区块链中的节点类型

区块链节点的类型

区块链节点的主要类型有：

• 全节点
• 轻量级节点
• 修剪全节点
• 挖矿节点
• 超级节点（监听节点）
• Masternodes
• 权威节点
• Archival 全节点
• 质押节点
• 闪电节点

全节点

全节点的工作方式与常规节点类似，但拥有区块链账本的副本。分散式账本存储区块链的数据。区块链上的所有交易也反映在全节点上。这些节点从整个区块链账本下载交易并进行验证和存储。

如果没有完整节点，提议的交易就无法通过。这是因为新交易在存储之前需要验证。完整节点还充当整个区块链账本的备份。它们将在断电或系统崩溃等情况下恢复交易。

例如， 是 Bitcoin 节点支持其他节点 Bitcoin 区块链。它使完整节点成为基础设施的关键组成部分。

轻量级节点

轻量级节点存储区块链账本的部分数据。在这些情况下，仅下载区块头。轻量级节点使用简化支付验证 (SPV) 来验证交易。它们依靠完整节点来访问整个区块链历史记录。它的优点是易于维护和运行。

修剪全节点

精简全节点与全节点类似，但不维护区块链账本的副本。与全节点类似，它们协助运行区块链。它就像一个扩展，用于处理区块链日益增加的功能。它们创建注册表，在全区块链节点中存储更多数据。

挖矿节点

挖矿节点用于解决区块链中的工作量证明。它还用于 加密货币挖矿 为了维护区块链的完整性，需要工作量证明来确保区块链的安全性并保持去中心化。与完整节点不同，挖矿节点还为其所有者提供奖励。

例如， Bitcoin 矿工 积极寻找新区块添加到网络中。它们会随着新区块的添加而获得奖励。

超级节点（监听节点）

超级节点是存储区块链数据的完整节点，是 通讯 区块链上的线路。超级节点为通信链路维护可靠的连接。

它传输区块链交易数据和其他历史信息。超级节点需要快速的互联网连接和强大的计算能力。

例如， 此 Bitcoin 节点有一个超级节点，所有节点主机都可以查看。

Masternodes

主节点是区块链上的管理节点。它存储主要区块链账本副本。主节点通过拥有加密区块链上主要代币的抵押品来运作。它们还验证区块链上的交易。

尽管它具有治理功能，但它无法像完整区块链节点那样添加新区块。您可以对其进行更改，以使用区块链中所需的其他功能。

权威节点

权威节点由区块链成员选出进行管理，并经过审查以确保他们能够维持自己的角色。

大部分区块链系统采用权威证明机制，认可节点拥有完整的身份信息，不同于匿名节点，部分区块链系统没有权威节点。

Archival 全节点

Archival 完整节点以“存档模式”运行，并将所有交易存储在其所属的区块上。完整节点客户端使用它来快速访问前 200 个区块上的智能合约信息。

您需要准确的参考数据来查找常驻网络上的块，因此每个区块链地址都会将完整节点用户引导至该数据。

质押节点

质押节点将节点抵押品存储为 cryptocurrency。它适用于使用权益证明系统的加密生态系统。权益节点确认网络中的交易块并广播新交易。

节点存储来自权益池或单个用户的加密货币抵押存款。可以获得奖励或申请其节点参与区块确认。

闪电节点

闪电网络是区块链之上的生态系统。闪电节点促进闪电网络交互并执行与区块链类似的功能，例如验证交易。

许多区块链都可以由闪电网络支持，闪电网络就像是区块链的顶层接口。

举个例子， Bitcoin 区块链有自己的闪电网络。它通过 Bitcoin 节点。

区块链中的节点是什么？

节点是区块链上的计算机，它们将交易广播给其他节点以进行确认。作为分布式网络的一部分，节点是运行网络的设备之一。

节点保存交易区块，作为恢复档案。它还保存网络上的新区块。每个验证类似网络交易的区块链节点都会更新更改。

运行区块链节点为什么重要？

以下是运行节点的一些主要原因：

1）确认新区块： 运行节点是确认和维护新交易块完整性的必需步骤。您可以为同一功能运行多个节点。

2）它让你控制交易： Opera建立区块链节点可让您完全掌控。您无需第三方即可在区块链上工作。

3）您将参与区块链维护： 节点主机参与区块链的维护。维护的一些问题是安全性和网络交易的准确性。

举个例子：为了准确起见，操作 Bitcoin 节点将允许您确认交易。

4）性价比高： 运行节点比挖矿更便宜。一些节点的要求可以用一台普通的个人电脑来满足。作为离线节点运行可以降低成本。

谁可以运行节点？

所有区块链都有在线运行的节点。任何人都可以通过访问区块链的交易历史记录来运行节点。大多数节点管理员都是志愿区块链爱好者，他们参与其他角色，包括维护完整性、安全性、广播交易和开发。

运行节点非常简单，只需确保其软件在计算机上在线即可。当节点离线时，它将处于非活动状态。当节点重新上线时，它将更新区块链上的所有更改，并且所有节点都将验证交易。

什么是主节点？

主节点的主要作用是管理区块链。主节点的主机需要存入大量加密抵押品，因为它们比普通节点拥有更大的权力。

主节点管理员通过对其抵押品和区块链操作的兴趣获得奖励。这些节点还将交易广播给其他节点以进行确认。主节点始终在线，将整个区块链历史记录传输给其他节点。

谁可以运行主节点？

与普通节点不同，并非每个人都可以运行主节点。主节点的托管者必须在区块链上存入加密抵押品。这确保了他们对主节点进行适当管理的承诺。

区块链用户持有所有者的抵押品，以防止出现权力滥用的情况。

示例：

具有主节点的区块链网络的一个例子是 DASH。主节点主机存入 1000 DASH 作为抵押品。Dash 区块链的收益率约为 11%。利率根据设定的协议和市场条件而变化。

DASH 区块链对主节点的数量没有限制。与许多区块链一样，这取决于生态系统的规模和志愿者的数量。因此，任何愿意遵守要求的人都可以运行主节点。所有区块链都会显示其网络中活跃节点和主节点的数量以及位置信息。

如何构建和运行完整节点？

构建和运行完整节点需要以下硬件要求：

• Linux、Mac OS X 或 Windows 7 / 8 / 10 / 11
• 处理速度约为 100 mb/s
• 至少 500 Gb 存储空间 - 可以是硬盘驱动器 (HDD)
• 至少具有 128 GB 存储空间的固态硬盘 (SSD)。其随机读取速度应超过 30.9 mb/s，随机写入速度应超过 68 mb/s。
• 无限互联网连接，速度至少为 50 kb/s

您可以部署轻量、完整和快速节点。轻量节点的功率最小，而完整节点则运行在高功率设备上。

节点生态系统的其他关键组件包括文件服务器和网卡。它们与其他小型服务器一起运行区块链。

部署并运行完整节点的流程如下：

如何部署区块链节点

以下是在区块链生态系统中部署节点的步骤：

步骤1） 安装节点
第一步是在计算机上安装区块链节点。根据节点的大小，调整硬件要求。

例如， 此 Bitcoin 网络需要大约 380 GB 的存储空间。您还需要大约 100mb/s 的读取速度来操作 Bitcoin 节点。

步骤2） 免费下载 Bitcoin 核心软件上线。

从官方网站阅读区块链节点软件要求。需求因生态系统的规模和功能而异。

步骤3） Sync与区块链同步

从网络收集所有信息的过程可能需要数周时间。当发生错误时，无论是在 HDD 还是 SSD 驱动器上，循环都会重新开始。

举个例子，发起一个 Ethereum 节点需要您将其与 Ethereum 存档。所有网络节点都会将交易广播到您的 Ethereum 节点。

步骤4） 检查节点的功能

同步后，验证它是否正常工作。然后区块链会传递节点的状态。它可以是活动的，也可以是非活动的。

步骤5） 监控节点

运行节点需要监控和维护。您应该随时待命以解决错误。

例如， 可能会出现下载失败或节点崩溃。

运行完整节点时将面临的主要问题

这些是客户端在运行完整节点时遇到的问题：

1）带宽： 当您的互联网速度不够快时，网络带宽就是一个问题。这取决于您的订阅和网络限制。节点在无限网络和高带宽网络中运行效果最佳。

2）区块链上的恶意软件： 区块链上存在恶意用户。他们可以将恶意软件添加到自己的区块中。这会触发节点上的反恶意软件程序，从而减慢区块链的速度。

3）外部网络威胁： 黑客总是在寻找进入节点的方法，以便窃取加密货币。保护好自己的节点是每个节点管理员的责任。

节点如何保护区块链的安全？

节点保护区块链的方式如下：

1）它们是开源的： 节点是开源的，这确保了区块链基础设施的统一功能。软件和硬件能力的特权区分了不同类型的节点。它们在网络上使用 P2P 通信协议。

2）节点相互依赖： 它们相互依赖以添加新区块并验证交易。因此，区块是网络交易的集合。多个节点验证区块链分布式账本上的数据。

3）节点存储区块链的账本： 它们在分布式网络中维护当前区块链的交易历史。每个节点都保存着交易的副本。

4）所有用户都可以访问区块链上的数据： 节点的交易对所有用户都是可见的。它们存储相同的区块链交易历史。它就像一个分布式备份。当 块链网络 崩溃时，单个节点可以恢复该块。

区块链节点如何保持加密货币的去中心化

区块链采用去中心化模型。数据块根据其大小进行保存，节点之间自动进行通信和更新。

非活动节点一旦上线，就会收到类似的更新。它们有一个称为“哈希”的唯一标识符来区分它们的存在。

节点参与区块链基础设施的治理，无需领导者。节点保存区块及其交易。此外，它确保即使节点出现故障，所有数据仍然可用

例如： 当矿工添加新的交易区块时，所有节点都会获得数据。交易的完成取决于多个节点的验证。如果一个节点拒绝交易，交易将保持不完整状态。

节点与矿工

Node 和 Miner 之间的主要区别如下：

Node	矿工
节点维护区块链账本的副本。它存储交易区块及其历史记录。	矿工提议在区块链中添加新区块。他们需要一个节点来处理新交易。
它们核实或确认交易。它们还验证新的区块。	矿工开发区块链。
即使节点所有者创建新的交易块，他们也不会获得奖励。	矿工通过交易佣金和抵押存款赚取利息。
加密节点强制执行区块链网络上的协议。	他们只需要遵循区块链上的规则。
节点确保区块链中存在共识。	矿工是参与者，不参与管理。