Nút

Node trong tiền điện tử là gì?

Trong bối cảnh blockchain và tiền điện tử, node là bất kỳ máy tính nào kết nối vào mạng tiền điện tử. Các node đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì mạng lưới bằng cách xác minh giao dịch và đảm bảo tính bảo mật và toàn vẹn của nó.

Các loại node

Có nhiều loại node trong mạng blockchain: Node đầy đủ: Chịu trách nhiệm xác minh giao dịch và các khối theo quy tắc của giao thức blockchain. Chúng rất cần thiết để duy trì tính toàn vẹn của mạng lưới. Node lắng nghe (còn gọi là supernode): Là node đầy đủ có thể truy cập công khai, cung cấp dữ liệu cho các node khác. Node khai thác: Sử dụng phần mềm và phần cứng khai thác chuyên dụng để cạnh tranh giành phần thưởng khối. Node nhẹ (còn gọi là SPV client): Không lưu trữ toàn bộ blockchain và phụ thuộc vào các node đầy đủ để lấy thông tin giao dịch.

Chức năng và trách nhiệm:

Node đầy đủ đóng vai trò quan trọng trong việc xác minh giao dịch, đảm bảo rằng tất cả giao dịch tuân thủ quy tắc của mạng. Ngoài ra, các node giao tiếp với nhau để duy trì tính nhất quán của blockchain và chia sẻ dữ liệu giao dịch, góp phần vào tính toàn vẹn tổng thể của mạng. Về mặt bảo mật, các node còn đóng góp bằng cách xác thực giao dịch và các khối, ngăn chặn hiệu quả gian lận và chi tiêu kép, từ đó nâng cao bảo mật cho toàn bộ mạng lưới.

Hiểu sự khác biệt giữa node, nhà khai thác và nhà xác thực trong tiền điện tử

Các thuật ngữ "node" và "nhà khai thác" thường được sử dụng thay thế cho nhau trong thế giới tiền điện tử, nhưng thực tế chúng đề cập đến các thực thể khác nhau. Dưới đây là phần giải thích để làm rõ sự nhầm lẫn:

Nhà khai thác là các hệ thống máy tính chuyên dụng chịu trách nhiệm thêm các khối giao dịch mới vào blockchain. Để khai thác coin mới hoặc xác thực giao dịch, nhà khai thác phải giải các bài toán phức tạp, một quá trình đòi hỏi rất nhiều năng lượng. Cơ chế bằng chứng công việc này rất cần thiết để đảm bảo bảo mật cho blockchain, đặc biệt là trong trường hợp Bitcoin, nơi chi phí khai thác khiến cho việc gian lận hệ thống trở nên không khả thi.

Điều quan trọng cần lưu ý là mọi nhà khai thác đều là node, nhưng không phải mọi node đều là nhà khai thác. Ví dụ, cá nhân có thể chạy một node tiền điện tử để hỗ trợ sự đồng thuận của Bitcoin mà không tham gia vào hoạt động khai thác. Ngoài ra, có sự khác biệt giữa các loại mạng khác nhau.

Trong mạng proof-of-stake, các node được vận hành bởi nhà xác thực thay vì nhà khai thác. Tuy nhiên, ngay cả trong mạng proof-of-stake, vẫn có thể chạy một node mà không tham gia vào việc xác thực giao dịch. Do đó, node và nhà xác thực cũng không phải là các thuật ngữ có thể thay thế cho nhau.

Cách hoạt động của các node tiền điện tử trong mạng Blockchain

Mặc dù có thể có một số khác biệt giữa các blockchain, nhưng hãy xem xét tổng quan về cách thức hoạt động và vai trò của các node tiền điện tử.

Phân phối giao dịch đã ký:

Khi một giao dịch được ký, thông tin của nó được gửi đến một nhóm node. Những node đầu tiên này sẽ chuyển tiếp thông tin cho các node khác, tạo thành một chuỗi lan truyền cho đến khi giao dịch được đưa vào một block hoặc bị loại bỏ.

Xác minh giao dịch trong Mempool:

Khi giao dịch được phân phối, nó sẽ vào mempool của mỗi node. Ban đầu, nó được xếp hàng chờ và các node phải xác thực nó. Khi đa số node xác nhận tính hợp lệ của giao dịch, nó sẽ chuyển sang trạng thái chờ xử lý, cho biết nó đã sẵn sàng để được thêm vào chuỗi. Ngược lại, nếu đa số node xác định giao dịch không hợp lệ, nó sẽ bị loại bỏ.

Thêm giao dịch vào Block và phát tán:

Khi giao dịch đạt trạng thái chờ xử lý, các nhà khai thác hoặc nhà xác thực node có thể thêm block vào mạng. Một khi nhà khai thác hoặc nhà xác thực thành công trong việc thêm block vào chuỗi, giao dịch trở nên bất biến. Mọi nỗ lực thay đổi giao dịch sẽ đòi hỏi sự chấp thuận từ đa số node, có thể lên đến hàng nghìn đối với các blockchain phổ biến. Cơ chế đơn giản này nâng cao tính bảo mật của chuỗi.

Khuyến khích và răn đe cho hành vi tốt:

Điều quan trọng cần lưu ý là một số node chịu trách nhiệm thêm các block vào mạng, thường nhận được phần thưởng bằng tiền điện tử.

Trong blockchain sử dụng cơ chế proof-of-work như Bitcoin, việc thêm các block đòi hỏi sức mạnh tính toán đáng kể để giải quyết một bài toán mật mã phức tạp. Các nhà khai thác do đó được khuyến khích thêm các block hợp lệ vào chuỗi và họ cũng bị ngăn cản khỏi hành vi không trung thực do việc khai thác coin sẽ không có lợi nhuận nếu không có phần thưởng block.

Trong blockchain sử dụng cơ chế proof-of-stake, các node tham gia cũng nhận được phần thưởng khối, nhưng có những biện pháp răn đe riêng cho hành vi không phù hợp. Nhà xác thực phải khóa một phần đáng kể tài sản của họ làm tài sản thế chấp và nếu họ hành động độc hại, tài sản thế chấp của họ, còn được gọi là tài sản stake, sẽ bị cắt giảm. Cơ chế này đảm bảo rằng các node tuân thủ hành vi đúng đắn, ngay cả khi không có chi phí năng lượng liên tục và thiết bị đắt tiền.