Cosa sono i nodi?

• Un node è un dispositivo che costituisce un'unità indipendente

• Un node traccia la blockchain

• Nodes comunicare in un linguaggio comune

• Nodes garantisce che la blockchain sia sempre online

• Nodes, validator, minatori

Cosa sono i nodi?

Definizione:

Un nodo è un dispositivo che fornisce un entità indipendente è.

Il termine nodo è spesso indicato come nodo, ramificazione o connessione.

Nel mondo dell'informatica, come in una blockchain, questi nodi comunicano tra loro per raggiungere un determinato obiettivo, come il consensus sulla validità di un blocco in una blockchain. Si può anche pensare a nodi molto più semplici, come gli hub, che semplicemente permettono a parti di un'entità di comunicare tra loro, come il PC.

Pensate a un nodo come a una struttura ad albero, come un albero genealogico, dove un nodo collega diverse parti del diagramma ad albero e consente la comunicazione o comunica esso stesso con i rami.

I nodi sono utilizzati in tutti i tipi di costruzioni, ma il loro compito principale è sempre quello di collegare parti diverse di un insieme più grande, come una rete, una raccolta di dati o una blockchain. Al di fuori di questo quadro generale, i nodi non possono funzionare. Ad esempio, non è possibile collegare un nodo Bitcoin alla rete Ethereum.

Senza alcuni nodi, le criptovalute non potrebbero esistere, perché nessuno saprebbe come dovrebbe essere la blockchain. A partire dal blocco genesi di una blockchain, i nodi tengono traccia esattamente di quali blocchi sono stati creati, di quante Coin hanno tutti e di come dovrebbe essere il blocco successivo. Senza nodi, nessuno vorrebbe unirsi a una blockchain e nessuno comprerebbe una cryptocurrency. I nodi sono quindi essenziali per la sicurezza e l'integrità di una blockchain.

Da dove nasce l'idea dei nodi?

Negli anni Sessanta, Paul Baran e Donald Davies hanno proposto un'idea chiamata commutazione di pacchetto. Un pacchetto ha un'intestazione e un carico utile. Baran voleva inventare un metodo di instradamento a prova di errore per i messaggi di telecomunicazione. Con la commutazione di pacchetto, i dati venivano raggruppati in un pacchetto e inviati su una rete digitale. Questo metodo è diventato la base per la comunicazione dei dati nelle reti di computer di tutto il mondo.

Alcuni di questi termini sono molto familiari nel mondo delle blockchain.

È stato utilizzato in ARPANET (predecessore del WWW e di Internet) e alla fine ha portato al nodo, che può inviare e ricevere informazioni in una rete distribuita. Poiché un nodo è sostituibile, la sua perdita non ha praticamente alcun impatto sull'intera rete. Ciò conferisce a una rete distribuita la sua forza, poiché è praticamente impossibile che si guasti per questo motivo.

Come funzionano i nodi?

Se si intende creare una rete di dispositivi diversi, è possibile farlo solo se hanno un linguaggio comune. Se si intende creare una rete di computer e dispositivi, tutti devono essere conformi al linguaggio informatico ideato per loro, come ad esempio un indirizzo IP. Protocolli come il TCP/IP e altri protocolli comunemente utilizzati in informatica devono essere pre-programmati in questi dispositivi, altrimenti la comunicazione tra i nodi (node) è impossibile.

Nel mondo di blockchain e cryptocurrency non funziona in modo diverso. Per lavorare come nodo in una blockchain, è necessario scaricare le regole di quella blockchain e installarle nel proprio node. Solo in questo modo si è in grado, come nodo, di determinare se un blocco di quella blockchain è valido o difettoso.

Questo è il modo in cui una blockchain con protocollo di consensus. Consensus è un termine elegante per indicare l'accordo. Se un nodo conosce le regole di una rete blockchain, può applicarle. Poiché tutti gli altri nodi hanno lo stesso set di regole, il raggiungimento del consensus è solitamente facile.

In assenza di consensus, si utilizza la maggioranza. Se più del 50% (nella maggior parte delle reti, alcune reti lavorano con numeri diversi) dei nodi approva un blocco, questo verrà immutabilmente registrato nella blockchain. È sempre necessario forzare il consensus, altrimenti la blockchain si bloccherebbe. In quasi tutti i casi, il consensus è enormemente alto perché è raro che accadano cose strane su una blockchain.

Un caso così raro sarebbe, ad esempio, se due minatori trovassero simultaneamente la soluzione di un puzzle crittografico durante l'estrazione in una proof of work rete. In questo caso si è sfortunati, perché la catena più lunga è sempre vista come quella corretta in una blockchain, e una volta che una è accettata da un nodo, l'altra è automaticamente considerata errata.

Una volta che il blocco è stato accettato, viene apposta una marca temporale e una hash definire definitivamente le proprietà di un block, in modo che tutti i nodi sappiano qual è il nuovo stato della blockchain.

Perché si usano i nodi in una blockchain?

Una blockchain può essere descritta come un database distribuito. In altre parole, è una raccolta di dati condivisi dai partecipanti alla blockchain.

Quando ci si unisce a una rete di questo tipo, si diventa un nodo. A quel punto si scarica l'intero database e si inizia a gestirlo da soli.

Decentralizzazione è una parola importante nella tecnologia blockchain. Con ciò si intende che tutto non è conservato su uno o pochi computer, ma su un'intera batteria di computer. Più computer tengono traccia di una rete, più sicura è una blockchain.

Immaginate se ci fosse un solo computer che deve conservare la copia completa del database Bitcoin. Nel momento in cui la corrente viene a mancare o il computer viene spento, tutto si blocca. In questo caso non sarebbe possibile nemmeno fare trading su questa cryptocurrency. Lo stesso vale per una rete di pochi nodi.

Poi c'è anche il consensus. Supponiamo che ci siano solo pochi nodi, che potrebbero lavorare insieme per approvare le transazioni che, pur non essendo corrette, sono a loro favore (ad esempio raddoppiare la spesa), corrompendo il database.

Se ci sono molti nodi sparsi in tutto il mondo, ci saranno sempre più nodi affidabili per mantenere un database accurato in tutte le circostanze (tranne quando non c'è più energia da nessuna parte).

Più a lungo le cryptocurrency esistono, più le loro blockchain diventano sicure e robuste, poiché vengono aggiunti sempre più nodi per mantenere il database. Poiché le criptovalute non sono più un gioco da ragazzi, i nodi hanno assunto una funzione molto importante nel mondo delle crypto.

La differenza tra nodi, validator e minatori

Node

Per rendere il tutto un po' più semplice, gli sviluppatori e gli altri addetti ai lavori inventano continuamente nuovi termini per quelli che sono fondamentalmente dei nodi. Li elencheremo per voi, in modo che possiate avere una panoramica e non finire in una confusione babilonese di lingue:

1. Il nodo. È il termine generico per indicare un nodo. Ora sapete cos'è.

2. Il nodo completo. Si tratta di un nodo che di solito deve utilizzare un software speciale per scaricare e verificare l'intera blockchain. Questo è comune in Bitcoin, ad esempio. Questi nodi controllano se una transazione è valida.

3. Il nodo leggero. Non ha bisogno di scaricare l'intera blockchain ed è collegato ai nodi completi. Svolge solo una parte del lavoro che svolge un nodo completo. Non riceve quasi mai una ricompensa per questo.

4. Il nodo master. Sono i nodi più importanti di una blockchain. Di solito, è necessario scaricare un numero consistente di Coin della loro cryptocurrency ed eseguire un software pesante. È quasi sempre necessaria una connessione permanente a Internet e un computer specializzato. I nodi master comunicano con altri nodi master per mantenere la rete il più sicura possibile. Se si commette un errore come nodo master, si incorre in una pesante penalità, che viene chiamata "slash". In questo caso, si può perdere l'intera garanzia e il proprio ruolo di nodo master. I nodi master sono pagati per questo lavoro. DASH ha ideato questo concetto.

5. Il super nodo. Deve svolgere compiti molto specifici, come l'implementazione di aggiornamenti e upgrade e l'abilitazione di applicazioni o sidechain da eseguire su una piattaforma. Spesso sono anche responsabili dell'infrastruttura di una blockchain. Sono in qualche modo simili ai nodi master, in quanto di solito devono avere anche una discreta quantità di Coin come garanzia e possono essere multati se non sono online per un tempo sufficiente (di solito vicino al 100% o sempre). Non c'è da stupirsi, visto che si assicurano che la blockchain funzioni correttamente. Vengono anche ricompensati per il loro lavoro.

Validator

I validator devono convalidare le transazioni inviate dai partecipanti a una rete blockchain. Lo fanno aderendo al meccanismo di consensus associato a una blockchain. Una volta che i validator di una rete hanno raggiunto il consensus (accordo) su un blocco di una blockchain, approvano il blocco e lo aggiungono alla blockchain.

I validator si trovano solitamente in una rete Proof of Staken. I partecipanti devono quindi staccare la criptocurrency di tale blockchain e ricevere una ricompensa per farlo, che varia per ogni blockchain. Questi validator devono staccare un bel po' di Coin e tenere registri estremamente affidabili della rete, pena una multa salata e la fine della loro carriera di validator. E' un aspetto da tenere d'occhio. In genere, gli individui staker vengono delegati, perché è tutto un po' tecnico e bisogna fare attenzione a troppe cose. La forma più nota di questo fenomeno è quando un exchange svolge il ruolo di delegato in una rete Proof-of-Stake e i trader di una piattaforma colpiscono le monete e ricevono una grande parte dei proventi dal loro delegato, l'exchange.

Questo è anche ciò che rende la Proof of Staker così affidabile: un validatore ha un enorme interesse economico a che tutte le transazioni siano convalidate correttamente, quindi si assicura che lo siano.

Minatori

Questa è tradizionalmente la forma più nota di nodo, in quanto Bitcoin funziona con essa. Si tratta di nodi in una rete proof of work.

I minatori utilizzano di solito hardware molto costoso, come gli ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) specializzati nella risoluzione di problemi di salute. enigmi matematici crittografici che appartengono a una particolare rete. Ad esempio, i minatori di Bitcoin possono estrarre solo Bitcoin che appartengono al protocollo dell'algoritmo di questa cryptocurrency. Se si risolve il puzzle per primi, si ha il diritto di creare un nuovo blocco nella blockchain e di ottenere i nuovi Coin più le commissioni di transazione di tutte le transazioni che si trovano in tale nuovo blocco.

Un miner tiene traccia dell'intera blockchain.

Al giorno d'oggi un minatore non ha altra scelta se non quella di unirsi a una terza parte, un pool di mining, perché il mining da soli è in perdita. Solo se si dispone di attrezzature molto buone e costose e se l'energia è molto economica, si ha ancora qualche possibilità di estrarre da soli.

I minatori assicurano così che lo stato della rete sia noto, in modo che chiunque abbia il database possa vedere in quali wallets si trovano le monete.

È possibile eseguire un nodo da soli e convalidare le transazioni?

È sicuramente possibile gestire un nodo per qualsiasi rete. Tuttavia, la domanda è se sia intelligente impegnarsi in questo senso.

Con il proof of work è necessario disporre di attrezzature molto costose e di conoscenze hardware e software non indifferenti. Inoltre, i costi dell'energia elettrica nell'UE sono aumentati al punto che non è consigliabile aderire a una rete proof of work. I costi sono probabilmente superiori ai benefici.

Con una rete Proof of Staken, è anche possibile gestire un nodo in prima persona. Questo richiede generalmente investimenti molto elevati. Con le monete consolidate, che hanno un valore più alto, è già necessaria una quantità considerevole di monete come garanzia per poter avviare un nodo. Sono inoltre necessari hardware e software speciali. L'hardware è molto costoso e il software è difficile da capire per chi non ha fatto studi universitari in ICT. La scelta migliore è quindi quella di stakenare tramite un delegato e unirsi comunque a una blockchain, senza dover fare tutto questo lavoro difficile.

In alcune reti, potrebbe essere ancora possibile partecipare come node. Come nodo leggero, si può partecipare comunque, ma non si riceve una ricompensa per questo. È anche possibile tenere traccia della blockchain Bitcoin come node, senza alcun compenso. Tuttavia, se si vuole fare soldi, potrebbe essere possibile unirsi a una blockchain come master node o super node se la moneta non è ancora in cima alla lista di CoinGecko. In questo caso le garanzie non costeranno così tanto. I requisiti hardware saranno ancora elevati e si dovrà investire molto tempo nella conoscenza del software e di altri requisiti, ma almeno si parteciperà pienamente. Uno svantaggio di questa configurazione è che la Coin potrebbe non salire mai di livello e si otterranno sempre più monete da una rete che non cresce o addirittura crolla. In questo modo necessità di ricerca alle possibilità di successo del progetto.

Il futuro dei nodi

I nodi sono destinati a rimanere? I nodi saranno sempre necessari nelle blockchain? La maggior parte delle persone pensa di sì.

Poiché una blockchain è un database distribuito, i nodi saranno necessari per molto tempo, forse per sempre. Dopotutto, l'idea alla base della gestione di una blockchain è quella di distribuire un database attraverso i nodi in modo che sia memorizzato in modo decentralizzato, così da essere non solo sempre online, ma anche molto sicuro dagli attacchi su una rete di questo tipo.

Un nodo è il fulcro di una rete blockchain. Pertanto, non scomparirà tanto rapidamente, anche se il suo nome può variare a seconda della rete o della tecnologia.