نود یا گره بلاکچین چیست؟

خلاصه‌ای از مطالب پیش رو

-انواع مختلفی از نود یا گره‌ها در شبکه بلاکچین وجود دارد که شامل گره‌های کامل، سبک و ماینر می‌شود.

-گره‌های کامل یک نسخه کامل از دفتر کل بلاکچین را ذخیره می‌کنند، در حالی که گره‌های سبک فقط داده‌های لازم را برای تأیید تراکنش‌ها ذخیره می‌کنند.

-گره‌های بلاکچین از طریق یک شبکه همتا به همتا با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند که به آنها امکان تبادل اطلاعات و حفظ اجماع در مورد وضعیت بلاکچین را می‌دهد.

-اپراتورهای گره می‌توانند برای مشارکت خود در شبکه، از طریق پاداش بلوک یا کارمزد تراکنش، جوایزی کسب کنند.

-اپراتورهای گره نقش مهمی در حفظ امنیت شبکه دارند. آن‌ها می‌توانند با تأیید تراکنش‌ها و رد کردن موارد نامعتبر، از حملاتی مانند دوبار خرج کردن (double-spending) جلوگیری کنند.

-اجراییک گره به دانش فنی و منابعی مانند قدرت محاسباتی و فضای ذخیره سازی نیاز دارد. با این حال، ابزارها و خدمات زیادی وجود دارد که راه اندازی و نگهداری گره‌های خود را برای کاربران آسان‌تر می‌کند.

-گره های بلاکچین جزء حیاتی اکوسیستم بلاکچین هستند، زیرا به تضمین امنیت و قابلیت اطمینان شبکه کمک می‌کنند.

همانطور که فناوری بلاکچین به تکامل و پذیرش ادامه می‌دهد، گره‌ها نقش مهمی را در موفقیت برنامه‌ها و خدمات مبتنی بر بلاکچین ایفا خواهند کرد.

گره جزئی از ارزهای دیجیتال است که برای عملکرد بیشتر ارزهای رایج مانند بیت کوین لازم است. علاوه بر این، این مورد یک جزء ضروری از شبکه بلاکچین است، یک دفتر کل غیرمتمرکز که برای پیگیری ارزهای دیجیتال استفاده می‌شود.

همانطور که افراد بیشتری به رمزارزهایی مانند بیت کوین علاقه‌مند می‌شوند، نیاز بیشتری برای آنها وجود دارد که بدانند این سیستم چگونه کار می‌کند. البته، این مورد در هر بخشی صادق است، اما منحصر به فرد بودن ارز دیجیتال جذابیت آن را افزایش می‌دهد.

در زبان مردمی،یک نود یا گره یک نقطه تقاطع یا اتصال در یک شبکه مخابراتی است. یک گره می‌تواند به هر سیستمیا تجهیزات فیزیکی متصل به یک شبکه که قادر به انجام وظایف خاصی مانند ایجاد، دریافتیا ارسال داده در یک کانال ارتباطی است اشاره کند.

با این حال، در پول مجازی،یک گره کامپیوتری است که به یک شبکه ارز دیجیتال متصل است و ممکن است وظایف خاصی مانند تولید، دریافت و انتقال داده را انجام دهد.

بسته به پروتکل، توضیح ممکن است متفاوت باشد. برای مثال، یک شبکه ساکن ممکن است یک دستگاه فکس، سه لپ‌تاپ و یک سرور فایل داشته باشد. شبکه در این سناریو دارای پنج گره است که هر کدام آدرس MAC خود را برای شناسایی دارند ولی اصطلاح “گره” بیشتر در صنعت بلاکچین استفاده می‌شود.

گره بلاکچین چیست؟

گره های بلاکچین ذینفعان شبکه هستند و دستگاه‌های آنها مجاز به پیگیری دفتر کل توزیع شده و به عنوان هاب‌های ارتباطی برای وظایف مختلف شبکه هستند.

وظیفه اصلی یک گره بلاکچین تأیید قانونی بودن هر دسته بعدی از تراکنش‌های شبکه است که به عنوان بلوک شناخته می‌شوند. علاوه بر این، تخصیص یک شناسه منحصر به فرد به هر گره در شبکه به تشخیص آسان یک گره از سایر گره‌ها کمک می‌کند.

یک بلاکچین اثبات کار (PoW) مانند بیت کوین (BTC) یا مونرو (XMR)، شامل استخراج کنندگانی می‌شود که مسئولیت موارد زیر را بر عهده دارند.

فقط “گره‌های کامل (full nodes)” باید تمام تراکنش‌های بلاکچین را در دستگاه‌های خود ذخیره کنند. این گره‌ها مسئول اعتبارسنجی بلوک‌ها و تراکنش‌ها هستند.

از سوی دیگر، گره‌های سبک (lightweight nodes) نیاز به ذخیره سازی کمی دارند، زیرا آنها فقط نیاز به دانلود هدر بلوک برای تأیید تراکنش دارند. پاداش بلوک همیشه در هیچ یک از این نسخه‌های یک گره کامل گنجانده نمی‌شود.

عملکرد نودها

ایمن سازی بلاکچین

در دسترس بودن گره بلاک چین روش دیگری برای طبقه بندی آن است. به عنوان مثال، “گره آنلاین (online node)” گرهی است که به ارسال بروزرسانی‌ها در سراسر شبکه به طور مداوم و همیشه آنلاین اختصاص داده شده است.

از سوی دیگر، گره‌های آفلاین فقط باید هر بار که دوباره به شبکه می‌پیوندند آخرین نسخه دفتر کل را دانلود کنند تا با بقیه همگام شوند. به این فرآیند همگام‌سازی با بلاکچین (synchronizing with the Blockchain) گفته می‌شود.

یک گره به طور بالقوه می‌تواند یک بلاکچین کامل را راه اندازی کند، اما به دلیل اینکه روی یک دستگاه واحد نگهداری می‌شود، به ویژه در برابر قطع برق، هکرها و نقص‌های سیستمی آسیب پذیر است. هر چه یک بلاکچین گره‌های کامل‌تری داشته باشد، بهتر می‌تواند در برابر چنین بلایایی مقاومت کند. از آنجایی که داده‌ها در بسیاری از ماشین‌ها پراکنده شده‌اند، برای یک طرف دشوار است که همه داده‌های بلاکچین را به یکباره پاک کند. یک گره ممکن است به طور بالقوه یک بلاکچین کامل را در حال اجرا نگه دارد، حتی اگر تعداد قابل توجهی از گره‌ها آفلاین شوند و به دلیل یک فاجعه در سراسر جهان در دسترس نباشند.

حتی اگر همه گره‌ها سقوط کنند، فقط یک گره با کل تاریخچه بلاکچین طول می‌کشد تا از تمام داده‌ها نسخه پشتیبان تهیه کرده و دسترسی را بازیابی کند.

نود یا گره در مقابل ماینر

گره

-در شبکه همتا به همتا شرکت و یک نسخه از بلاکچین را ذخیره می‌کند.

-برای اتصال به شبکه فقط به نرم افزار نیاز دارد.

-هیچ انگیزه مالی مستقیمی برای اجرای یک گره ندارد.

-بسته به مقدار داده‌ای که ذخیره می‌کند، می تواند یک گره کامل یا سبک باشد.

-با تأیید تراکنش‌ها و بلوک‌ها در فرآیند اجماع شرکت می‌کند.

-می‌تواند توسط هر کسی اداره شود، که منجر به یک شبکه غیرمتمرکزتر می‌شود.

-انرژی بسیار کمتری نسبت به ماینینگ مصرف می‌کند.

ماینر

-تراکنش‌ها را تایید و بلوک‌های جدید ایجاد می‌کند.

-برای حل مسائل پیچیده ریاضی به سخت افزار تخصصی و قدرت محاسباتی بالا نیاز دارد.

-جوایزی را در قالب کریپتوکارنسی جدید و کارمزد تراکنش به دست می‌آورد.

-برای شرکت در ماینینگ باید یک گره کامل باشد.

-ترتیب تراکنش‌ها را تعیین و با حل یک معمای رمزنگاری بلوک‌های جدید ایجاد می‌کند.

-ماینینگ یا استخراج اغلب در دستان چند استخر بزرگ ماینینگ متمرکز شده که منجر به نگرانی در مورد تمرکز می‌شود.

-به دلیل محاسبات فشرده مورد نیاز برای استخراج، به مصرف انرژی بالایی نیاز دارد.

راه اندازی یک گره یا نود

راه‌اندازی هر نوع گره می‌تواند یک فرآیند پیچیده باشد و اگر بدون تجربه قبلی سعی در انجام این کار داشته باشید، ممکن است کارها دشوار به نظر برسد. با این حال، راه‌های جایگزینی برای اتصال وجود دارد، مانند مراجعه به یک ارائه‌دهنده قابل اعتماد، مانند ارائه‌دهنده بلاکچین به عنوان سرویس، که به شما امکان می‌دهد در کمتر از یک ثانیه با استفاده از یک کلید API ساده به یکدیگر متصل شوید.

انواع گره‌ها

گره‌ها بخش مهمی از زیرساخت بلاکچین هستند، زیرا آنها مسئول اعتبارسنجی تراکنش‌ها و اضافه کردن بلوک‌های جدید به زنجیره هستند. در این مقاله به سه مورد از رایج ترین نوع گره‌ها خواهیم پرداخت: گره‌های کامل، گره های سبک و گره‌های ماینر.

گره‌های کامل (Full Nodes)

گره‌های کامل مهم ترین نوع گره در شبکه بلاکچین هستند، زیرا آنها یک نسخه کامل از دفتر کل بلاکچین را نگهداری می‌کنند. این گره‌ها یک نسخه از هر تراکنش و بلوک را در شبکه دانلود و ذخیره می‌کنند که به آن‌ها اجازه می‌دهد به طور مستقل کل تاریخچه بلاکچین را تأیید کنند. گره‌های کامل، ستون فقرات شبکه بلاکچین هستند و برای حفظ یکپارچگی آن ضروری هستند.

گره‌های کامل در یک شبکه همتا به همتا کار می‌کنند، به این معنی که با گره‌های دیگر ارتباط برقرار می‌کنند تا اطمینان حاصل کنند که بلاکچین به روز و دقیق است. آنها تراکنش‌ها و بلوک‌ها را با بررسی مغایرت‌ها، مانند دوبار خرج کردن یا امضاهای نامعتبر، قبل از افزودن آنها به بلاکچین، اعتبارسنجی می‌کنند. گره‌های کامل معمولاً توسط علاقه مندان به ارزهای دیجیتال، توسعه دهندگان بلاکچین و سازمان‌هایی که به سطح بالایی از امنیت و کنترل بر تراکنش‌های بلاکچین نیاز دارند، اداره می‌شوند.

گره‌های نور (Light Nodes)

گره های سبک، همچنین به عنوان گره‌های SPV (تأیید پرداخت ساده) شناخته می‌شوند، این نسخه‌ها سبک‌تر از گره های کامل هستند. آنها برای کار بر روی دستگاه هایی با ظرفیت ذخیره سازی و پردازش محدود، مانند گوشی های هوشمند و تبلت‌ها طراحی شده‌اند. گره های سبک کل بلاکچین را دانلود نمی‌کنند، بلکه بخش کوچکی از آن را که حاوی اطلاعات مربوط به تراکنش‌هایشان است دانلود می‌کنند. گره‌های سبک برای اعتبارسنجی تراکنش و تأیید بلوک به گره های کامل متکی هستند. آنها با چندین گره کامل در شبکه ارتباط برقرار می‌کنند تا اطلاعات مورد نیاز برای تأیید تراکنش‌های خود را به دست آورند. گره‌های سبک سریع‌تر و کارآمدتر از گره‌های کامل هستند، اما امنیت کمتری نیز دارند، زیرا برای اعتبارسنجی به گره‌های کامل متکی هستند.

گره‌های ماینر (Miner Nodes)

گره های ماینر وظیفه تایید تراکنش ها و افزودن بلاک‌های جدید به بلاکچین را بر عهده دارند. این گره ها محاسبات پیچیده‌ای را برای حل مسائل ریاضی انجام می دهند که به آنها امکان ایجاد بلوک‌های جدید و دریافت پاداش به شکل ارز دیجیتال را می‌دهد.

گره‌های ماینر برای انجام محاسبات مورد نیاز برای استخراج به سخت افزار و نرم افزار تخصصی نیاز دارند. آنها معمولاً توسط استخرهای استخراج بزرگ یا افرادی که منابع لازم برای سرمایه گذاری در تجهیزات لازم را دارند اداره می‌شوند. گره‌های ماینر برای شبکه بلاکچین ضروری هستند، زیرا تضمین می کنند که تراکنش‌های جدید به موقع و ایمن پردازش شده و به بلاکچین اضافه می‌شوند.

چگونه با استفاده از Node.js یک بلاکچین بسازیم؟

پیش نیازها

برای شروع، باید Node.js را روی سیستم خود نصب کنید. اگر قبلاً این کار را نکرده‌اید، Node.js را از وب سایت رسمی دانلود و نصب کنید.

تنظیم محیط

پروژه خود را با ایجاد دایرکتوری جدید برای پروژه بلاکچین خود آغاز کنید. ترمینال خود را باز کنید و به دایرکتوری که می‌خواهید آن را ایجاد کنید بروید. سپس دستور زیر را اجرا کنید:

mkdir my-blockchain

cd my-blockchain

راه اندازی یک برنامه Node.js در داخل لیست پروژه خود، یک برنامه Node.js را با اجرای:

npm init -y

این یک فایل package.json را ایجاد می‌کند که برای مدیریت وابستگی‌ها (dependencies) ضروری است.

نصب وابستگی‌ها در مرحله بعد، باید وابستگی های لازم را برای پروژه بلاکچین خود نصب کنید. ما از کتابخانه crypto-js برای مدیریت عملیات رمزنگاری که برای امنیت بلاک چین بسیار مهم هستند، استفاده خواهیم کرد. سپس این دستور را اجرا کنید:

npm install crypto-js –save

ایجاد بلاکچین

اکنون، بیایید قدم به قدم ساختن بلاکچین خود را شروع کنیم:

ساختار بلوک یک فایل جاوا اسکریپت جدید به نام block.js ایجاد کنید تا ساختار یک بلوک را در زنجیره بلاک خود تعریف کنید. یک بلوک معمولاً از اجزای زیر تشکیل شده است:

-ایندکس

-مهر زمانی یا تایم استمپ

-داده‌ها

-هش قبلی

-هش

-بلوک پیدایش (Genesis Block)

هر بلاکچین با یک بلوک پیدایش شروع می‌شود. آن را با افزودن کد زیر به فایل main.js خود ایجاد کنید:

const Block = require(‘./block’)

const genesisBlock = بلوک جدید (0، “01/01/2022″، “Genesis Block”، “0”)

کلاس بلاکچین

یک کلاس بلاکچین برای مدیریت بلاک‌های خود بسازید. این کلاس باید شامل روش‌هایی برای افزودن بلوک‌های جدید و اطمینان از یکپارچگی زنجیره باشد.

بلوک‌های استخراج

برای ایجاد بلوک های جدید، یک تابع استخراج را اجرا کنید. استخراج فرآیند حل یک پازل رمزنگاری برای افزودن یک بلوک جدید به زنجیره است.

تست بلاکچین

در نهایت، بلاکچین خود را با افزودن چند تراکنش نمونه و بلوک های استخراج آزمایش کنید.

چگونه گره‌ها برای حفظ بلاکچین با هم کار می‌کنند؟

هر گره در بلاکچین یک موجودیت جداگانه است که به طور مستقل عمل می کند و با گره های دیگر در یک شبکه همتا به همتا ارتباط برقرار می کند.

وظیفه اصلی گره ها تأیید تراکنش ها و افزودن بلوک های جدید به بلاکچین است. هنگامی که یک کاربر تراکنش را آغاز می کند، در شبکه پخش می شود و تمام گره ها یک کپی از آن را دریافت می کنند. گره‌های کامل به طور مستقل تراکنش را با بررسی اعتبار آن تأیید می کنند، مانند اینکه آیا کاربر دارای وجوه کافی است، آیا تراکنش به صورت دیجیتالی توسط فرستنده امضا شده است یا خیر و آیا از قوانین پروتکل پیروی می‌کند.

هنگامی که یک گره کامل تراکنش را تأیید کرد، آن را به کپی خود از دفتر کل بلاکچین اضافه می کند. در این مرحله، گره های دیگر در شبکه می توانند بلوک جدید را از گره کامل درخواست کنند و خودشان آن را تأیید کنند. هر گره در شبکه کپی خود از بلاکچین را حفظ می کند که با اضافه شدن بلاک‌های جدید به طور مداوم به روز می شود. گره‌ها همچنین با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند تا مطمئن شوند که آخرین نسخه بلاکچین را دارند، زیرا بلوک های جدید به شبکه اضافه می شوند.

گره ها همچنین نقش اساسی در حفظ امنیت شبکه بلاکچین دارند. برای مثال، گره‌های کامل برای تأیید اعتبار هر تراکنش و بلوک مستقل طراحی شده‌اند، که دستکاری بلاکچین را برای یک بازیگر بد دشوار می‌کند. اگر مغایرتی در بلاکچین وجود داشته باشد، مانند یک تراکنش نامعتبر یا دو بار خرج کردن، گره‌ها آن را شناسایی کرده و آن را به‌عنوان نامعتبر علامت‌گذاری می‌کنند.

گره‌های ماینر، از سوی دیگر، وظیفه اضافه کردن بلوک های جدید به شبکه را بر عهده دارند. این گره‌ها محاسبات پیچیده‌ای را برای حل مسائل ریاضی انجام می دهند که به آنها امکان ایجاد بلوک‌های جدید و دریافت پاداش در قالب ارز دیجیتال را می دهد. هنگامی که یک گره ماینر یک بلوک جدید ایجاد می کند، آن را به شبکه پخش می کند و گره های کامل قبل از اضافه کردن آن به نسخه بلاکچین، آن را تأیید می کنند. این فرآیند تضمین می‌کند که بلاکچین ایمن باقی می‌ماند و پاداش‌های ماینینگ به طور عادلانه توزیع می‌شوند.

علاوه بر تأیید تراکنش‌ها و افزودن بلوک های جدید، گره ها می توانند عملکردهای دیگری مانند حفظ قراردادهای هوشمند و تسهیل تراکنش های همتا به همتا را نیز انجام دهند. به عنوان مثال، گره‌های سبک، نسخه سبک‌تری از گره‌های کامل هستند که می‌توانند روی دستگاه‌هایی با ظرفیت ذخیره‌سازی و پردازش محدود، مانند گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها، کار کنند. آنها با چندین گره کامل در شبکه ارتباط برقرار می کنند تا اطلاعات مورد نیاز برای تأیید تراکنش‌های خود را به دست آورند که این امر آنها را سریع تر و کارآمدتر از گره های کامل می کند.

مسترنود (Masternode)

مسترنودها به طور کلی قدرتمندتر از گره های معمولی هستند. مسترنودها در چندین بلاکچین استفاده می شوند. مسترنودها، علاوه بر اعتبارسنجی، حفظ و پخش تراکنش‌ها، ممکن است بسته به ماهیت رویدادهای دیگر روی بلاکچین، مانند مدیریت رویدادهای رأی‌گیری، اجرای پروتکل و اجرای قوانین بلاکچین مربوطه، کمک کنند. مسترنودها معمولاً همیشه (24 ساعته در 7 روز هفته) در دسترس هستند و رم بسیار بیشتری نسبت به گره‌های معمولی دارند. یک گره اصلی ممکن است با اجرای یک سرور بسیار بزرگ در شبکه مقایسه شود. از آنجایی که میزبانی یک گره اصلی به منابع بسیار بیشتری (انرژی، زمان آپدیت، نگهداری، فضای ذخیره سازی و حافظه) نیاز دارد، اغلب با علاقه جبران می‌شود.

اجرای یک گره در مقابل اجرای یک مسترنود

هزاران گره می توانند به طور همزمان در برخی از بلاکچین‌ها فعال باشند. هر کسی می‌تواند با دانلود تاریخچه تراکنش‌های بلاکچین، یک گره را اجرا کند. بسیاری از علاقه مندان به کریپتو و بلاکچین برای اجرای گره ها داوطلب می شوند. آنها این کار را برای کمک به توسعه، امنیت و یکپارچگی جامعه بلاکچین انجام می دهند، اما این مورد یک سرگرمی است که باعث می شود آنها احساس کنند که بخشی از پروژه هستند. اجرای یک گره برای کسی که درک اولیه ای از فناوری دارد به طور منطقی ساده است و به منابع زیادی نیاز ندارد.

از سوی دیگر، برخی از بلاکچین‌ها در حال حاضر داده‌های تراکنش زیادی دارند که اجرای یک گره کامل نیاز به رم زیادی روی دستگاه دارد. در نتیجه، برنامه‌های کیف پول توسط بسیاری از کاربران کریپتو که فقط مایل به استفاده از بلاکچین هستند، استفاده می شود. آنها ممکن است با استفاده از این برنامه ها، تراکنش ها را از کیف پول خود بدون دانلود تاریخچه کامل بلاکچین در گوشی هوشمند خود پخش کنند.

در مقابل، هر کسی نمی‌تواند یک مسترنود را اجرا کند. میزبان باید حداقل (گاهی اوقات نسبتاً بزرگ) مقدار رمزنگاری را به عنوان وثیقه سپرده گذاری کند زیرا ممکن است از قدرت عملیات مسترنود سوء استفاده شود. هنگامی که میزبان مسترنود مقررات بلاکچین را زیر پا می گذارد، وثیقه به عنوان یک گروگان عمل می کند. نرخ بهره میزبان مسترنود بر اساس سپرده وثیقه آنها محاسبه می شود.

به عنوان مثال، دش (DASH) یک بلاکچین محبوب با عملکرد مسترنود داخلی است.

اجرای مسترنود در بلاکچین دش گران است. برای میزبانی مسترنود در این بلاکچین، حداقل 1000 دش مورد نیاز است.

اجرای یک گره بلاکچین

مزایای اجرای یک گره

اجرای یک گره در شبکه بلاکچین دارای مزایای متعددی است، از جمله:

-افزایش امنیت: اجرای یک گره با اعتبارسنجی تراکنش ها و تأیید اطلاعات ذخیره شده در بلاکچین، امنیت شبکه را افزایش می دهد.

-تمرکززدایی: اجرای یک گره به تمرکززدایی شبکه کمک می‌کند، وابستگی به سرورهای متمرکز را کاهش داده و قدرت بیشتری به کاربران می‌دهد.

-کنترل تراکنش‌ها: اجرای یک گره به کاربران اجازه می دهد تا تراکنش های خود را با پخش و اعتبارسنجی مستقل بدون اتکا به گره ها یا سرورهای شخص ثالث کنترل کنند.

-شفافیت: اجرای یک گره دسترسی به یک رکورد شفاف و تغییرناپذیر از تمام تراکنش‌های شبکه را فراهم می‌کند و ردیابی و تأیید تاریخچه تراکنش‌ها را آسان‌تر می‌کند.

-مشوق‌ها: بسته به شبکه بلاکچین، اجرای یک گره می‌تواند مشوق‌هایی مانند کارمزد تراکنش‌ها، پاداش‌های توکن جدید و حقوق حاکمیت را فراهم کند.

الزامات برای اجرای یک گره

برای اجرای یک گره، برخی از الزامات ضروری زیر است:

-منابع سخت افزاری: کاربر باید یک کامپیوتر با قدرت پردازش، ذخیره سازی و حافظه کافی برای رسیدگی به نیازهای اجرای گره داشته باشد.

-اتصال به شبکه: یک اتصال اینترنتی پایدار و قابل اعتماد برای اطمینان از همگام شدن گره با بقیه شبکه ضروری است.

-نرم‌افزار: کاربر باید نرم‌افزار مناسب را برای شبکه بلاکچین خاصی که می‌خواهد در آن شرکت کند دانلود و نصب کند.

-دانش فنی: دانش فنی اولیه فناوری بلاکچین برای پیکربندی و عیب یابی گره ضروری است.

مراحل راه اندازی و اجرای یک گره

مراحل زیر برای راه اندازی و اجرای یک گره بلاکچین است:

-یک شبکه بلاک چین را انتخاب کنید: کاربر باید تصمیم بگیرد که در کدام شبکه بلاکچین شرکت کند و نرم افزار مربوطه را دانلود کند.

-نرم افزار را نصب کنید: کاربر باید نرم افزار را نصب کند و دستورالعمل‌های نصب را دنبال کند.

-همگام سازی گره: پس از نصب نرم افزار، گره باید با دانلود بلاکچین با بقیه شبکه همگام شود.

-پیکربندی نود یا گره: کاربر باید با تنظیم حساب خود، تنظیم تنظیمات و فعال کردن ارسال پورت در روتر خود، گره را پیکربندی کند.

-گره را اجرا کنید: پس از پیکربندی گره، کاربر می‌تواند شروع به اجرای گره خود، اعتبارسنجی تراکنش‌ها و مشارکت در شبکه کند.

چالش‌های اجرای یک گره

اجرای یک گره در شبکه بلاکچین با چالش‌هایی همراه است، از جمله:

-نیاز به منابع بالا: اجرای یک گره به منابع سخت افزاری قابل توجهی نیاز دارد که نگهداری آن را هزینه‌بر می‌کند.

-پیچیدگی فنی: راه اندازی و اجرای یک گره می‌تواند از نظر فنی چالش برانگیز باشد، به ویژه برای کاربران که دانش فنی محدود دارند.

-خطرات امنیتی: اجرای یک گره می‌تواند کاربر را در معرض خطرات امنیتی مانند هک و سرقت قرار دهد، که لازم است گره با استفاده از بهترین روش‌ها ایمن شود.

-بی‌ثباتی شبکه: شبکه بلاکچین ممکن است گاهی اوقات ناپایدار باشد و منجر به مشکلاتی در عملکرد گره شود.

همگام سازی گره

فرآیند همگام سازی

گره های بلاکچین باید همگام شوند تا اطمینان حاصل شود که همه آنها کپی یکسانی از دفتر کل بلاکچین دارند. این فرآیند همگام سازی را می توان به دو مرحله اصلی تقسیم کرد:

دانلود اولیه بلاکچین (IBD)

سفر یک گره بلاکچین با دانلود اولیه بلاکچین که معمولاً به آن IBD می گویند آغاز می شود. در طول این مرحله، یک گره کل بلاکچین را از بلوک پیدایش، اولین بلوک در زنجیره، تا آخرین بلوک دانلود می کند. این مورد می تواند یک کار منابع فشرده باشد، به خصوص برای شبکه های بلاکچین با سابقه طولانی.

IBD تضمین می‌کند که یک گره یک کپی کامل و به‌روز از بلاکچین دارد و آن را قادر می‌سازد تا تراکنش‌ها را تأیید کند و به طور مؤثر در فرآیند اجماع شرکت کند.

حفظ اجماع

هنگامی که یک گره IBD را کامل کرد، وارد مرحله حفظ اجماع می شود. اجماع فرآیندی است که طی آن تمام گره‌ها در یک شبکه بلاکچین در مورد اعتبار تراکنش‌ها و ترتیب اضافه شدن آنها به بلاکچین توافق می‌کنند. این مورد یک جنبه اساسی از امنیت بلاکچین است.

گره ها از طریق الگوریتم های اجماع مختلف، مانند اثبات کار (PoW) یا اثبات سهام (PoS)، بسته به طراحی بلاکچین، به اجماع دست می یابند. آنها با هم کار می کنند تا تراکنش ها را تأیید کنند، بلوک های جدید اضافه کنند و شبکه را از عوامل مخرب ایمن کنند.

امنیت گره و حریم خصوصی

همانطور که محبوبیت گره ها همچنان در حال رشد است، درک خطرات امنیتی و حریم خصوصی مرتبط با اجرای یک گره مهم است.

خطرات مرتبط با اجرای یک گره

اجرای یک گره با چندین خطر همراه است، از جمله:

-حملات بدافزار: گره ای که به درستی ایمن نشده باشد می تواند در برابر حملات بدافزار آسیب پذیر باشد. بدافزار می تواند برای سرقت داده های حساس مانند کلیدهای خصوصی استفاده شود که می تواند منجر به زیان مالی شود.

-حملات DDoS: حملات انکار سرویس توزیع شده (DDoS) می تواند یک گره را با ترافیک بیش از حد بارگذاری کند و باعث خرابی آن شود و به طور بالقوه کل شبکه را مختل کند.

-حملات Sybil: حملات Sybil زمانی رخ می دهد که یک مهاجم چندین گره ایجاد کرده و از آنها برای به دست آوردن کنترل شبکه استفاده کند.

-حملات سازمان‌دهی مجدد زنجیره‌ای: حملات سازمان‌دهی مجدد زنجیره‌ای ممکن است زمانی رخ دهند که یک گره نسخه قدیمی‌تری از نرم‌افزار را اجرا می‌کند، که می‌تواند منجر به باقی ماندن گره در بلاکچین شود. این مورد می تواند منجر به ضرر مالی برای اپراتور گره شود.

اقداماتی برای ایمن سازی و محافظت از گره‌ها

برای ایمن سازی و محافظت از یک گره، باید اقدامات زیر را در نظر بگیرید:

-از فایروال استفاده کنید: فایروال می تواند به جلوگیری از دسترسی غیرمجاز به گره شما کمک کند. مطمئن شوید که فقط پورت های ضروری باز هستند.

-از نرم افزار آنتی ویروس استفاده کنید: نرم افزار آنتی ویروس می تواند بدافزار را در گره شما شناسایی و حذف کند.

-نرم افزار را به روز نگه دارید: نرم افزار گره خود را به روز نگه دارید تا از حملات سازماندهی مجدد زنجیره‌ای جلوگیری کنید.

-از رمزهای عبور امن استفاده کنید: از رمزهای عبور قوی و منحصر به فرد برای گره خود استفاده کنید.

-فعال کردن احراز هویت دو مرحله‌ای: احراز هویت دو مرحله‌ای می‌تواند یک لایه امنیتی اضافی برای گره شما فراهم کند.

-استفاده از VPN: استفاده از یک شبکه خصوصی مجازی (VPN) می تواند به محافظت از حریم خصوصی گره شما و جلوگیری از حملات DDoS کمک کند.

اهمیت حریم خصوصی و ناشناس بودن گره

حریم خصوصی و ناشناس بودن گره برای تضمین امنیت و حریم خصوصی شبکه بلاکچین بسیار مهم است. گره‌هایی که ناشناس نیستند می توانند در برابر حملات هدفمند آسیب پذیر باشند که می تواند کل شبکه را در معرض خطر قرار دهد. گره‌ها، بلوک‌های ساختمانی اساسی اینترنت هستند و وظیفه ارسال و دریافت بسته های داده بین دستگاه ها را بر عهده دارند. هر بار که به اینترنت دسترسی پیدا می‌کنیم، ردپای دیجیتالی از خود به جای می گذاریم که می توان آن را ردیابی کرد. اینجاست که حریم خصوصی و ناشناس بودن گره ها وارد می شود، زیرا به محافظت از هویت آنلاین و اطلاعات حساس ما کمک می کند.

یکی از دلایل اصلی ضروری بودن حریم خصوصی گره این است که به جلوگیری از سرقت هویت کمک می کند. هنگامی که به اینترنت دسترسی داریم، اغلب اطلاعات شخصی خود مانند نام، آدرس و اطلاعات کارت اعتباری را وارد می کنیم. اگر این اطلاعات به دست افراد نادرستی بیفتد، می توان از آن برای ربودن هویت ما و ایجاد خرابی در زندگی ما استفاده کرد. با استفاده از ابزارهایی که از حریم خصوصی گره ما محافظت می کنند، می توانیم از این اتفاق جلوگیری کنیم و اطمینان حاصل کنیم که اطلاعات حساس ما ایمن باقی می‌مانند.

ناشناس بودن یکی دیگر از جنبه های مهم حریم خصوصی گره است، زیرا به محافظت از هویت آنلاین ما در برابر ردیابی و نظارت توسط اشخاص ثالث کمک می کند. دلایل زیادی مانند اجتناب از تبلیغات هدفمند، محافظت از دیدگاه های سیاسی خود یا اجتناب از آزار و اذیت وجود دارد که ممکن است شخصی بخواهد در اینترنت ناشناس بماند. با استفاده از ابزارهایی که از ناشناس بودن گره ما محافظت می کنند، می توانیم اطمینان حاصل کنیم که فعالیت‌های آنلاین ما خصوصی و ایمن باقی می‌ماند. علاوه بر محافظت از اطلاعات شخصی و هویت آنلاین ما، حریم خصوصی و ناشناس بودن گره نیز برای حفظ اینترنت آزاد و باز ضروری است. از آنجایی که دولت‌های بیشتری در سراسر جهان به دنبال کنترل و سانسور محتوای آنلاین هستند، بسیار مهم است که افراد توانایی دسترسی و اشتراک‌گذاری آزادانه و ناشناس اطلاعات را داشته باشند. با استفاده از ابزارهایی که از حریم خصوصی و ناشناس بودن گره ما محافظت می کنند، می توانیم اطمینان حاصل کنیم که اینترنت مکانی برای بیان و گفتمان آزاد باقی می‌ماند.

ارتقاء گره‌ها و فورک‌ها

در دنیای فناوری بلاکچین، به روز ماندن یک انتخاب نیست. این یک ضرورت است ارتقاء گره ها و فورک ها دو جنبه اساسی هستند که بر اهمیت حفظ عملکرد خوب شبکه بلاکچین تأکید می کنند.

اهمیت بروزرسانی گره

به‌روزرسانی‌های گره شبیه به‌روزرسانی‌های نرم‌افزاری برای رایانه یا تلفن هوشمند شما هستند. آنها برای اطمینان از کارایی، امنیت و سازگاری یک شبکه بلاکچین ضروری هستند. در اینجا به همین دلیل است که به روز نگه داشتن گره های شما بسیار مهم است:

1. اطمینان از سازگاری

شبکه های بلاکچین از گره های متعددی تشکیل شده‌اند که توسط شرکت کنندگان مختلف اداره می‌شوند. این گره ها باید به طور یکپارچه با هم ارتباط برقرار کنند تا یکپارچگی شبکه حفظ شود. هنگامی که به روز رسانی‌ها منتشر می شوند، اغلب شامل پیشرفت هایی در پروتکل‌های امنیتی هستند. با به روز نگه داشتن نرم افزار گره خود، از سازگاری آن با بقیه شبکه اطمینان حاصل می‌کنید.

گره های قدیمی می توانند به یک بخش مهم تبدیل شوند و باعث تاخیر و اختلالات احتمالی در عملکرد بلاکچین شوند. این مورد مانند تلاش برای پیوستن به یک مکالمه گروهی با یک فرهنگ لغت زبان قدیمی است که برای فهمیدن و درک کردن مشکل خواهید داشت.

2. تأثیر بر اجماع

اجماع قلب هر شبکه بلاکچین است. این مکانیزمی است که تضمین می کند همه شرکت کنندگان در مورد اعتبار تراکنش‌ها و وضعیت دفتر کل توافق دارند. ارتقاء گره نقش مهمی در این تعادل ظریف دارد:

-افزایش امنیت: شبکه های بلاکچین اهداف جذابی برای عوامل مخرب هستند. بروزرسانی نود اغلب شامل پیشرفت های امنیتی برای محافظت در برابر تهدیدات در حال تکامل است. عدم بروزرسانی گره شما ممکن است آن را در معرض آسیب پذیری قرار دهد و دارایی های شما و امنیت شبکه را در معرض خطر قرار دهد.

-بهبود پروتکل: پروتکل اجماع می تواند تکامل یابد تا کارآمدتر و قوی‌تر شود. ارتقاء گره به شما امکان می دهد در این پیشرفت ها شرکت کنید و به سلامت کلی شبکه کمک کنید. این مورد مانند اتخاذ یک مجموعه قوانین جدید و بهبود یافته برای یک بازی است، شما می توانید کارآمدتر و منصفانه تر بازی کنید.

-اجتناب از فورک‌ها: فورک‌ها ممکن است زمانی رخ دهند که در داخل شبکه اختلاف نظر وجود داشته باشد و منجر به ایجاد دو زنجیره مجزا شود. ارتقاء گره اغلب شامل تغییراتی برای جلوگیری یا کاهش فورک‌ها می شود. با به روز نگه داشتن گره خود، به حفظ انسجام شبکه کمک می کنید و از هرج و مرج احتمالی فورک جلوگیری می کنید.

برخورد با فورک

فناوری بلاکچین با ماهیت غیرمتمرکز و شفاف خود، صنایع مختلف را متحول کرده است. با این حال، برای درک واقعی عملکرد درونی آن، بسیار مهم است که به پیچیدگی‌های گره‌های بلاکچین و نحوه مدیریت فورک‌ها بپردازیم.

انتخاب‌های اپراتور گره

اکنون، بیایید انتخاب هایی را که اپراتورهای گره در مواجهه با فورک ها انجام دهند، بررسی کنیم. این انتخاب ها برای تضمین ثبات و یکپارچگی بلاکچین بسیار مهم هستند.

-ارتقا: اپراتورهای گره می توانند نرم افزار خود را به آخرین نسخه ارتقا دهند که از پروتکل جدید معرفی شده در فورک پشتیبانی می کند. این گزینه در سافت فورک ها رایج است، جایی که درجه بالایی از سازگاری وجود دارد.

-ماندن در زنجیره فعلی: برخی از اپراتورهای گره ممکن است ترجیح دهند در بلاکچین موجود بمانند، به خصوص در مورد هارد فورک که با آن مخالف هستند. این انتخاب به این معنی است که آنها همچنان به اعتبارسنجی معاملات در زنجیره اصلی ادامه می‌دهند.

-تغییر به زنجیره جدید: برعکس، اپراتورهای گره می توانند تصمیم بگیرند که به زنجیره جدید سوئیچ کنند و تغییرات ایجاد شده توسط فورک را در آغوش بگیرند. این مورد اغلب شامل نصب نرم افزار به روز شده‌ای است که از پروتکل جدید پشتیبانی می‌کند.

در دنیای پویای بلاکچین، این تصمیمات نباید ساده گرفته شوند. اپراتورهای گره باید عواملی مانند اجماع شبکه، تأثیر بالقوه بر عملیات خود و دوام طولانی مدت بلاکچین را در نظر بگیرند.

نتیجه‌گیری

نود یا گره‌ها برای عملکرد یک شبکه بلاکچین بسیار مهم هستند زیرا همه شرکت کنندگان را صادقانه نگه‌می‌دارند و یکپارچگی داده‌ها را تضمین می‌کنند. اکثر شبکه‌های بلاکچین از انگیزه‌های پولی مانند ماینینگ یا استیکینگ استفاده می‌کنند تا کاربران را به کارکردن گره‌های کامل ترغیب کنند. با این حال، صرف‌نظر از انگیزه‌ها، کاربران گره‌های کامل خود را آزادانه قرار می‌دهند زیرا به آینده یک پروژه اعتقاد دارند و می‌خواهند تا حد امکان به آن کمک کرده و آن را حفظ کنند. با این حال، به خاطر داشته باشید که اجرای یک گره کامل هزینه‌ها و خطراتی را به همراه دارد و در حالی که چندین کتابچه راهنمای آنلاین وجود دارد، قرار دادن آنها ممکن است برای افرادی که با بلاکچین و برنامه نویسی آشنایی ندارند بسیار پیچیده باشد.