区块链中的节点是什么？

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随着越来越多的人参与比特币市场，人们对了解该系统如何运作的需求也越来越大。这在任何行业都是如此，但加密货币的新颖性增加了其趣味性。虽然您无需掌握区块链即可从比特币价格上涨中获利，但对所讨论原则的基本理解可能会有所帮助。

“节点”这个词您可能听说过，但并不理解。这个词并不局限于比特币，在比特币之外也经常使用。

然而，在虚拟货币的世界里，节点是指连接到加密货币网络的计算机，可以执行创建、接收和发送数据等特定活动。

在区块链中，节点是什么？

“节点”一词最常与区块链相关联，区块链是一个去中心化的数字分类账，记录所有加密货币交易并将数据提供给任何拥有连接设备的人。这意味着每个交易都必须按时间顺序记录并传输到连接设备的网络中。这些设备被称为节点。在网络中，这些节点相互通信并共享有关交易和新区块的信息。

它是区块链架构的重要组成部分。它有助于网络的安全性和完整性。区块链节点的主要功能是验证网络交易的每个区块。每个节点都有一个唯一的标识符，将其与其他节点区分开来。

区块链节点用于什么？

区块链应用程序的关键目的是维护数据完整性和赋予网络合法性。多个系统共享同一个分类账，该分类账在全球范围内分发，从而保留了这些特性。

根据区块链的概念，包含数据的每个区块都与下一个区块进行加密连接。如果编辑或修改一个区块，则必须更改所有后续区块，因为它们的值或哈希取决于先前的区块。如果此加密区块链存在于单个位置，则任何黑客都可以更改所有区块的值。

区块链是一个分布式网络，通过在多台计算机之间共享分类账或数据的同一副本来维护数据完整性。

这就是为什么每个区块链网络都需要完全去中心化、全球分布的系统。

如果一个系统上的分类账被篡改，其他系统上的分类账将作为数据完整性的证明。因此，这些系统或区块链节点的可用性是使其成为分布式和可信赖系统的关键。如果没有节点，区块链只是一个由加密哈希保护的数据库！

无论区块链是公共的还是私有的，都需要一个全球分布的网络来实现数据持久性，这可以通过在区块链节点上保留交易记录来实现。区块链上数据或交易记录的不可否认的可审计性是由于节点上的不可变记录。

此外，在全球网络中分布不同的区块链节点，使网络能够抵御集中式攻击以及自然灾害。

即使一个国家因任何原因被摧毁，也只需要一个区块链节点即可为网络提供区块链分类账。

保持区块链安全

另一种对区块链节点进行分类的方法是根据其可用性。例如，“在线节点”是指定期分配发送网络更新并且始终在线的节点。离线节点只需要在每次重新连接到网络时下载分类账的最新副本，以保持与网络其余部分的同步。此过程称为与区块链同步。虽然单个节点能够运行完整的区块链，但由于它存储在单个设备上，因此特别容易受到断电、黑客攻击和系统问题的攻击。

区块链抵御此类事件的能力与其拥有的完整节点数量成正比。由于数据分布在如此多的机器上，因此腐败方将无法一次性清除所有区块链数据。即使由于全球灾难导致大量节点出现故障或不可用，单个节点也可能能够保持完整的区块链运行。即使所有节点都出现故障，也可以使用包含整个区块链历史记录的单个节点备份和恢复所有数据。

矿工与节点

矿工必须始终运行完整的节点才能选择真实的交易以构建新的区块。它无法根据当前区块链的交易历史判断提议的交易是否合法，因为它无法完全访问区块链的历史记录。因此，矿工始终是功能完备的节点。另一方面，节点不需要是矿工。设备可以通过接收、存储和广播所有交易数据（类似于服务器）来运行完整的节点，而无需实际生成新的交易区块。

在这种情况下，它的功能更像是带有目录的传递点，而矿工则执行相同的操作并尝试生成新的交易区块。

主节点的快速概述

总的来说，主节点比普通节点功能更强大。一些区块链使用主节点。除了验证、保存和广播交易之外，主节点还可以帮助区块链上的其他事件，例如控制投票事件、提供协议执行以及执行特定区块链的规则，具体取决于其性质。主节点通常每周 7 天、每天 24 小时可用，并且拥有比普通节点更多的 RAM。主节点可以比作在网络上运行的大型服务器。

托管主节点需要更多的资源（电力、正常运行时间、维护、存储空间和内存），通常会获得利息作为奖励。

谁有资格管理主节点？

但是，并非每个人都能运行主节点。由于操作主节点的权限可能会被滥用，因此主机必须存入最低（有时相当大）数量的加密货币作为抵押。当主节点主机违反区块链规则时，抵押会被扣押。主节点主机的利率是根据其抵押存款计算的。

区块链节点的不同类型有哪些？

• 轻节点 − 轻量级节点，也称为“轻节点”，不会在其服务器上保留区块链的完整副本。轻节点仅下载区块头，从而节省了用户的时间和存储空间。这些节点依赖于完整节点才能运行，并且用于简化支付验证 (SPV)。

• 存档完整节点 − 当有人提到“完整节点”时，他们通常是指完整的存档节点。在区块链网络中，这是最常见的节点类型，并且是网络的支柱。存档完整节点是将整个区块链（包括每个交易）存储在其数据库中的服务器。这些节点的主要功能是验证区块并维持共识。有两种类型的节点可以向链中添加区块：可以添加和无法添加的节点。

• 修剪完整节点 − 通过“修剪”区块链上的先前区块，修剪完整节点节省了其客户的硬盘空间。此类型的节点将必须从头开始下载整个区块链。然后，它将开始逐个删除区块，直到节点仅保留最新的交易，直到达到指定的尺寸限制。如果节点操作员将尺寸限制设置为 350 MB，则修剪完整节点将存储最新的 350 MB 交易。

• 挖矿节点 − 在比特币挖矿中，矿工是尝试验证他们已完成创建新区块所需工作的完整节点或轻节点。“工作量证明”一词由此而来。为了理解区块链的当前状态以及如何着手发现下一个区块，矿工必须是完整的存档节点或从其他节点获取数据。

• 权威节点 − 权威节点用于非完全去中心化网络的共识机制，例如委托权益证明和权威证明。在这些网络中，开发团队或社区将决定需要多少权威节点以及谁将管理它们。在其他网络中，这些节点的作用与完整节点相同。

• 主节点 − 主节点无法向区块链中添加区块。它们仅用于验证和跟踪交易。用户可以通过运行主节点来赚取网络收益的一部分。为此，您必须首先在网络的原生代币中预留一定数量的资金。DASH 是一个基于主节点的网络示例。

• 闪电节点 − 闪电节点与我们迄今讨论的其他节点略有不同。闪电节点的主要目的是在区块链之外的用户之间建立连接，从而允许“链下交易”。

  这减少了网络流量，并使交易速度更快、成本更低。比特币中的闪电交易通常花费 10 或 20 个聪，或几分钱。