Hiểu các nút và chức năng của chúng trong chuỗi khối

Các nút là một phần cực kỳ quan trọng của bất kỳ chuỗi khối nào. Không có chúng, công nghệ chuỗi khối như chúng ta biết đơn giản là không thể thực hiện được. Nếu bạn quan tâm đến tiền điện tử và web3 — và đặc biệt nếu bạn quan tâm đến việc tự mình đóng góp cho một chuỗi khối công khai — thì điều quan trọng là phải hiểu chính xác các nút được sử dụng để làm gì.

Trong hướng dẫn này của Học viện AAG, chúng tôi sẽ đề cập đến điều đó cũng như sự khác biệt giữa nút và công cụ khai thác, nút chính là gì và cách bạn có thể tự chạy một nút.

Nút là gì?

Toàn bộ khái niệm về chuỗi khối có thể hơi khó hiểu đối với những người mới tham gia vào ngành công nghiệp tiền điện tử. Tuy nhiên, không phải tất cả các khía cạnh của blockchain đều phức tạp. Ví dụ, các nút là một trong những thành phần quan trọng nhất của bất kỳ chuỗi khối nào — cũng như là một trong những thành phần đơn giản nhất. Đó là bởi vì một nút về cơ bản là bất kỳ thiết bị nào đóng góp vào mạng lớn hơn. 

Nói cách khác, một nút thường là một loại máy tính nào đó có khả năng chạy phần mềm của giao thức chuỗi khối. Mỗi người nắm giữ một bản sao hoàn chỉnh của sổ cái phân tán của chuỗi khối — một danh sách mọi giao dịch đã từng diễn ra — được cập nhật liên tục mỗi khi một giao dịch mới được xử lý và xác thực.

Các nút làm gì?

Các nút phục vụ hai chức năng chính, đó là:

Xác thực giao dịch
Các nút đóng vai trò chính trong việc xác thực các giao dịch tiền điện tử diễn ra trên chuỗi khối. Một nút nhận được một giao dịch bất cứ khi nào người dùng cố gắng gửi tiền điện tử và sau đó nó sẽ phát giao dịch đó đến phần còn lại của mạng. Tất cả các nút tham gia vào mạng đều kiểm tra giao dịch để đảm bảo rằng nó có thể tiếp tục, điều này chỉ xảy ra khi đạt được sự đồng thuận.

Quá trình xác thực đảm bảo rằng người dùng đang cố gửi tiền điện tử có đủ tiền trong ví của họ để chi trả cho giao dịch cũng như mọi khoản phí liên quan. Nó cũng xác nhận người gửi được phép sử dụng các khoản tiền đó bằng cách đảm bảo rằng họ sở hữu khóa riêng cần thiết để truy cập vào ví mà họ đang cố gắng gửi tiền điện tử từ đó.

Sau khi một giao dịch được xác thực, nó sẽ được nhóm cùng với các giao dịch khác trong một khối. Mỗi khối mới được thêm vào chuỗi rộng hơn (do đó có tên là chuỗi khối), tuân theo các quy tắc do cơ chế đồng thuận của mạng đặt ra. Một sổ cái cập nhật sau đó được phân phối cho tất cả các nút.

Bảo vệ
Các nút cũng đóng một vai trò cực kỳ quan trọng trong việc tạo ra một chuỗi khối an toàn. Chúng không chỉ đảm bảo rằng các giao dịch được ủy quyền bằng cách sử dụng quy trình xác thực được nêu ở trên mà còn kết hợp với nhau để ngăn chặn những kẻ xấu thực hiện các giao dịch giả mạo hoặc gian lận.

Như chúng tôi đã đề cập ở trên, một giao dịch không thể được xác thực trước khi nó được kiểm tra bởi tất cả các nút mạng có sẵn. Ít nhất 51% các nút đó phải đồng ý rằng nó là chính hãng và có thể thực hiện được trước khi giao dịch có thể tiếp tục. Vì vậy, nếu một kẻ xấu muốn làm sai lệch giao dịch, họ sẽ cần chiếm ít nhất 51% tổng số nút.

Đó là một nhiệm vụ cực kỳ khó khăn và rất khó xảy ra — đặc biệt là với các mạng chuỗi khối lớn hơn có hàng nghìn nút được kết nối cùng một lúc.

Sự khác biệt giữa một miner (công cụ khai thác) và nodes một nút là gì?

Điều quan trọng là không nhầm lẫn các nút tiêu chuẩn với các công cụ khai thác chuỗi khối. Mặc dù công cụ khai thác là một loại nút, nhưng nó đóng một vai trò chuyên biệt khi xử lý giao dịch. Sau khi một giao dịch đã được xác thực bởi các nút tiêu chuẩn và được nhóm cùng với các nút khác, thì người khai thác có trách nhiệm xác nhận các giao dịch trong mỗi nhóm.

Sau khi các giao dịch được xác nhận và quá trình khai thác hoàn tất, công cụ khai thác sẽ chuyển tiếp giao dịch đó đến phần còn lại của mạng. Tại thời điểm này, các nút tiêu chuẩn xem xét khối một lần nữa để xác nhận nó hợp lệ, sau đó thêm khối vào phần còn lại của chuỗi.

Quá trình này có thể khác nhau tùy thuộc vào cơ chế đồng thuận mà blockchain sử dụng. Chẳng hạn, với bằng chứng công việc (PoW), những người khai thác phải giải các câu đố mật mã phức tạp để xác nhận từng khối, đòi hỏi phần cứng máy tính mạnh mẽ và đắt tiền. Mặt khác, Proof-of-stake (PoS) dựa vào việc đặt cược và do đó không cần thiết phải sử dụng công cụ khai thác.

Khai thác là một quá trình cực kỳ cạnh tranh, vì bất kỳ người khai thác nào được mạng chọn để xác nhận một khối mới đều nhận được tiền điện tử như một phần thưởng cho những nỗ lực của họ. Đó là lý do tại sao các công ty khai thác liên tục mua các giàn khai thác tinh vi hơn và mạnh mẽ hơn để có cơ hội được mạng lựa chọn trước các đối thủ cạnh tranh của họ cao hơn.

Loại tiền điện tử lớn nhất sử dụng công cụ khai thác và cơ chế đồng thuận PoW là Bitcoin. Ethereum, loại tiền điện tử lớn thứ hai trên hành tinh về giá trị thị trường, cũng đã sử dụng PoW cho đến năm 2022 khi nó chuyển sang sử dụng độc quyền hệ thống PoS, phần lớn nhờ vào lợi ích môi trường do không phụ thuộc vào phần cứng máy tính ngốn điện .

Masternode là gì?

Trên thực tế, có rất nhiều nút khác nhau được sử dụng bởi các mạng chuỗi khối ngày nay, một trong số đó là nút chính, mà nhiều dự án phi tập trung tận dụng cho các chức năng chuyên biệt hoặc để cung cấp các tính năng nhất định. Masternodes không thêm các khối mới vào chuỗi như các nút tiêu chuẩn, nhưng trong hầu hết các trường hợp, chúng đóng vai trò xác minh chúng.

Masternodes cũng có thể được sử dụng để quản trị — chẳng hạn như quản lý các sự kiện bỏ phiếu khi các dự án đề xuất các thay đổi mà chủ sở hữu mã thông báo có thể bỏ phiếu — và thực hiện các hoạt động của giao thức. Hơn nữa, chúng có thể được sử dụng để lưu trữ toàn bộ dữ liệu chuỗi khối. Các nút này phải trực tuyến 24/7, với một máy chủ chuyên dụng và một địa chỉ IP chuyên dụng để luôn có thể tìm thấy chúng.

Điều đáng chú ý ở điểm này là mọi dự án tiền điện tử đều được thiết lập khác nhau. Cấu trúc chuỗi khối của một dự án có thể hoàn toàn khác với cấu trúc của một dự án khác, mặc dù bề ngoài chúng có vẻ giống nhau. Trong trường hợp đó, một số dự án có thể sử dụng masternode theo những cách khác mà chúng tôi chưa đề cập ở đây và một số có thể không sử dụng chúng.

Masternodes cực kỳ tốn kém để thiết lập vì chúng yêu cầu phần cứng mạnh mẽ, giống như các giàn khai thác, cũng như cổ phần đáng kể trong một dự án tiền điện tử. Theo một số cách, việc chạy một masternode được coi là đơn giản hơn so với việc chạy một giàn khai thác, đặc biệt là khi nói đến cạnh tranh. Tuy nhiên, nó có thể mang lại ít lợi nhuận hơn, tùy thuộc vào dự án.

Nguồn

• What is a node
• Blockchain node
• Master node cryptocurrency
• What is masternode