区块链中的节点类型

区块链节点类型

区块链节点的主要类型包括：

全节点
轻节点
已修剪的全节点
挖矿节点
超级节点（监听节点）
主节点
权威节点
归档全节点
质押节点
闪电节点

全节点

全节点的工作方式与普通节点类似，但它拥有区块链账本的副本。去中心化的账本存储了区块链的数据。区块链上的所有交易也会反映在全节点上。这些节点下载整个区块链账本的交易，并对其进行验证和存储。

没有全节点，提议的交易就无法进行。这是因为新的交易在存储之前需要验证。全节点也充当整个区块链账本的备份。在断电或系统崩溃等情况下，它们会恢复交易。

例如，比特币全节点支持比特币区块链上的其他节点。这使得全节点成为基础设施的关键组成部分。

轻节点

轻节点存储区块链账本的部分数据。在这种情况下，只下载区块头。轻节点使用简化支付验证（SPV）来验证交易。它们依赖全节点来访问整个区块链历史。它的优点是易于维护和运行。

已修剪的全节点

已修剪的全节点类似于全节点，但不维护区块链账本的副本。与全节点类似，它们有助于运行区块链。这就像一个扩展，用于处理区块链不断增长的功能。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。它也用于加密货币挖矿。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并保持去中心化。与全节点不同，挖矿节点还为其所有者提供奖励。

例如，比特币矿工积极寻找新区块添加到网络中。他们通过添加新区块来获得奖励。

超级节点（监听节点）

超级节点是一个全节点，它存储区块链数据，并且是区块链上的一个通信线路。超级节点维护可靠的通信链接。

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高计算能力。

例如，比特币节点有一个所有节点都可以查看的超级节点。

主节点

主节点是区块链上的治理节点。它存储主要的区块链账本副本。主节点通过持有加密区块链上的主要代币的抵押品来运行。它们还验证区块链上的交易。

尽管它起着治理作用，但它不能像全区块链节点那样添加新区块。您可以将其更改为与其他所需功能一起工作。

权威节点

权威节点由区块链成员选出进行管理，并且经过审查以确保它们能够维持其角色。

大多数区块链系统使用权威证明系统，并且经过批准的节点拥有完整的身份信息，而匿名节点则没有。一些区块链系统没有权威节点。

归档全节点

归档全节点以“归档模式”运行，并存储其所属的所有区块的交易。全节点客户端使用它来快速访问前 200 个区块的智能合约信息。

您需要准确的参考数据才能在本地网络中查找区块，因此每个区块链地址都会将全节点用户指向该数据。

质押节点

质押节点将节点抵押品存储为加密货币。它存在于使用权益证明系统的加密生态系统中。质押节点在网络中确认交易区块并广播新交易。

节点存储来自质押池或单个用户的加密货币抵押品存款。有可能赚取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一个生态系统。闪电节点促进闪电网络的交互，并执行与区块链类似的功能，例如验证交易。

许多区块链可以由闪电网络支持，这就像区块链的顶层接口。

例如，比特币区块链拥有其闪电网络。它通过比特币节点促进快速交易。

什么是区块链节点？

节点是区块链上的计算机，它们将交易广播给其他节点进行确认。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，这些区块充当恢复存档。它还保存网络上的新区块。更改会更新到所有验证类似网络交易的区块链节点中。

运行区块链节点的重要性是什么？

以下是运行您自己的节点的一些突出原因：

1) 确认新区块：运行节点是确认和维护新交易区块完整性的必要条件。您可以运行多个节点执行相同的功能。

2) 让您掌控交易：操作区块链节点可让您完全掌控。您将在无需第三方的情况下在区块链上工作。

3) 您将参与区块链维护：节点托管者参与区块链的维护。一些维护问题是安全性以及网络交易的准确性。

例如：为了准确性，操作比特币节点将允许您确认交易。

4) 具有成本效益：运行自己的节点比挖矿便宜。一些节点的要求可以通过典型的个人计算机来满足。可以通过运行离线节点来降低成本。

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来运行节点。大多数节点管理员是志愿的区块链爱好者，他们还担任其他角色，包括维护完整性、安全、广播交易和开发。

运行节点就像确保其软件在计算机上联机一样简单。当节点离线时，它将处于非活动状态。当节点重新联机时，它将更新区块链的所有更改，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治理区块链。主节点托管者需要存入大量的加密货币抵押品，因为它们比普通节点拥有更大的权力。

主节点管理员通过其抵押品利息和区块链上的操作获得奖励。这些节点还将交易广播给其他节点进行确认。主节点始终在线，以便将整个区块链历史传输给其他节点。

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。主节点托管者必须在区块链上存入加密货币抵押品。这确保了他们对主节点的妥善管理做出承诺。

在滥用权力的情况下，区块链用户持有来自所有者的抵押品。

示例

主节点具有代表性的区块链网络是 DASH。主节点托管者存入 1000 DASH 作为抵押品。Dash 区块链的年回报率约为 11%。费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。像许多区块链一样，这取决于生态系统的规模和志愿者的数量。因此，任何愿意满足要求的人都可以运行主节点。所有区块链都在其网络中显示活动节点和主节点的数量以及位置信息。

如何构建和运行全节点？

构建和运行全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 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

您可以部署轻节点、全节点和快速节点。轻节点需要的功率最低，而全节点运行在高功率设备上。

节点生态系统的其他关键组成部分包括文件服务器和网络卡。它们与其他小型服务器一起运行区块链。

部署和运行全节点的过程如下：

如何部署区块链节点

以下是将节点部署到区块链生态系统的步骤：

第 1 步）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，您可以调整硬件要求。

例如，比特币网络需要约 380 GB 的存储空间。您还需要约 100mb/s 的读取速度才能操作比特币节点。

第 2 步）在线下载免费的 Bitcoin Core 软件。

从官方网站阅读区块链节点软件要求。需求因生态系统的大小和功能而异。

第 3 步）与区块链同步

收集网络所有信息的过程可能需要数周时间。如果发生错误，无论是在 HDD 还是 SSD 驱动器上，周期都会重新开始。

例如，启动以太坊节点需要您将其与以太坊存档同步。所有网络节点都会将交易广播到您的以太坊节点。

第 4 步）检查节点功能

同步后，您将验证它是否正常工作。然后区块链将中继节点的状态。它可以是活动的或非活动的。

第 5 步）监控节点

运行节点需要监控和维护。您应该待命处理错误。

例如，可能会出现下载失败或节点崩溃。

运行全节点时会遇到的主要问题

这些是客户在运行全节点时遇到的问题：

1) 带宽：如果您没有足够的互联网速度，网络带宽是一个问题。它取决于您的订阅和网络的限制。节点在无限网络和高带宽网络中效果最佳。

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他们的区块中。这会触发节点上的反恶意软件程序，从而减慢节点速度。

3) 外部网络威胁：黑客总是在寻找方法来访问节点以便窃取加密货币。每个节点管理员都有责任保护自己的节点。

节点如何保护区块链？

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能力。软件和硬件能力的差异区分了不同类型的节点。它们在网络上使用 P2P 通信协议。

2) 节点是相互依赖的：它们依赖彼此来添加新区块和验证交易。因此，一个区块是网络交易的集合。多个节点验证区块链的分布式账本上的数据。

3) 节点存储区块链账本：它们在分布式网络中维护当前区块链的交易历史。每个节点都保存一份交易副本。

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

区块链节点如何保持加密货币的去中心化

区块链在去中心化模型上运行。数据块根据其大小被持有，节点相互通信并自动更新。

非活动节点一旦联机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其存在。

节点参与区块链基础设施的治理，而无需主要人物。节点保存区块及其交易。此外，它确保即使节点出现故障，所有数据也可用。

例如：当矿工添加新的交易区块时，所有节点都会收到数据。交易的完成取决于多个节点的验证。如果一个节点拒绝一笔交易，它将保持不完整。

节点与矿工

以下是节点和矿工之间的主要区别：

节点	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。	矿工提议将新区块添加到区块链。他们需要一个节点来处理新交易。
它们验证或确认交易。它们也验证新区块。	矿工开发区块链。
即使节点创建了新的交易区块，节点所有者也不会获得奖励。	矿工通过交易佣金和抵押品存款获得利息。
加密节点在区块链网络上强制执行协议。	它们只需要遵守区块链上的规则。
节点确保区块链中的共识。	矿工是参与者，不参与管理。