Knotentypen in der Blockchain

Arten von Blockchain-Knoten

Die Haupttypen von Blockchain-Knoten sind:

• Volle Knoten
• Leichte Knoten
• Vollständige Knoten beschnitten
• Bergbauknoten
• Superknoten (Abhörknoten)
• Masternodes
• Autoritätsknoten
• Archival volle Knoten
• Absteckknoten
• Blitzknoten

Volle Knoten

Ein vollständiger Knoten funktioniert wie ein normaler Knoten, verfügt jedoch über eine Kopie des Ledgers der Blockchain. Das dezentrale Ledger speichert Daten für die Blockchain. Alle Transaktionen in der Blockchain spiegeln sich auch im vollständigen Knoten wider. Diese Knoten laden Transaktionen aus dem gesamten Ledger der Blockchain herunter und validieren und speichern sie.

Vorgeschlagene Transaktionen können ohne vollständige Knoten nicht durchgeführt werden. Das liegt daran, dass die neuen Transaktionen vor der Speicherung überprüft werden müssen. Vollständige Knoten fungieren auch als Backups für das gesamte Blockchain-Ledger. Sie stellen Transaktionen in Fällen wie Stromausfällen oder Systemabstürzen wieder her.

Zum Beispiel, Vollständiger Bitcoin Knoten unterstützen andere Knoten auf dem Bitcoin Blockchain. Dadurch wird ein vollständiger Knoten zu einer kritischen Komponente der Infrastruktur.

Leichte Knoten

Ein Lightweight-Knoten speichert Teildaten des Blockchain-Ledgers. In diesen Fällen werden nur Blockheader heruntergeladen. Lightweight-Knoten verwenden Simplified Payment Verification (SPV), um Transaktionen zu validieren. Sie sind auf vollständige Knoten angewiesen, um auf den gesamten Blockchain-Verlauf zugreifen zu können. Seine Vorteile liegen darin, dass er einfach zu warten und auszuführen ist.

Vollständige Knoten beschnitten

Beschnittene Vollknoten sind wie Vollknoten, verwalten aber keine Kopie des Blockchain-Ledgers. Ähnlich wie ein Vollknoten unterstützen sie den Betrieb der Blockchain. Sie sind wie eine Erweiterung zur Handhabung der zunehmenden Funktionen der Blockchain. Sie erstellen Register, die mehr Daten im Vollblockkettenknoten speichern.

Bergbauknoten

Ein Mining-Knoten dient der Lösung eines Arbeitsnachweises in der Blockchain. Es ist auch für Cryptocurrency Mining. Um die Integrität der Blockchain aufrechtzuerhalten, ist ein Arbeitsnachweis erforderlich, um die Sicherheit der Blockchain zu gewährleisten und die Dezentralisierung aufrechtzuerhalten. Im Gegensatz zu Full Nodes bieten Mining Nodes ihren Besitzern auch Belohnungen.

Zum Beispiel, Bitcoin Bergleute Suchen Sie aktiv nach neuen Blöcken, die Sie dem Netzwerk hinzufügen können. Sie erhalten Belohnungen durch neue Blockerweiterungen.

Superknoten (Listening-Knoten)

Ein Superknoten ist ein vollständiger Knoten, der Blockchain-Daten speichert und ein Kommunikation Linie auf der Blockchain. Superknoten halten zuverlässige Verbindungen für Kommunikationsverbindungen aufrecht.

Es übermittelt Blockchain-Transaktionsdaten und zusätzliche historische Informationen. Ein Superknoten erfordert eine schnelle Internetverbindung und eine hohe Rechenleistung.

Zum Beispiel, die Bitcoin Der Knoten verfügt über einen Superknoten, den alle Knotenhosts anzeigen können.

Masternodes

Ein Masternode ist ein Verwaltungsknoten in der Blockchain. Er speichert die Kopie des primären Blockchain-Ledgers. Masternodes funktionieren, indem sie als Sicherheit das primäre Token in der Krypto-Blockchain besitzen. Sie verifizieren auch Transaktionen in der Blockchain.

Trotz seiner Governance-Rolle kann es keine neuen Blöcke wie der vollständige Blockchain-Knoten hinzufügen. Sie können es ändern, um es mit anderen in der Blockchain benötigten Funktionen zu verwenden.

Autoritätsknoten

Autoritätsknoten werden von Mitgliedern der Blockchain zur Verwaltung ausgewählt und überprüft, um sicherzustellen, dass sie ihre Rolle beibehalten können.

Die meisten Blockchain-Systeme verwenden das Proof-of-Authority-System, und genehmigte Knoten verfügen im Gegensatz zu anonymen Knoten über vollständige Identitätsinformationen. Einige Blockchain-Systeme verfügen nicht über Autoritätsknoten.

Archival volle Knoten

ArchiVal-Full-Nodes laufen im „Archivmodus“ und speichern alle Transaktionen in dem Block, zu dem sie gehören. Full-Node-Clients verwenden ihn, um schnell auf Smart-Contract-Informationen in den ersten 200 Blöcken zuzugreifen.

Sie benötigen genaue Referenzdaten, um Blöcke im residenten Netzwerk zu finden, daher leitet jede Blockchain-Adresse den vollständigen Knotenbenutzer zu diesen Daten.

Absteckknoten

Ein Staking-Knoten speichert Knotensicherheiten als kryptowährung. Es ist in Krypto-Ökosystemen verfügbar, die Proof-of-Stake-Systeme verwenden. Staking-Knoten bestätigen Transaktionsblöcke im Netzwerk und senden neue Transaktionen.

Ein Knoten speichert Kryptowährungssicherheiten aus einem Staking-Pool oder von einem einzelnen Benutzer. Es besteht die Möglichkeit, Belohnungen zu verdienen oder die Teilnahme der Knoten an der Blockbestätigung zu beantragen.

Blitzknoten

Das Lightning Network ist ein Ökosystem oberhalb der Blockchain. Ein Lightning Node erleichtert die Interaktion mit dem Lightning Network und führt ähnliche Funktionen wie eine Blockchain aus, beispielsweise die Verifizierung von Transaktionen.

Viele Blockchains können von einem Lightning-Netzwerk unterstützt werden, das sozusagen die oberste Schnittstelle für die Blockchain darstellt.

Zum Beispielden Bitcoin Blockchain hat sein Lightning Network. Es erleichtert schnelle Transaktionen durch Bitcoin Knoten.

Was ist ein Knoten in der Blockchain?

Knoten sind Computer in der Blockchain, die Transaktionen zur Bestätigung an andere Knoten senden. Als Teil eines verteilten Netzwerks ist ein Knoten eines der Geräte, die das Netzwerk betreiben.

Knoten speichern Transaktionsblöcke, die als Wiederherstellungsarchiv dienen. Außerdem werden neue Blöcke im Netzwerk gespeichert. Änderungen werden in jedem Blockchain-Knoten aktualisiert, der ähnliche Netzwerktransaktionen validiert.

Warum ist es wichtig, einen Blockchain-Knoten zu betreiben?

Hier sind einige wichtige Gründe für den Betrieb Ihres Knotens:

1) Neue Blöcke bestätigen: Der Betrieb eines Knotens ist zwingend erforderlich, um die Integrität eines neuen Transaktionsblocks zu bestätigen und aufrechtzuerhalten. Sie können mehrere Knoten für dieselbe Funktion ausführen.

2) Es gibt Ihnen die Kontrolle über Transaktionen: OperaDurch das Setzen eines Blockchain-Knotens haben Sie die vollständige Kontrolle. Sie arbeiten an der Blockchain, ohne dass Sie einen Dritten benötigen.

3) Du wirst Teil der Blockchain-Wartung sein: Knotenhosts beteiligen sich an der Wartung der Blockchain. Einige der Wartungsprobleme betreffen die Sicherheit und die Genauigkeit von Netzwerktransaktionen.

Zum Beispiel: für Genauigkeit, Betrieb eines Bitcoin Mit dem Node können Sie Transaktionen bestätigen.

4) Es ist kostengünstig: Der Betrieb Ihres Knotens ist günstiger als das Mining. Die Anforderungen für einige Knoten können mit einem normalen PC erfüllt werden. Die Kosten können durch den Betrieb als Offline-Knoten gesenkt werden.

Wer kann einen Knoten betreiben?

Alle Blockchains haben Knoten, die online laufen. Jede Person kann einen Knoten betreiben, indem sie auf den Transaktionsverlauf der Blockchain zugreift. Die meisten Knotenadministratoren sind ehrenamtliche Blockchain-Enthusiasten, die auch andere Aufgaben übernehmen, darunter die Wahrung der Integrität, Sicherheit, die Übertragung von Transaktionen und die Entwicklung.

Das Betreiben eines Knotens ist so einfach wie das Sicherstellen, dass seine Software auf einem Computer online ist. Wenn der Knoten offline ist, ist er inaktiv. Wenn der Knoten wieder online ist, wird er mit allen Änderungen in der Blockchain aktualisiert und alle Knoten validieren Transaktionen.

Was ist ein Masterknoten?

Die Hauptaufgabe eines Masternodes besteht darin, die Blockchain zu verwalten. Hosts von Masternodes müssen große Kryptosicherheiten hinterlegen, da sie über mehr Macht verfügen als gewöhnliche Nodes.

Masternode-Administratoren erhalten Belohnungen durch ein Interesse an ihren Sicherheiten und Operationen auf der Blockchain. Diese Knoten senden Transaktionen auch zur Bestätigung an andere Knoten. Ein Masterknoten ist immer online, um den gesamten Blockchain-Verlauf an andere Knoten zu übertragen.

Wer kann einen Masternode betreiben?

Im Gegensatz zu einem normalen Knoten kann nicht jeder einen Masterknoten betreiben. Die Hosts von Masterknoten müssen Krypto-Sicherheiten auf der Blockchain hinterlegen. Dadurch wird ihr Engagement für die ordnungsgemäße Verwaltung der Masterknoten bestätigt.

Für den Fall eines Machtmissbrauchs halten Blockchain-Benutzer die Sicherheiten gegenüber dem Eigentümer.

Ejemplo:

Ein Beispiel für ein Blockchain-Netzwerk mit Masternodes ist DASH. Masternode-Hosts hinterlegen 1000 DASH als Sicherheit. Die Dash-Blockchain bringt etwa 11 % Zinsen. Der Zinssatz ändert sich je nach festgelegten Protokollen und Marktbedingungen.

Die DASH-Blockchain hat keine Begrenzung für die Anzahl der Masternodes. Wie bei vielen Blockchains hängt dies von der Größe des Ökosystems und der Anzahl der Freiwilligen ab. Jeder, der bereit ist, die Anforderungen zu erfüllen, kann also einen Masternode betreiben. Alle Blockchains zeigen die Anzahl der aktiven Nodes und Masternodes in ihrem Netzwerk mit Standortinformationen an.

Wie erstellt und betreibt man einen vollständigen Knoten?

Für den Aufbau und Betrieb eines vollständigen Knotens sind die folgenden Hardwareanforderungen erforderlich:

• Linux, Mac OS X oder Windows 7 / 8 / 10 / 11
• Eine Verarbeitungsgeschwindigkeit von etwa 100 MB/s
• Mindestens 500 GB Speicherplatz – es kann sich um eine Festplatte (HDD) handeln
• Ein Solid-State-Drive (SSD) mit mindestens 128 GB Speicherplatz. Es sollte eine zufällige Lesegeschwindigkeit von mehr als 30.9 MB/s und eine zufällige Schreibgeschwindigkeit von 68 MB/s haben.
• Unbegrenzte Internetverbindung mit einer Geschwindigkeit von mindestens 50 kb/s

Sie können einen leichten, vollständigen und schnellen Knoten bereitstellen. Leichte Knoten haben die geringste Leistung, während ein vollständiger Knoten auf Geräten mit hoher Leistung läuft.

Weitere wichtige Komponenten des Node-Ökosystems sind ein Dateiserver und Netzwerkkarten. Zusammen mit anderen kleinen Servern betreiben sie eine Blockchain.

Der Prozess zum Bereitstellen und Ausführen eines vollständigen Knotens ist wie folgt:

So stellen Sie einen Blockchain-Knoten bereit

Hier sind die Schritte zum Bereitstellen eines Knotens im Blockchain-Ökosystem:

Schritt 1) Installieren Sie den Knoten
Der erste Schritt besteht darin, Blockchain-Knoten auf einem Computer zu installieren. Abhängig von der Knotengröße skalieren Sie die Hardwareanforderungen.

Zum Beispiel, die Bitcoin Netzwerk benötigt etwa 380 GB Speicherplatz. Sie benötigen außerdem etwa 100 MB/s Lesegeschwindigkeit, um das Bitcoin Knoten.

Schritt 2) Laden Sie die kostenlose Bitcoin Kernsoftware online.

Lesen Sie die Softwareanforderungen für Blockchain-Knoten auf der offiziellen Website. Die Anforderungen variieren je nach Größe und Funktionen des Ökosystems.

Schritt 3) SyncMit der Blockchain chronisieren

Das Sammeln aller Informationen aus dem Netzwerk kann Wochen dauern. Wenn ein Fehler auftritt, beginnt der Zyklus neu, unabhängig davon, ob es sich um ein Festplatten- oder SSD-Laufwerk handelt.

Zum Beispiel, Starten einer Ethereum Knoten erfordert die Synchronisierung mit dem Ethereum Archiv. Alle Netzwerkknoten senden Transaktionen an Ihre Ethereum Knoten.

Schritt 4) Überprüfung der Funktionalität des Knotens

Nach der Synchronisierung überprüfen Sie, ob es funktioniert. Die Blockchain gibt dann den Status des Knotens weiter. Er kann aktiv oder inaktiv sein.

Schritt 5) Überwachung des Knotens

Der Betrieb eines Knotens erfordert Überwachung und Wartung. Sie sollten bereit sein, Fehler zu beheben.

Zum Beispiel, Es kann zu Downloadfehlern oder Knotenabstürzen kommen.

Hauptprobleme, mit denen Sie konfrontiert werden, wenn Sie einen vollständigen Knoten ausführen

Dies sind die Probleme, auf die Clients stoßen, wenn sie einen vollständigen Knoten ausführen:

1) Bandbreite: Die Netzwerkbandbreite ist ein Problem, wenn die Internetgeschwindigkeit nicht ausreicht. Dies hängt von Ihrem Abonnement und den Beschränkungen des Netzwerks ab. Knoten funktionieren am besten in unbegrenzten Netzwerken und solchen mit hoher Bandbreite.

2) Malware auf der Blockchain: Es gibt böswillige Benutzer auf der Blockchain. Sie können ihren Blöcken Malware hinzufügen. Dadurch werden Antimalwareprogramme auf den Knoten ausgelöst, die den Betrieb verlangsamen.

3) Externe Cyber-Bedrohungen: Hacker suchen immer nach Möglichkeiten, sich Zugang zu Knoten zu verschaffen, um Krypto zu stehlen. Es liegt in der Verantwortung jedes Knotenadministrators, seinen Knoten zu sichern.

Wie sichert ein Knoten die Blockchain?

So sichert ein Knoten die Blockchain:

1) Sie sind Open Source: Knoten sind Open Source, was einheitliche Funktionen in der gesamten Blockchain-Infrastruktur gewährleistet. Die Privilegien der Software- und Hardwareleistung unterscheiden die verschiedenen Knotentypen. Sie verwenden im gesamten Netzwerk ein P2P-Kommunikationsprotokoll.

2) Knoten sind voneinander abhängig: Sie verlassen sich aufeinander, um neue Blöcke hinzuzufügen und Transaktionen zu verifizieren. Ein Block ist also eine Sammlung von Netzwerktransaktionen. Mehrere Knoten validieren die Daten im verteilten Hauptbuch der Blockchain.

3) Knoten speichern das Hauptbuch der Blockchain: Sie pflegen den Transaktionsverlauf der aktuellen Blockchain in einem verteilten Netzwerk. Jeder Knoten enthält eine Kopie der Transaktionen.

4) Alle Benutzer können auf Daten in der Blockchain zugreifen: Die Transaktionen eines Knotens sind für alle Benutzer sichtbar. Sie speichern den gleichen Blockchain-Transaktionsverlauf. Es verhält sich wie ein verteiltes Backup. Wenn ein Blockchain-Netzwerk Abstürze, ein einzelner Knoten kann den Block wiederherstellen.

Wie Blockchain-Knoten Kryptowährungen dezentral halten

Die Blockchain arbeitet nach einem dezentralen Modell. Datenblöcke werden je nach Größe gespeichert und Knoten kommunizieren und aktualisieren sich automatisch.

Inaktive Knoten erhalten ähnliche Updates, sobald sie online gehen. Sie verfügen über eine eindeutige Kennung namens „Hash“, um ihre Anwesenheit zu unterscheiden.

Node beteiligt sich an der Governance der Blockchain-Infrastruktur, ohne eine führende Figur zu haben. Knoten speichern Blöcke und ihre Transaktionen. Darüber hinaus stellt es sicher, dass alle Daten auch bei einer Knotenstörung verfügbar sind

Beispielsweise: Wenn Miner neue Transaktionsblöcke hinzufügen, erhalten alle Knoten die Daten. Der Abschluss der Transaktion hängt von der Verifizierung durch mehrere Knoten ab. Wenn ein Knoten eine Transaktion ablehnt, bleibt sie unvollständig.

Knoten vs. Bergmann

Hier sind die Hauptunterschiede zwischen Node und Miner:

Knoten	Bergmann
Ein Knoten verwaltet eine Kopie des Blockchain-Ledgers. Darin werden Transaktionsblöcke und deren Verlauf gespeichert.	Miner schlagen die Hinzufügung eines neuen Blocks zur Blockchain vor. Sie benötigen einen Knoten, um neue Transaktionen zu verarbeiten.
Sie verifizieren oder bestätigen Transaktionen. Sie validieren auch neue Blöcke.	Ein Miner entwickelt die Blockchain.
Knotenbesitzer erhalten keine Belohnungen, selbst wenn sie neue Transaktionsblöcke erstellen.	Miner verdienen Zinsen aus Transaktionsprovisionen und ihren Sicherheiteneinlagen.
Kryptoknoten erzwingen die Protokolle im Blockchain-Netzwerk.	Sie müssen lediglich die Regeln der Blockchain befolgen.
Ein Knoten sorgt dafür, dass in der Blockchain ein Konsens herrscht.	Bergleute sind Teilnehmer und beteiligen sich nicht an der Verwaltung.