شاید شما به تازگی با کریپتو آشنا شدید و نمی دانید گره یا نود (node)  چیست؟ در این مقاله، تمام اطلاعات لازم در مورد اینکه گره های بلاک چین چیستند، چگونه کار می کنند و چه نقشی در شبکه یک رمز ارز دیجیتال ایفا می کنند را خواهید یافت.

گره (node) –  در شبکه بلاک چین چیست؟

 بیایید با توضیح اینکه گره یا نود (node) بلاک چین چیست شروع کنیم. به طور کلی، هر شرکت کننده در شبکه رمز ارزها، یک گره یا نود است. انواع مختلفی از نود ها وجود دارند و هر یک از آنها دارای یک ویژگی خاص هستند که برای میزبانی یا اتصال به یکی از آن ها، به سخت افزار خاصی نیاز دارید.

فناوری بلاک چین به طور طبیعی غیرمتمرکز است، یکی از ویژگی های کلیدی که آن را برای قشر زیادی از کاربران  جذاب کرده است، اصول شبکه (P2P) یا (Peer to Peer) است. در اکثر شبکه ‌ها، هیچ سرور اختصاصی وجود ندارد، بلکه یک اجماع بین کاربران وجود دارد. از آنجایی که همه آنها برای امنیت و یکپارچگی شبکه حیاتی هستند، عضویت در یک جامعه خاص ارز دیجیتال نه تنها هیجان انگیز است، بلکه یک مسئولیت بزرگ نیز به شمار می رود.

به عنوان مثال بیت کوین را در نظر بگیرید؛ دو نوع گره یا نود در بیت کوین مشاهده می کنید. گره ‌های کاملی که یک بلاک چین کپی را ذخیره می‌کنند و در نتیجه امنیت و درستی داده‌ های روی بلاک چین را با اعتبارسنجی داده‌ ها تضمین می‌کنند و  نوع دوم که یک گره سبک وزن است و هر کاربری که در آن شرکت می کند، باید به یک گره کامل متصل شود تا بتواند با وضعیت فعلی شبکه همگام شود و بتواند در آن شرکت کند.

گره ( نود- node ) های بلاک چین چگونه کار می کنند؟

نودها جنبه های حیاتی امنیت بلاک چین هستند. به طور کلی، یک نود ارز رمزنگاری شده، یک شرکت کننده در یک شبکه بلاک چین است. بدون گره های بلاک چین، هیچ بلاک چینی وجود نخواهد داشت. ویژگی کلیدی که فناوری بلاک چین را منحصر به فرد می کند و بخشی از دلیل انقلابی بودن ارزهای دیجیتال است، تمرکززدایی است. بیت کوین و اکثر ارزهای دیجیتال دیگر توسط یک سرور مرکزی یا گروهی از سرورها کنترل نمی شوند. در عوض، شبکه به صورت همتا به همتا (P2P) عمل می کند. افراد به لطف گره های شبکه، به جای یک واسطه شخص ثالث، مستقیماً با یکدیگر تعامل دارند.

برای اینکه تمرکززدایی کار کند، باید راهی برای حفظ یکپارچگی شبکه وجود داشته باشد. همه باید مطمئن باشند که همه تراکنش‌ ها معتبر هستند و هیچ ‌کس در شبکه با خرج مضاعف یا معکوس کردن تراکنش‌ ها تقلب نمی ‌کند. فرآیند توافق همه افراد در شبکه مبنی بر معتبر بودن تراکنش ها در غیاب یک مرجع مرکزی به عنوان “دستیابی به اجماع” شناخته می شود و در واقع این گره‌ های شبکه هستند که به این اجماع بین کاربران دست می ‌یابند و به ایمن کردن بلاک چین کمک می ‌کنند.

انواع نود – گره های بلاک چین

دو نوع اصلی گره ها یا نودها در بلاک چین وجود دارد:

 گره های کامل Full nodes و گره های سبک Light nodes.

در ادامه انواع مختلف نودها ( گره ها ) را با جزئیات بررسی کرده ایم؛

نود های کامل Full Nodes

گره های کامل به عنوان یک سرور در یک شبکه غیرمتمرکز عمل می کنند. وظایف اصلی آنها شامل حفظ توافق بین سایر گره (نود) ها و تایید تراکنش ها است. آنها همچنین یک نسخه از بلاک چین را ذخیره می کنند، بنابراین ایمن تر هستند و عملکردهای سفارشی مانند ارسال فوری و تراکنش های خصوصی را فعال می کنند. هنگام تصمیم گیری برای آینده یک شبکه، گره های کامل آنهایی هستند که به پیشنهادات رای می دهند. اگر بیش از 51 درصد آنها با این پیشنهاد موافق نباشند، از آن ها صرف نظر می شود. در برخی موارد، این می تواند منجر به هارد فورک شود که در آن جامعه نمی تواند در مورد یک تغییر خاص توافق کند و بنابراین راه های جداگانه خود را طی می کند و دو زنجیره ایجاد می کند. معروفترین نمونه این اتفاق، فورک بیت کوین کش است.

نود های تعدیل یافته Pruned Full Node

این نوع گره از گره های کامل، یک نوع گره کامل تعدیل شده است. ویژگی خاص این نود، این است که دانلود بلوک ها را از ابتدا شروع می کند و پس از رسیدن به حد تعیین شده، قدیمی ترین آنها را حذف می کند و فقط هدرها و جای زنجیره آنها را حفظ می کند. به عنوان مثال، اگر محدودیت اندازه را 550 مگابایت تعیین کنید، تمام آخرین بلوک ‌هایی را که می‌ توانند در فضای هارد دیسک قرار بگیرند را ذخیره می‌ کنید، اما برای رسیدن به آن حالت، ابتدا باید کل بلاک چین را طی کنید تا همه آنها را تایید کنید. بلوک های قبلی گره ‌های تعدیل شده، به عنوان گره‌ های کامل در نظر گرفته می ‌شوند و بنابراین می ‌توانند تراکنش ‌ها را تایید کنند و در اجماع شرکت کنند.

نود کامل آرشیوی Archival Full Node

این نوع از نودها، سروری را تصور می کنند که بلاک چین کامل را در پایگاه اطلاعات خود میزبانی می کند. وظیفه اصلی این گره ها حفظ اجماع و اعتبارسنجی بلوک ها است. تفاوت بین گره تعدیل شده و آرشیوی میزان فضایی است که هارد دیسک روی سرور یا کامپیوتر اشغال می کنند. نود های آرشیوی را می توان به چند زیرگروه تقسیم کرد: آنهایی که می توانند بلوک هایی را به زنجیره بلوکی بلاک چین اضافه کنند و آنهایی که نمی توانند این کار را انجام دهند.

گره هایی که می توانند به زنجیره بلوک اضافه کنند

 این نوع از گره ها به قوانین اجماع در حال اجرا بستگی دارند و حداقل به یک گره آرشیوی کامل برای کار کردن نیاز دارند.

ماینرها (mining nodes )

مفهومی که ممکن است قبلاً با آن آشنا باشید، ماینرها در واقع گره‌ هایی هستند (اعم از کامل یا سبک) که هدفشان اثبات این است که کار لازم برای ایجاد یک بلوک را انجام دادند. از این رو نام آن ها، اجماع اثبات کار است. برای تکمیل کار، ماینرها باید یا خود یک گره کامل آرشیوی باشند یا دیتاهایی را از سایر گره های کامل در شبکه دریافت کنند تا از وضعیت فعلی بلاک چین و پارامترهای مورد نیاز برای بلاک بعدی مطلع شوند.

استیکینگ ها (Staking Nodes)

 Staking را می توان با داشتن یک سپرده پول فیات مقایسه کرد. شما سکه ها را می خرید و آنها را نگه می دارید، در حالی که در ازای آن سودی به عنوان پاداش دریافت می کنید. در حالی که دیدگاه‌ های متفاوتی در مورد مکانیسم اجماع اثبات سهام وجود دارد، ویژگی اصلی آن ها این است که کسب درآمد را می ‌توان با شرکت در استیکینگ مقایسه  کرد. شرط بندی یک بازی شانسی است که در عین اینکه مانع ورود کمتری دارد، در مقایسه با ماینینگ اطمینان کمتری را ارائه می دهد و گاهی اوقات می تواند گیج کننده باشد.

برای اینکه بتوانید استیک کنید، باید به یک گره آرشیوی کامل تبدیل شوید، یعنی کیف پول اصلی رمز ارز را دانلود کنید و کل بلاک چین را در دستگاه خود نگه دارید.

گره های مرجع – Authority nodes

نود های بلاک چین، اکثرا می توانند به یک شبکه بپیوندند و وظایف خود را بدون اجازه کسی انجام دهند. این ماهیت یک بلاک چین است، در واقع ماهیت غیرمتمرکز آن. متاسفانه، این رویکرد دارای اشکالات کمی است و راه حل استفاده از آن، تمرکز برای دستیابی ویژگی مانند افزایش سرعت است. شبکه‌ هایی که از الگوریتم‌ های اجماع استفاده می‌ کنند باید تعداد ثابتی از گره‌ های مرجع را تعریف کنند. وظیفه این گره ها، مانند گره های کامل، ایجاد و اعتبارسنجی بلوک ها و در عین حال توزیع اطلاعات برای کاربران در شبکه است.

مستر نود ها – Masternodes

 در مقایسه با گره‌ های کامل، مستر نود ها خودشان نمی ‌توانند بلوک‌ هایی را به بلاک چین اضافه کنند. تنها هدف آنها حفظ سابقه معاملات و اعتبارسنجی آنهاست. و این ماینرها و سهامداران هستند که بلاک ها را روی بلاک چین می نویسند. با این حال، یک مزیت اضافه آن ها این است که با اجرای مستر نود، نه تنها شبکه را ایمن می کنید، بلکه می توانید سهمی از پاداش خدمات خود را به دست آورید.

نود های سبک وزن – Lightweight (SPV) Nodes

نوع دیگری از گره های بلاک چین که در عملیات رمزنگاری روزانه استفاده می شود، گره سبک وزن یا تأیید پرداخت ساده (SPV) است. این نوع گره ها با تکیه بر گره های کامل برای ارائه اطلاعات لازم با بلاک چین ارتباط برقرار می کنند. از آنجایی که آنها یک کپی از زنجیره را ذخیره نمی کنند، فقط وضعیت فعلی بلوک آخرین را جستجو می کنند و تراکنش ها را برای پردازش پخش می کنند.

نود های لایتنینگ Lightning Nodes

 گره های لایتنینگ با محدودیت ‌های گره‌ های کامل و گره ‌های سبک مطابقت ندارند و ایده اساسی آنها ایجاد و حفظ ارتباط بین کاربران در خارج از محدوده بلاک چین است. به این ترتیب، بار روی شبکه کاهش می یابد، زمان انتقال به طور قابل توجهی کوتاه می شود و قابلیت استفاده از سکه های کریپتو افزایش می یابد.