关于区块链节点类型的深入指南

区块链技术在全球范围内越来越受欢迎。 全球的企业和个人正在将区块链用于各种目的。

无论是加密货币、IT 还是医疗保健，区块链都在各个方面展翅高飞。

然而，这个概念对于全球大多数人来说仍然是新的。 虽然许多人对区块链的安全性和可信度仍持不同看法，但其他人则希望更多地探索这个概念。

如果你有兴趣学习这项技术，了解区块链节点是至关重要的。 如果您是企业或区块链爱好者，想要开发安全且价格合理的基于区块链的解决方案，那么有关区块​​链节点的知识将对您有所帮助。

那么，让我们深入了解区块链节点及其类型。

什么是区块链？

区块链是一种不可变的共享分类账，用于存储网络中的交易和跟踪资产。 它是一个数据库，其中数据以块而不是行和列的形式排列，如传统数据库中所见。

“区块链”一词来源于两个词——“块”和“链”。 区块链网络中的每个经过验证的交易或记录都被添加到具有定义空间的块中。 如果这个空间被填满，新的验证记录将被添加到下一个块，通过密码学附加或“链接”到前一个块。

区块链技术于 2008 年由身份不明的中本聪发明。

其关键要素是：

• 去中心化：区块链是一个去中心化的系统，没有一个人拥有，任何有权限的人都可以访问它。 它也被称为分布式账本技术 (DLT)，因为它是一个包含相关记录并允许用户存储、共享和执行点对点交易的分布式账本。
• 不变性：区块链中的每条记录都带有时间戳，以避免篡改和重复记录。 如果记录中存在错误，则需要添加包含更正的新记录，以便两条记录都可见。
• 透明度：大多数区块链，除了私有区块链，都是开源的，没有中央权威。 因此，任何人都可以访问其代码并提出更改建议，从而增加网络成员之间的相互信任和透明度。

区块链技术用于不同的行业，从银行和金融到 IT、供应链和医疗保健。 它的使用量正在快速增长，您还可以看到企业在视频游戏、智能合约、文件验证、支付等方面使用该技术。 它不仅安全、经济高效且易于使用，而且更快、更准确。

什么是区块链节点？

区块链节点是具有 IP 地址并通过互联网连接到区块链网络的电子设备。 节点是允许用户与区块链交互的通信端点。

节点使区块链系统能够执行。 它就像一个游乐场，一切都在这里发生。 这个游乐场由多个区块链平台组成，这些平台可以是私有的、公共的或混合的。

区块链节点可以根据区块链的要求执行不同的功能。 它可以执行的一些基本任务是：

• 促进沟通
• 接受或拒绝交易
• 处理交易
• 管理交易
• 存储与密码学相关的块

为什么需要区块链节点？

区块链技术确保数据完整性并增强网络的可信度。 为此，同一个账本分布在全球多个系统中。

由于区块链中包含数据的每个块都通过密码学连接到后续块，因此如果要更改记录或块，则需要更改所有后续块。 这样做是为了保持准确性和一致性，因为每个块都有前一个块的哈希值。

所以，想象一下，如果区块链网络被限制在一个地方。 黑客将更容易修改块值并利用网络。 这就是为什么区块链分布在世界各地而没有中央枢纽管理它的原因； 因此，实施了权力下放的概念。

此外，遍布全球的每个连接系统或节点都将共享相同的数据，以保持网络数据的完整性和准确性。 即使一个系统的分类账被修改，包含该分类账的其他系统将保持完好无损并充当数据完整性的证明。 区块链在多个节点之间的这种全球分布还增强了网络对攻击和自然灾害的弹性，同时提高了可信度。

您需要区块链节点用于：

• 启用访问：区块链节点允许用户轻松访问区块链分类帐。 它将帮助您与网络无缝交互，以便您可以查看网络中发生的交易、查看交易详情并验证记录。
• 维护区块链：节点维护区块链网络并帮助其发展。 区块链中的每个数据块都被添加到节点的存储中。 接下来，节点用于向网络添加新块并同步数据，维护分类账的副本。 要最终批准将一个块添加到区块链，它必须获得大多数成员的共识。
• 交易处理：当交易在区块链中发生时，它被发送到它的节点。 一些节点根据其角色参与网络的共识算法，而其他节点则负责记录保存。

收到交易请求后，节点可以接受或拒绝交易。 它可以存储此数据并将其发送回网络的对等点。 节点还可以与网络中的其他节点共享数据以促进同步。

区块链节点如何工作？

到目前为止，我们已经了解到区块链技术可以保持数据的完整性。 但真正隐藏在幕后的是我们接下来要学习的内容。

为了保持数据的完整性，网络中的每个人都必须知道每笔交易都是有效的，并且没有双重记录以方便作弊。

由于没有中央权威来管理网络，达成共识是成员验证交易是否有效的方式。 网络节点在用户之间实现这一点并帮助保护区块链。

共识可以有一套区块链运行和确认数据有效性的规则。 由于区块链可能很大，拥有大量的系统和用户，因此需要一种共识算法来验证区块中的信息。 工作量证明 (PoW) 和权益证明 (PoS) 是流行的共识算法，它们依靠节点（全节点）来执行网络规则和验证交易。

示例：比特币使用 PoW 算法。 任何人都可以下载比特币区块链并验证区块。 这使网络能够去中心化并提高其安全性。 在这个区块链中，任何人都可以通过稳定的互联网连接和合适的硬件运行比特币节点。

区块链节点的类型

有不同类型的节点提供不同的功能。 甚至与区块链网络交互的用户也可以称为节点。 然而，并非区块链网络中的每个设备都是节点并执行相同的功能。

区块链网络中的节点根据其角色和区块链的要求进行分类。 例如，一个节点可用于维护交易记录，而其他节点可能不执行此任务。

区块链可以为用户、客户、服务提供商和其他人提供不同的节点。

让我们看看不同类型的区块链节点。

#1。 全节点

全节点负责维护区块链网络中的全部交易记录。 它们被视为存储和维护数据的区块链服务器。

完整节点可以归入多种区块链治理模型。 如果要对区块链进行任何改进，则大多数全节点必须为此做好准备。 因此，可以得出结论，全节点被赋予投票权，以便在区块链中进行任何更改。

但是，即使在大多数全节点同意更改后仍未实施更改时，也会出现某些情况。 当必须做出重大决定时，它可能会发生。

例如，大约 52% 的全节点同意更改，但 48% 的人不同意（这是一个足够接近的数字）。 在这种情况下，可能会发生硬加密货币分叉，其中区块链将一分为二，并且该操作是非向后兼容的。 发生这种情况时，新创建的区块链将根据大多数全节点建议的更改工作，而旧区块链将继续像以前一样工作。

全节点有两种类型：

修剪完整节点

修剪后的节点被赋予特定的内存容量来存储数据。 这意味着可以添加任意数量的块，但全节点只能存储有限数量的块。

为了维护账本，被修剪的节点可以继续下载块，直到达到指定的限制。 一旦达到限制，节点开始删除最旧的块并为新块腾出空间以维持区块链的大小。 尽管如此，它并没有完全删除旧块，因为它们的序列和元数据仍然记录在区块链中，遵循区块链技术的关键原则。

存档全节点

这种类型的完整节点通常出现在区块链网络中。 存档全节点维护完整的区块链，它们在内存容量方面与剪枝全节点不同。 这些节点有不同的类型：

• 矿工节点：您需要某些节点进行高计算和解决复杂的数学函数以验证记录。 这需要大量的计算能力，并在此过程中消耗大量能量。 矿工节点非常适合挖矿过程，其中涉及共识算法，如工作量证明。
• 权威节点：任何人都可以通过在其系统中同步区块链数据来成为公共区块链中的成员或节点。 但在某些情况下，必须对区块链进行管理，并且必须保护数据。 这就是权威节点发挥作用的地方。 它们用于授权其他想要加入区块链网络的节点。 如果他们想访问特定的数据通道，他们还可以定义其他节点的访问权限。
• 主节点：它们是全节点，没有能力向网络添加新块。 它们用于维护分类帐和验证交易。
• 质押节点：这些节点验证区块链网络中的交易，并负责维护共识算法。 在著名的算法 - 股权证明（PoS）中，抵押节点用于抵押或投资他们的钱并验证交易。 如果他们成功验证交易，他们将获得一些回报。

质押节点是根据定义的规则选择的，例如在区块链网络上花费的时间。 这些全节点不需要大量的计算能力。

#2。 轻节点

轻节点用于存储数据并仅提供所需信息以促进日常任务或实现更快的交易。 这些节点也称为简化支付验证 (SPV) 节点。 这些节点不验证块； 相反，它们只存储块的标题。

#3。 超级节点

超级节点用于执行某些特殊任务，并在某些区块链中实现。 它可用于设置或维护区块链规则、实施协议变更等。

#4。 照明节点

照明节点与用户建立一个个体，将所有交易推送到主区块链。 这有助于即时交易，同时降低交易成本，因为网络上的负载减少了。

创建这些类型的节点是为了解决延迟交易的区块链网络拥塞问题。

常见问题

结论

了解区块链节点及其类型可以帮助您创建经济高效、安全且速度更快的应用程序来解决客户的痛点。 因此，如果您是想要探索区块链技术的企业或个人，本文将帮助您了解区块链节点及其重要性。