Блокчейн — это одноранговая сеть, которая состоит из связанных между собой узлов. Обычно их называют нодами (от лат. nodus — узел). Cryptonomist разобрался, какими бываю ноды и как они работают.
Суть работы ноды
Блокчейн — децентрализованная сеть: она не имеет единого центра, поэтому ноды равноправны. В классическом блокчейне нет главных нод и второстепенных, все они равнозначны.
В децентрализованной сети ноды обмениваются данными по P2P-протоколам (англ. peer-to-peer, P2P — равный к равному). Каждая нода является и клиентом, и сервером одновременно, принимает, обрабатывает и передаёт данные.
Полные и неполные ноды
В биткоин-сети и других блокчейнах, созданных по его образу и подобию, ноды могут хранить данные обо всех транзакциях с момента запуска сети и создания самого первого блока (генезис-блока). Такие ноды называются полными. В каждой из них содержится своя локальная копия блокчейна, которая обновляется после добавления каждого нового блока транзакций.
Полные ноды участвуют в майнинге. Они объединяют транзакции в блок, находят его хэш и добавляют в цепочку. Полная нода полностью синхронизируется с основным блокчейном.
Карту полных нод биткоин-сети можно увидеть на сайте Bitnodes.
Владельцы полных нод — майнеры. Они фактически обслуживают блокчейн, выполняют валидацию блоков, руководствуясь принятым в сети алгоритмом консенсуса, отвергают транзакции, которые не прошли проверку, поддельные или ложные блоки.
Соответственно, неполные (облегченные) ноды не хранят весь блокчейн — только заголовки блоков для подтверждения подлинности транзакций. Блокчейн выдаёт им данные по запросу, используется специальное приложение для защищённого обмена данными. Неполные ноды нельзя использовать для майнинга.
Как стать майнером
Чтобы начать майнинг, придется стать владельцем полной ноды. Для этого нужно скачать блокчейн на компьютер или сервер (реальный или виртуальный). Конкретно для биткоина необходимо скачать клиент Bitcoin Core на сайте bitcoin.org и загрузить всю цепочку блоков, а также открыть порт TCP 8333 и предоставить доступ по нему.
Другой вариант — подключиться к майнинг-пулу. Он объединяет мощности мелких майнеров, позволяя находить нужное значение совместными усилиями и повышая вероятность успеха. Доход пула делится на всех участников.
Мастерноды и суперноды
В некоторых блокчейнах, к примеру, NEM (XEM), Dash (DASH), Exclusive (EXCL), 8BIT (8BIT), ChainCoin (CHC), Syndicat (SYNX), FrcticCoin (ARC), Sling (SLING) и др., есть специально настроенные ноды — мастерноды. Они разделяют с майнерами вознаграждение за обслуживание сети.
Мастерноды обеспечивают повышение анонимности в блокченйне. Они хранят информацию о транзакциях, и она не попадает в общий доступ в блокчейне.
Чтобы стать владельцем мастерноды, необходимо, как правило, внести фиксированный депозит в монетах блокчейна и хранить его на балансе. Это защищает сеть от потенциально нежелательных действий со стороны владельцев мастернод. Кроме того, могут предъявляться требования к оборудованию, круглосуточной доступности
Содержание мастерноды обеспечивает пассивный доход. Он пропорционален ликвидности монеты. Информацию о доходности мастернод можно посмотреть, к примеру, на Crypto-coinz.net. Здесь же есть информация о дневном и годовом ROI, цене запуска мастерноды, количестве нод в сети.
В блокчейне NEM мастерноды называют супернодами. Это конечные точки криптовалютного API, которые являются публичными обозревателями блоков и работают без кошелька.
Выводы
Нода — это узел блокчейн-сети. Полные ноды хранят все блоки транзакций, начиная с запуска блокчейна, и используются для майнинга, неполные (облегчённые) получают нужную информацию по запросу и хранят только заголовки блоков.
В некоторых блокчейнах также есть мастерноды. Они повышают защищенность сети и позволяют получать пассивный доход, но предполагают значительные вложения.