک و روزمره کاربرد دارد. شبکه لایتنینگ نسبت به شبکه یا زنجیره اصلی بیت کوین کارمزد بسیار کمتری داشته و به‌مراتب سریع‌تر است.
نودهای لایتنینگ نیز در این شبکه فعالیت داشته و با ایجاد کانال‌های مالی میان کاربران، تراکنش‌های آنها را پردازش و ذخیره کرده و در نهایت، نتیجه آن را به زنجیره اصلی اعلام می‌کنند؛ بدین ترتیب بار پردازشی زنجیره اصلی و کارمزد تراکنش‌ها کاهش یافته و سرعت انجام آنها نیز افزایش می‌یابد.
فول نود یا نود کامل، نودی است که یک نسخه کامل از شبکه بلاکچینی را در اختیار داشته و در کارهایی نظیر تأیید تراکنش‌ها، ایجاد اجماع میان سایر نودها و رأی‌گیری در خصوص ایجاد تغییرات در شبکه بلاکچینی نیز شرکت دارد.
فول نود چیست و چه وظیفه‌ای دارد؟
هزینه نگهدرای از نودهای مختلف می‌تواند بسیار گران تمام شود و شبکه‌هایی بلاکچینی با ارائه پاداش به اپراتورها و صاحبان این نودها، سعی در ایجاد انگیزه در آنها دارند؛ در واقع راه‌اندازی نود یک شبکه یکی از بهترین و مطمئن‌ترین راه‌های درآمد از شبکه بلاکچین است. البته این کار عموماً به سرمایه اولیه بالا و دانش فنی لازم در خصوص راه‌اندازی این نودها نیاز دارد.
پاداش نود در ذخیره سازی چیست؟
