بلاک چینفول نودها از مهم‌ترین انواع نودها هستند و نقش حیاتی در ساختار فناوری بلاک چین دارند. این نودها، وظایفی از قبیل نگهداری تاریخچه اطلاعات، تایید تراکنش‌ها و بلاک‌ها، ارسال داده به نودهای دیگر و حفظ قوانین را انجام می‌دهند. در این مقاله به بررسی انواع فول نودها، نحوه عملکرد، مزایا و چالش‌های آنها خواهیم پرداخت. پس برای آشنایی بیشتر با نودهای کامل، تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.
نودهای بلاکچین، سرور یا رایانه‌هایی هستند که برای انجام وظایف مختلفی مانند دریافت، انتقال و اعتبارسنجی داده‌ها با یک شبکه ارز دیجیتال ارتباط برقرار می‌کنند.
فول نود یا نود کامل، نودی است که تمام اطلاعات بلاکچین را در خود ذخیره نموده و به حفظ امنیت شبکه کمک می‌کند. فول نودها در تایید تراکنش‌ها و بررسی اعتبار بلاک‌های جدید نیز نقش دارند.
در سیستم‌های موجود، برای انتقال اطلاعات یا ثبت تراکنش‌های مالی، نیاز به اعتماد متقابل یا وجود یک نهاد متمرکز مانند بانک وجود دارد. اما با ابداع تکنولوژی بلاکچین و الگوریتم اجماع، این امکان به وجود آمده که بدون نیاز به اعتماد متقابل یا نهاد متمرکز، اطلاعات به صورت مطمئن در شبکه تایید و ثبت شوند.
در شبکه بلاکچین، هرگاه یک تراکنش جدید ارسال شود، هر نود ملزم به اعتبارسنجی آن می‌شود. این فرآیند اعتبارسنجی توسط تمام نودها صورت گرفته و پس از تایید همگانی، تراکنش به بلاکچین افزوده می‌شود.
الگوریتم‌های اجماع، اثبات کار (Proof of Work) و اثبات سهام (Proof of Stake)، نقش اساسی در تضمین اعتبار و امنیت تراکنش‌ها دارند. نقطه مشترک در این دو روش، تکیه هر دو آنها به نودهای کامل به منظور اجرای قوانین و اعتبارسنجی تراکنش‌ها است.
با اجماع نودها، اطلاعات تراکنش‌ها به شبکه افزوده و تایید می‌شوند. فرآیند تایید تراکنش‌ها به وسیله فول نودها، به حفظ امنیت و کارایی شبکه بلاکچین کمک می‌کند.
برای درک و آشنایی بیشتر با انواع فول نودها و کاربرد آنها تا ادامه مطلب، با ما همراه باشید.
به طور کلی، نودها در بلاکچین به دو نوع نود کامل (Full Node) و نود سبک (Lightweight Node) تقسیم می‌شوند.
نود سبک، نودی است که فقط مجموعه محدودی از داده‌های بلاکچین را دانلود و ذخیره می‌کند و برای دریافت و ارسال داده‌ها از نودهای کامل استفاده می‌کند. نود سبک معمولا به فضای ذخیره‌سازی و پهنای باند کمتری نیاز دارد و به مقیاس‌پذیرتر شدن شبکه بلاکچین کمک می‌کند. اما در نودهای کامل، تمام داده‌های بلاکچین دانلود و ذخیره می‌شود. نودهای کامل، خود نیز به چندین زیر دسته تقسیم می‌شوند که در ادامه مورد بررسی قرار گرفته‌اند.
نود هرس شده (Pruned Node) یک نوع نود کامل است که فقط بخشی از تاریخچه بلاکچین را ذخیره می‌کند. این نودها برای صرفه‌جویی در فضای ذخیره‌سازی، بلاک‌های قدیمی را حذف می‌کنند و فقط هدر بلاک‌ها و تراکنش‌های مربوط به کیف پول خود را نگه می‌دارند. این نودها همچنان قادر به اعتبارسنجی تمام تراکنش‌ها و بلاک‌ها هستند؛ اما در این نودها، تاریخچه کامل بلاکچین موجود نبوده و برای دریافت اطلاعات قدیمی به نودهای دیگر وابسته هستند.
هرس تاریخچه بلاکچین ممکن است باعث افزایش سرعت همگام‌سازی نودها شده اما در عین حال، باعث از دست رفتن قابلیت‌هایی مانند بازیابی کامل بلاکچین (در صورت نیاز) می‌شود.
فول نود بایگانی (Archival Node) یک نوع نود کامل است که تمام تاریخچه بلاکچین را ذخیره می‌کند. این نودها نیاز به فضای ذخیره‌سازی و پهنای باند زیادی دارند. استفاده از نودهای بایگانی می‌تواند برای اهدافی مانند نگهداری اطلاعات و تحلیل تاریخچه تراکنش‌های شبکه مفید باشد.
فول نود بایگانی نیز خود به دو دسته اصلی فول نودهای بایگانی اضافه‌کننده بلاک و فول نود مسترنود تقسیم می‌شود. این فول‌نودها در ادامه بررسی شده‌اند.
مسترنود (Archival Master Node) یک نود کامل است که مسئول نگهداری دفتر کل بلاکچین و اعتبارسنجی تراکنش‌ها است. از این دسته نودها، برای اعتبارسنجی از الگوریتم اثبات سهام استفاده می‌کنند؛ تفاوت اصلی این نودها با سایر نودهای بایگانی این است که در ایجاد بلاک در بلاکچین نقشی ندارند.
فول نودها، خروجی کار ماینری که سریع‌تر مساله را حل و نتیجه را به شبکه اعلام کند، بررسی و تایید می‌کنند. اگر اکثریت فول نودها موافقت کنند، ماینر حق اضافه کردن بلاک به بلاکچین را می‌گیرد.
این نودها مقدار مشخصی از ارزهای دیجیتال خود را به عنوان وثیقه در شبکه استیک (قفل) و در ازای آن پاداشی دریافت می‌کنند. در استیکینگ، انتخاب نودها بر اساس قوانین از پیش تعریف شده و توسط شبکه انجام می‌شود. این نودها نیازمند دسترسی به اینترنت و آنلاین بودن ۲۴ ساعته هستند. هر چند که برخلاف ماینرها، در این نودها نیازی به قدرت محاسباتی زیاد نیست.
فول نودها نقش مهمی در عملکرد شبکه بلاکچین دارند؛ در ادامه به برخی از مزایای راه‌اندازی یک فول نود اشاره شده است.
نودها مسئولیت اعتبارسنجی تراکنش‌ها و بلاک‌ها در شبکه بلاکچین را بر عهده دارند. هر چه تعداد نودها بیشتر باشد، امکان تغییر یا دستکاری در اطلاعات شبکه کمتر می‌شود؛ زیرا برای این کار، باید اکثریت نودها را متقاعد کرد که چنین تغییری صحیح است. نودهای کامل می‌توانند قوانین شبکه را به صورت خودکار اجرا و اعمال و از هرگونه تغییر یا تخلف جلوگیری کنند.
فول‌نودها نیازی به اعتماد به سایر نودها یا سرویس‌های خارجی ندارند و می‌توانند خودشان اطلاعات را بررسی و تایید کنند. همچنین، فول‌نودها می‌توانند در تصمیم‌گیری‌های مربوط به آینده شبکه مشارکت و رای خود را در مورد پیشنهادهای موجود اعلام کنند.
نودها برای انجام وظایف خود در شبکه بلاکچین پاداش دریافت می‌کنند. این پاداش می‌تواند در نتیجه ایجاد یا اعتبارسنجی بلاک‌ها و کارمزد تراکنش‌ها بدست آید. علاوه بر این، فول‌نودها می‌توانند تراکنش‌های خود را به صورت مستقیم و بدون نیاز به پرداخت هزینه به سرویس‌دهندگان خارجی ارسال کنند.
همان‌طور که گفته شد، فول نودها باعث کاهش هزینه‌های تراکنش‌ها، افزایش امنیت و شفافیت شبکه می‌شوند. اما راه‌اندازی یک فول نود نیز با چالش‌هایی روبرو است که در ادامه به برخی از آنها اشاره می‌کنیم:
یک نود کامل باید تمام داده‌های شبکه را در حافظه خود ذخیره کند. این داده‌ها ممکن است حجم زیادی را به ویژه با گذشت زمان اشغال کنند.
یک نود کامل باید توانایی ارسال و دریافت داده‌ها را به صورت مداوم و سریع داشته باشد. این کار نیاز به پهنای باند و قدرت پردازش بالا دارد. همچنین، یک نود کامل باید همیشه در دسترس و آنلاین باشد تا بتواند با سایر نودها همگام شود. این کار نیاز به مصرف انرژی زیادی دارد.
یک نود کامل باید قوانین و الگوریتم‌های شبکه را به درستی اجرا کند. این کار نیاز به دانش و تجربه فنی دارد. همچنین، یک نود کامل برای تامین امنیت شبکه باید از حملات مخربی مانند بدافزارها، حملات DDoS و حملات سیبل (Sybil Attacks) جلوگیری کند. این کار نیاز به استفاده از روش‌های مختلفی مانند فایروال، آنتی‌ویروس و رمزنگاری دارد.
نودها، سیستم‌هایی هستند که با شبکه بلاکچین ارتباط برقرار نموده و هر کدام از آنها وظایف خاص و تعریف شده‌ای دارند. فول نودها مهم‌ترین نودهای شبکه‌ی بلاکچین هستند که وظیفه تایید، نگهداری بلاک‌ها و تراکنش‌ها و تامین امنیت شبکه را بر عهده دارند. در این مقاله، نودهای کامل و انواع آنها را معرفی و به مزایا و چالش‌های مربوط به راه‌اندازی یک نود کامل پرداختیم. امیدواریم که خواندن این مقاله برایتان سودمند واقع شده باشد.
شیما یزدانی نویسنده محتوا و معامله‌گر (تریدر) در زمینه ارزهای دیجیتال هستم. دارای مدرک دکتری مکانیک (گرایش تبدیل انرژی) از دانشگاه حکیم سبزواری و 4 سال سابقه در امر ...
