Node là gì? Phân loại node và tầm quan trọng của các node trong mạng lưới Bockchain

“ Node ” hay nút là một khái niệm khá phổ cập trong nghành mạng máy tính và viễn thông. Ngày nay, thuật ngữ node được sử dụng đặc biệt quan trọng thông dụng tương quan đến khoảng trống blockchain và quốc tế tiền điện tử. Các node tiền điện tử – cryptocurrency node hay node Blockchain đóng vai trò là những điểm tiếp xúc quan trọng trên một blockchain cùng với nhiều tính năng khác nhau nữa .
Vậy, node là gì ? Có những loại node nào ? Vai trò của chúng so với hệ sinh thái blockchain và tiền điện tử ra làm sao ? Cùng theo dõi bài viết dưới đây của VnRebates để tìm lời giải đáp cho những vướng mắc trên nhé !
node la gi

1. Node là gì ? Node Blockchain là gì ?

1.1 Node là gì ?

Định nghĩa về node hoàn toàn có thể đổi khác một chút ít theo từng ngữ cảnh nhưng nhìn chung ý nghĩa thực chất của nó gần như là tương tự như. Nhìn chung, node là một điểm giao nhau hoặc liên kết trong mạng viễn thông. Node cũng hoàn toàn có thể có nghĩa là bất kể mạng lưới hệ thống hoặc thiết bị vật lý nào được liên kết với mạng và hoàn toàn có thể thực thi những tính năng nhất định như tạo, nhận hoặc gửi thông tin qua một kênh tiếp thị quảng cáo .
Ngày nay, thuật ngữ node được sử dụng hầu hết tương quan đến công nghệ tiên tiến blockchain, một sổ cái kỹ thuật số phi tập trung chuyên sâu ghi lại toàn bộ những thanh toán giao dịch tiền điện tử và cung ứng thông tin cho mọi người trải qua một thiết bị được liên kết. Điều này có nghĩa là mọi thanh toán giao dịch phải được ghi lại theo thứ tự thời hạn và phân phối đến một loạt những thiết bị được liên kết .
Các thiết bị này được gọi là những node, chúng tiếp xúc với nhau trong mạng và chuyển thông tin về những thanh toán giao dịch và những khối mới .

1.2 Node Blockchain là gì ?

Vậy, node chính là một thiết bị trên một mạng lưới blockchain, là thành tố nền tảng cho phép công nghệ tiên tiến này hoạt động giải trí và sống sót, duy trì tính bảo mật thông tin và tính toàn vẹn của mạng cũng như chịu nghĩa vụ và trách nhiệm giữ cho blockchain công minh, bảo đảm an toàn và không bao giờ thay đổi. Các node được rải trong một mạng lưới rộng và triển khai nhiều tác vụ khác nhau. Hiểu nôm na thì tập hợp những node sẽ hình thành một một mạng trong đó toàn bộ những node đều link với nhau .

Nói chung, những node là điểm cuối tiếp xúc có nghĩa là bất kể người dùng hoặc ứng dụng nào muốn tương tác với Blockchain đều thực thi điều đó trải qua những node. Do đó, những node cũng là một điểm phân phối lại thông tin liên lạc .
Trong quốc tế tiền điện tử, một node hoàn toàn có thể là bất kể thiết bị điện tử nào đang hoạt động giải trí, như máy tính, điện thoại cảm ứng hoặc thậm chí còn máy in, miễn là nó được liên kết với internet và có địa chỉ IP .
Xét trong toàn cảnh của Bitcoin, Ethereum và những loại tiền điện tử khác, những node là máy tính. Các máy tính hay những node này nhận chi tiết cụ thể thanh toán giao dịch, ghi lại chúng và xác nhận tài liệu cũng như những thanh toán giao dịch. Sau đó, chúng phát những tài liệu đó đến toàn bộ những node khác .

2. Vai trò của node hay node blockchain là gì ?

Có một ý niệm sai lầm đáng tiếc phổ cập rằng cả những node được cho là cung ứng cùng một công dụng hoặc thậm chí còn toàn bộ những người dùng tương tác với Blockchain thường được coi là một node. Vậy thực sự là gì ?

  • Thứ nhất, mọi thiết bị được liên kết với mạng Blockchain không nhất thiết phải là một node .
  • Thứ hai, mọi node trên mạng Blockchain không thực thi cùng một tính năng .

Các node được phân loại dựa trên những vai trò riêng không liên quan gì đến nhau trong hệ sinh thái Blockchain. Các vai trò khác nhau được thực thi bởi những nút trong mạng Blockchain được xác lập bởi những nhu yếu của mạng Blockchain đơn cử đó .
Mục đích của việc xác lập những vai trò khác nhau là để cho phép Blockchain hoạt động giải trí một cách liền lạc vì mọi node đều có nghĩa vụ và trách nhiệm triển khai xong một số ít trách nhiệm được xác lập .
Tùy thuộc vào Blockchain, hoàn toàn có thể có vô số vai trò dựa trên những trách nhiệm nhất định nhưng những công dụng cơ bản của một node là :

  • Chấp nhận hoặc phủ nhận thanh toán giao dịch .
  • Quản lý những thanh toán giao dịch và tính hợp lệ của chúng .
  • Lưu trữ những khối được link mật mã .
  • Hoạt động như một điểm tiếp xúc .

Mục đích chính của node blockchain là xác định tính hợp lệ của từng lô thanh toán giao dịch mạng thành công xuất sắc, được gọi là khối ( block ). Mỗi node có một mã định danh duy nhất được gắn vào thiết bị của nó được cho phép nó được phân biệt với những node khác trong mạng. Node còn có vai trò tương hỗ mạng lưới bằng cách duy trì một bản sao của một blockchain và trong một số ít trường hợp, node còn hoàn toàn có thể được dùng để giải quyết và xử lý những thanh toán giao dịch .
Ngoài ra, trong trường hợp những node là những phần riêng không liên quan gì đến nhau của một blockchain với cấu trúc tài liệu hớn hơn, đồng thời chủ sở hữu của những node này sẵn sàng chuẩn bị góp phần tài nguyên máy tính của họ để tàng trữ và xác nhận những thanh toán giao dịch, thì họ có thời cơ thu phí thanh toán giao dịch và kiếm được phần thưởng bằng tiền điện tử .
Quy trình này được gọi là “ đào tiền ảo ”. Tuy nhiên việc giải quyết và xử lý những thanh toán giao dịch này thường sẽ nhu yếu hiệu suất giám sát và giải quyết và xử lý tài liệu lớn, do đó yên cầu những thợ đào ( miner ) phải góp vốn đầu tư máy tính có CPU hoặc GPU cực mạnh .

3. Các loại node trong Blockchain


Có nhiều cách để phân loại những node blockchain, dựa vào tính khả dụng ( availability ) hoặc dựa vào tính năng của node hay nhu yếu của blockchain .
Thứ nhất là phân loại theo tính khả dụng. Ví dụ : một nút được chỉ định để liên tục gửi những bản update trên toàn mạng và luôn trực tuyến được coi là “ nút trực tuyến – online node ”. Ngược lại, những nút ngoại tuyến ( offline node ) chỉ được nhu yếu tải xuống bản sao update của sổ cái mỗi khi chúng kết nối lại với mạng để bảo vệ rằng chúng được đồng nhất hóa với mọi nút khác .

Tuy nhiên, cách phân loại node thông thường và phổ biến nhất là dựa trên yêu cầu của Blockchain, do đó node được chia làm 2 loại chính: Full node và Light node (còn được gọi là lightweight node hoặc SPV (Simplified Payment Verification – xác minh thanh toán đơn giản) 

  • Full node gồm có một bản sao duy nhất của hàng loạt lịch sử dân tộc blockchain gồm có những thanh toán giao dịch, timestamps và toàn bộ những block đã được tạo. Ví dụ : một nút Bitcoin khá đầy đủ sẽ tàng trữ toàn bộ thông tin tương quan đến mọi thanh toán giao dịch đơn lẻ kể từ khi mạng Bitcoin khởi đầu cho đến thời nay .
  • Light node hoặc SPV node thường là những ví được tải xuống và được liên kết với những Full node để xác nhận thêm thông tin được tàng trữ trên blockchain. Chúng có size nhỏ hơn nhiều và chỉ chứa một phần thông tin về lịch sử vẻ vang blockchain .

3.1 Full node là gì ? Full node được phân loại như thế nào ?


Một Full node sẽ tàng trữ tổng thể thông tin hay bản ghi thanh toán giao dịch được lưu giữ trên một blockchain và hoạt động giải trí như một sever của Blockchain .
Hơn nữa, những Full node là một phần của quy mô quản trị của Blockchain. Mặc dù hoàn toàn có thể có những quy mô quản trị khác nhau, nhưng thường thì một Blockchain muốn trải qua bất kể hoạt động giải trí tăng cấp hay nâng cấp cải tiến nào thì đều phải có sự đồng ý chấp thuận của đa phần những Full node. Do đó, những nút rất đầy đủ có quyền biểu quyết trong Blockchain .

Hình trên là minh họa về 1 mạng lưới blockchain nổi bật được liên kết bởi 6 Full node. Mỗi Full node sẽ tàng trữ một bản sao của toàn bộ những thanh toán giao dịch blockchain, có nghĩa là những full node chứa rất nhiều tài liệu. Do đó, chúng yên cầu hiệu suất đo lường và thống kê tiên tiến và phát triển và thường là rất đắt đỏ. Người ta ước tính rằng mạng Bitcoin có hơn 10.000 full node đang hoạt động giải trí .
Các Full node đóng vai trò quan trọng so với tính bảo mật thông tin và tính hợp lệ tổng thể và toàn diện của một mạng blockchain và có những nghĩa vụ và trách nhiệm đơn cử giúp phân biệt chúng với những loại node khác. Hai tính năng độc lạ chính gồm có :

  • Xác thực chữ ký trong mỗi giao dịch khối: khi một khối mới được thêm vào chuỗi khối, full node sẽ kiểm tra từng chữ ký số để xác thực giao dịch. Chữ ký điện tử thường là private node mà người gửi giao dịch sử dụng để ký mỗi giao dịch.

  • Người thực thi quyết định chính của các quy tắc đồng thuận: các full node có quyền quyết định việc từ chối các giao dịch hoặc khối mới. Lý do từ chối các giao dịch mới được hình thành có thể bao gồm các khối được định dạng không chính xác hoặc sự trùng lặp của một giao dịch (giao dịch có khả năng gian lận).

Các Full node hoàn toàn có thể được phân loại đơn cử thành :

Pruned Full node

Các node này có số lượng giới hạn bộ nhớ được xác lập để chứa tài liệu. Về thực chất, không có số lượng giới hạn về số lượng khối hoàn toàn có thể được thêm vào Blockchain nhưng có số lượng giới hạn về số lượng khối hoàn toàn có thể được tàng trữ bởi một Full node .
Pruned Full node tải xuống những khối để duy trì sổ cái Blockchain. Khi đạt đến một số lượng giới hạn đơn cử, nó sẽ xóa những khối cũ nhất để nhường chỗ cho những khối mới để duy trì size blockchain. Tuy nhiên, những khối cũ không bị xóa trọn vẹn vì siêu dữ liệu và trình tự thiết yếu của chúng trong Blockchain vẫn còn sống sót để duy trì những nguyên tắc cơ bản của Blockchain .

Archival Full Nodes

Đây là những full node thông dụng nhất trong Blockchain. Chúng duy trì hàng loạt Blockchain trong cơ sở tài liệu của mình. Sự độc lạ chính duy nhất giữa một Archival Full Node và Pruned Full node là khoảng trống bộ nhớ khả dụng .
Các Archival Full Node lại được chia thành những loại sau :

Authority node

Trong một public Blockchain, bất kể ai cũng hoàn toàn có thể tham gia mạng và trở thành một node bằng cách đồng nhất hóa mạng lưới hệ thống của họ với tài liệu Blockchain. Tuy nhiên, có nhiều trường hợp quyền truy vấn vào tài liệu cần được duy trì. Trong trường hợp như vậy, Blockchain cần được quản trị bởi những thực thể được chuyển nhượng ủy quyền nhất định .
Đây chính là trách nhiệm của Authority node. Tên của những node này xuất phát từ trong thực tiễn là chúng nắm quyền trấn áp hoặc chịu nghĩa vụ và trách nhiệm cấp phép cho những node khác tham gia vào mạng lưới Blockchain .
Trong 1 số ít nền tảng Blockchain, những Authority node thậm chí còn hoàn toàn có thể chịu nghĩa vụ và trách nhiệm xác lập quyền truy vấn của những nút khác vào một kênh tài liệu đơn cử .

Miner Nodes hay Mining node

Đối với 1 số ít thuật toán đồng thuận như Proof-of-Work, 1 số ít node được nhu yếu giải những hàm toán học phức tạp để xác nhận thanh toán giao dịch trên mạng. Các trách nhiệm xác nhận như vậy yên cầu hiệu suất giám sát và tiêu thụ nguồn năng lượng đáng kể. Do đó, những node được tạo ra để thực thi đơn cử quy trình khai thác được gọi là những node khai thác .
Ví dụ : Một blockchain theo chính sách đồng thuận với vật chứng việc làm ( PoW ) như Bitcoin ( BTC ) hoặc Monero ( XMR ) tích hợp những công cụ khai thác, được giao trách nhiệm sau đây :

  • Nhiệm vụ là giải một câu đố toán học, đặt những thanh toán giao dịch đang diễn ra trong một khối và truyền thông tin đến những node blockchain ;
  • Các node hoặc sẽ gật đầu khối nếu nó có chữ ký hợp lệ và có vẻ như hợp pháp hoặc hoàn toàn có thể khước từ nếu không thỏa mãn nhu cầu nhu yếu trên ;
  • Sau khi một khối được đồng ý, những node sẽ thêm khối vào một chuỗi những khối tạo thành 1 blockchain ;
  • Bước ở đầu cuối là để những node phát ra phiên bản update của sổ cái phân tán đến những node khác, điều này tạo ra hiệu ứng quả cầu tuyết được cho phép mọi người nhận được cùng một bản sao của chuỗi trong thời hạn ngắn như vậy .

Để xử lý những yếu tố về mật mã, “ thợ đào ” thường được thưởng trải qua việc phát hành tiền điện tử hoặc mã thông tin. Các mining node cung ứng cho người dùng thời cơ thao tác với những người khác và tăng tỷ suất nhận phần thưởng trong một khoảng chừng thời hạn .

Masternodes

Masternode là những full node không có quyền thêm những khối mới vào Blockchain mà chỉ duy trì sổ cái Blockchain và xác nhận những thanh toán giao dịch .

Staking node

Cũng giống như những mining node, có những node khác chịu nghĩa vụ và trách nhiệm xác nhận thanh toán giao dịch trên mạng để duy trì thuật toán đồng thuận. Trong một trong những thuật toán điển hình nổi bật nhất, Proof-of-Stake, những nút này được nhu yếu đặt cược tiền của họ, xác nhận thanh toán giao dịch và sau đó nhận được phần thưởng cho quy trình này .
Trong quy trình staking, node được chọn theo một số ít quy tắc được xác lập trước như coinage hoặc thời hạn dành cho mạng. Sau đó, node được chọn sẽ được phép xác nhận thanh toán giao dịch và kiếm được incentive ( phần thưởng khuyến khích ) .

3.2 Light node là gì ?

Các light node tàng trữ và chỉ cung ứng tài liệu thiết yếu để cung ứng những hoạt động giải trí hàng ngày hoặc những thanh toán giao dịch nhanh gọn. Chúng không tham gia vào việc xác nhận những khối và thay vì giữ lịch sử dân tộc hoàn hảo của một blockchain, chúng thường chỉ giữ tiêu đề khối ( block header ) ship hàng mục tiêu tương hỗ và truy vấn tính hợp lệ của những thanh toán giao dịch trước đó .
Tiêu đề khối là một bản tóm tắt cụ thể của một khối đơn cử và gồm có thông tin tương quan đến một khối đơn cử trước đó mà nó được liên kết. Thông tin được tàng trữ trong tiêu đề khối gồm có : dấu thời hạn ( timestamp ) của khối và 1 số ít nhận dạng duy nhất ( còn được gọi là nonce ) .

Như hình minh họa bên trên, những Light node được liên kết với những Full node ( thường được gọi là nút mẹ – parent node ) và được cho phép những light node truy vấn để xác định những thanh toán giao dịch có trong trong một khối đơn cử. Không giống như những full node, những light node không tàng trữ bản sao của lịch sử vẻ vang blockchain vừa đủ và trọn vẹn dựa vào những full node để cung ứng cho chúng tài liệu đã được xác nhận .
Các light node có công dụng tương hỗ chuỗi khối trong việc phân cấp hơn nữa và tăng trưởng mạng lưới. Bởi vì những light node lưu giữ và giải quyết và xử lý ít tài liệu hơn những full node, nên chúng nhu yếu ít tài nguyên hơn. Điều này được cho phép mạng blockchain tăng trưởng bền vững và kiên cố hơn so với việc chỉ có những full node. Ví dụ về những light node là máy tính để bàn hoặc ví trực tuyến .

3.3 Các node đặc biệt – Super Nodes và Lightning Nodes

Supper node hay Listening Node

Về cơ bản, một super node hay một listening node là một full node có liên kết được công khai minh bạch. Nó tiếp xúc và cung ứng thông tin cho bất kể node nào khác quyết định hành động thiết lập liên kết với nó. Do đó, một super node cơ bản là một điểm phân phối lại hoàn toàn có thể đóng hai vai trò như một nguồn tài liệu và một cầu tiếp xúc .
Một super node đáng an toàn và đáng tin cậy thường chạy 24/7 có thiết lập liên kết để truyền tải lịch sử dân tộc blockchain và tài liệu thanh toán giao dịch tới nhiều node trên khắp quốc tế. Vì lý do đó, một super node hoàn toàn có thể cần nhiều hiệu suất đo lường và thống kê hơn và liên kết internet tốt hơn khi so sánh với một full node bị ẩn ( những node hoạt động giải trí đằng sau tường lửa ) .
Ngoài ra, so với 1 số ít Blockchain đơn cử, những siêu node hay super node được tạo ra để thực thi 1 số ít trách nhiệm đặc biệt quan trọng. Ví dụ : việc thực thi đổi khác giao thức blockchain hoặc duy trì những quy tắc Blockchain được triển khai bởi một super node .

Lighting node

Sự ùn tắc trong một mạng lưới Blockchain là một trường hợp phổ cập dẫn đến những thanh toán giao dịch bị trì hoãn. Đây chính là lí do sinh ra của lighting node. Chúng tạo ra một mạng lưới riêng không liên quan gì đến nhau với một người dùng và những thanh toán giao dịch được đẩy lên Blockchain chính. Điều này được cho phép những thanh toán giao dịch được triển khai ngay lập tức và cũng giảm ngân sách thanh toán giao dịch trên mạng được giảm tải .

4. Lời kết

Qua bài viết trên, chúng tôi đã giúp bạn giải đáp Node là gì ? Chúng có vai trò như thế nào trong hệ sinh thái blockchain hay quốc tế tiền điện tử cũng như những loại node phổ cập và đặc biệt quan trọng. Có thể nói, những node chính là một phần thiết yếu của hạ tầng cốt lõi của blockchain với vai trò quan trọng trong việc duy trì những thanh toán giao dịch blockchain được bảo đảm an toàn và đáng an toàn và đáng tin cậy .

Tóm lại, vai trò của các node trong mạng lưới Blockchain tương tự như vai trò của các máy chủ trên Internet và sự phụ thuộc của các ứng dụng Blockchain vào các node Blockchain cũng quan trọng như sự phụ thuộc vào các thuật toán đồng thuận hoặc kỹ thuật mật mã.

VnRebates Tổng hợp
Theo coinmarketcap, 101 blockchains và seba