什么是區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)又可以做什么

區(qū)塊鏈語(yǔ)境中的節(jié)點(diǎn)通常是指已經(jīng)下載了所討論的加密貨幣軟件（比特幣，以太坊，Monero等）以參與到各點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)中。加密貨幣區(qū)塊鏈被構(gòu)造為各點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或P2P）。術(shù)語(yǔ)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或P2P，意味著參與網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)彼此對(duì)等。

最原始的P2P網(wǎng)絡(luò)是SETI @ HOME網(wǎng)絡(luò)，它相當(dāng)于當(dāng)前區(qū)塊鏈。人們只需從官方網(wǎng)站下載軟件并執(zhí)行即可加入這個(gè)網(wǎng)絡(luò)。與此同時(shí)，參與網(wǎng)絡(luò)的每臺(tái)計(jì)算機(jī)都會(huì)接收節(jié)點(diǎn)的名稱。在網(wǎng)絡(luò)中，所有節(jié)點(diǎn)都共同負(fù)責(zé)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。所以，這種情況下，術(shù)語(yǔ)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)是指執(zhí)行特定點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的一組節(jié)點(diǎn)。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)以完全聯(lián)合，去中心化和分布的方式協(xié)調(diào)，每個(gè)用戶在網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行的操作。這意味著全世界的網(wǎng)絡(luò)不斷地在傳輸和重新傳輸新的交易。網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)計(jì)算機(jī)都是一個(gè)下載了完整區(qū)塊鏈的節(jié)點(diǎn)。通過這種方式，網(wǎng)絡(luò)變得冗余，協(xié)同工作也使得其在擴(kuò)展方面變得可擴(kuò)展。

由于區(qū)塊鏈的去中心化，任何人都可以參與其中。只需要現(xiàn)在節(jié)點(diǎn)軟件并執(zhí)行。通常情況下，每個(gè)項(xiàng)目的主錢包是允許該功能的。最初，網(wǎng)絡(luò)開始試行區(qū)塊鏈，直到與網(wǎng)絡(luò)同步。此時(shí)，節(jié)點(diǎn)開始全部操作，不僅允許和驗(yàn)證交易，還支持全球區(qū)塊鏈形象。正常情況下，節(jié)點(diǎn)可以執(zhí)行以下功能：路由，區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫(kù)，挖礦和錢包，或是錢包服務(wù)。

這些節(jié)點(diǎn)是最大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（也就是區(qū)塊鏈）人組成部分。隨著節(jié)點(diǎn)所有者自發(fā)貢獻(xiàn)其計(jì)算資源，用以存儲(chǔ)和驗(yàn)證交易，他們有機(jī)會(huì)收取交易費(fèi)用，并通過底加密貨幣獲得獎(jiǎng)勵(lì)。

處理這些事務(wù)可能需要大量的計(jì)算和處理能力，這意味著計(jì)算機(jī)的平均能力不足。 一般而言，專業(yè)礦工傾向于投資CPU（中央處理單元）或GPU（圖形處理單元）的極其強(qiáng)大的計(jì)算設(shè)備，以滿足驗(yàn)證交易所需的處理能力需求，因此獲得相應(yīng)獎(jiǎng)勵(lì)。

節(jié)點(diǎn)可以是鏈接到其他節(jié)點(diǎn)通信端點(diǎn)或通信重新分布點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都被認(rèn)為是對(duì)等的，但是，某些節(jié)點(diǎn)在支持網(wǎng)絡(luò)的方式上具有不同的作用。例如，并非所有節(jié)點(diǎn)都將存儲(chǔ)塊鏈的完整副本或驗(yàn)證交易。

完整節(jié)點(diǎn)下載一系列區(qū)塊的完整副本，并根據(jù)該特定加密貨幣或?qū)嵱霉ぞ叽鷰攀褂玫墓沧R(shí)協(xié)議檢查新交易。所有節(jié)點(diǎn)使用相同的共識(shí)協(xié)議以保持彼此兼容。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)確認(rèn)并驗(yàn)證交易，將它們放在區(qū)塊中。節(jié)點(diǎn)總是會(huì)得出關(guān)于交易是否有效的結(jié)論，并且應(yīng)該將其添加到其他交易區(qū)塊中，而不管其他節(jié)點(diǎn)如何操作。

其中，有幾個(gè)主要概念是我們不容忽視的：

一、主節(jié)點(diǎn)：

初始概念提出者和長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐者是達(dá)世幣（DASH），自2014年發(fā)端迄今，已較為穩(wěn)定地運(yùn)行了4年多。

二、超級(jí)節(jié)點(diǎn)：

超級(jí)節(jié)點(diǎn)也是一種主節(jié)點(diǎn)，是由一些不同的主節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的。

原則上所有DPOS（授權(quán)股權(quán)證明）共識(shí)機(jī)制的項(xiàng)目都可以采用超級(jí)節(jié)點(diǎn)，以前叫見證人，為了顯得高大上，所以EOS換個(gè)名字叫超級(jí)節(jié)點(diǎn)，沒選上的叫備選節(jié)點(diǎn)。

三、授權(quán)股權(quán)證明機(jī)制（DPOS）：

當(dāng)使用去中心化自治公司（Decentralized Autonomous Company， DAC）這一說法時(shí)，去中心化表示每個(gè)股東按其持股比例擁有影響力，51%股東投票的結(jié)果將是不可逆且有約束力的。其挑戰(zhàn)是通過及時(shí)而高效的方法達(dá)到51%批準(zhǔn)。

為達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，每個(gè)股東可以將其投票權(quán)授予一名代表。獲票數(shù)最多的前100位代表按既定時(shí)間表輪流產(chǎn)生區(qū)塊。每名代表分配到一個(gè)時(shí)間段來生產(chǎn)區(qū)塊。所有的代表將收到等同于一個(gè)平均水平的區(qū)塊所含交易費(fèi)的10%作為報(bào)酬。如果一個(gè)平均水平的區(qū)塊含有100股作為交易費(fèi)，一名代表將獲得1股作為報(bào)酬。

網(wǎng)絡(luò)延遲有可能使某些代表沒能及時(shí)廣播他們的區(qū)塊，而這將導(dǎo)致區(qū)塊鏈分叉。然而，這不太可能發(fā)生，因?yàn)橹圃靺^(qū)塊的代表可以與制造前后區(qū)塊的代表建立直接連接。建立這種與你之后的代表（也許也包括其后的那名代表）的直接連接是為了確保你能得到報(bào)酬。

作為節(jié)點(diǎn)家族的主要成員，它們分別是：

一、傳播節(jié)點(diǎn)：它們僅僅發(fā)布交易并從第三方接收區(qū)塊鏈信息。它們遵循最強(qiáng)大的采礦能力，被稱為輕型錢包，廣泛用于移動(dòng)設(shè)備或僅僅是那些不想下載完整區(qū)塊鏈的人。

二、完整節(jié)點(diǎn)：當(dāng)你安裝完整節(jié)點(diǎn)軟件時(shí)，比如說Bitcoin Core，除了可以保證錢包安全，你也要下載區(qū)塊鏈的副本，成為比特幣網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。所以你將會(huì)發(fā)布你的交易，傳播到網(wǎng)絡(luò)的其他部分中并驗(yàn)證是否滿足一致性原則。

三、挖礦節(jié)點(diǎn)：除了操作他們慣用的礦機(jī)軟件|（BTCMiner， CGMiner），礦工必須有所有塊鏈的副本。這些節(jié)點(diǎn)，除了挖礦之外，也要?jiǎng)?chuàng)建新的區(qū)塊，發(fā)布并傳播交易。

節(jié)點(diǎn)的日常工作任務(wù)又是什么呢？

當(dāng)某個(gè)礦工或用戶通過該協(xié)議的某種機(jī)制，嘗試向區(qū)塊鏈添加新的交易區(qū)塊時(shí)，它會(huì)將該區(qū)塊傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點(diǎn)。 基于區(qū)塊的合法性（簽名和交易的有效性），節(jié)點(diǎn)可以接受或拒絕區(qū)塊。當(dāng)節(jié)點(diǎn)接受新的交易區(qū)塊時(shí)，它會(huì)將其保存并存儲(chǔ)在已存儲(chǔ)的區(qū)塊上。總之，這是節(jié)點(diǎn)的作用：

他們檢查交易塊是否有效并接受或拒絕交易。存儲(chǔ)交易區(qū)塊（存儲(chǔ)區(qū)塊鏈交易歷史記錄）。將此交易歷史傳輸并擴(kuò)展到可能需要與區(qū)塊鏈同步的其他節(jié)點(diǎn)（必須在交易歷史記錄中更新）。

節(jié)點(diǎn)值得我們信賴嗎？節(jié)點(diǎn)可以在線或離線。

在線節(jié)點(diǎn)會(huì)接收、保存和傳輸所有往返于其他節(jié)點(diǎn)的最后的區(qū)塊交易，而沒有連接的節(jié)點(diǎn)則不會(huì)。當(dāng)脫機(jī)節(jié)點(diǎn)重新聯(lián)機(jī)時(shí)，它將首先通過下載自節(jié)點(diǎn)斷開連接以來添加到區(qū)塊鏈的所有區(qū)塊，以趕上區(qū)塊鏈的其余部分。此過程通常稱為與區(qū)塊鏈同步。

理論上，完整的區(qū)塊鏈可以在單個(gè)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行，但是由于它存儲(chǔ)在單個(gè)設(shè)備中，它會(huì)極易受到停電，黑客或系統(tǒng)性故障等情況的影響。區(qū)塊鏈中運(yùn)行的全節(jié)點(diǎn)越多，面對(duì)此類災(zāi)難時(shí)的恢復(fù)能力就越強(qiáng)。當(dāng)區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)分布在如此多的設(shè)備中時(shí)，腐敗實(shí)體很難一次擦除所有這些數(shù)據(jù)。即使由于全球危機(jī)導(dǎo)致大量節(jié)點(diǎn)突然下降并且無法訪問，理論上單個(gè)節(jié)點(diǎn)也可以保持整個(gè)鏈塊的運(yùn)行。即使所有節(jié)點(diǎn)都斷開連接，也只需要一個(gè)具有完整區(qū)塊鏈歷史記錄的節(jié)點(diǎn)重新聯(lián)機(jī)并再次訪問所有數(shù)據(jù)。

除了節(jié)點(diǎn)以其數(shù)量之多可以給網(wǎng)絡(luò)增添安全性之外。節(jié)點(diǎn)也容易受到計(jì)算機(jī)攻擊，這可能會(huì)改變它們的功能。例如，剽竊者可能違反我們所討論軟件的安全性，并且在不改變區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的情況下，它可以將所述節(jié)點(diǎn)的利潤(rùn)重定向到與其所有者的編程地址不同的地址。竊取地址攻擊是此類軟件最常見的攻擊類型，這就是開發(fā)人員建議使用其區(qū)塊鏈軟件更新版本的原因。

這些安全漏洞中的一些問題可以很容易地解決，用常識(shí)來解決計(jì)算機(jī)安全問題，或使用創(chuàng)建安全機(jī)制的軟件工具將區(qū)塊鏈軟件與我們的其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)隔離開來。

在這些措施中可以包括：

使用具有長(zhǎng)期和可靠記錄的官方或開發(fā)者軟件。在區(qū)塊鏈中保護(hù)私鑰，助記密碼和我們活動(dòng)的任何其他特權(quán)信息。僅為我們的挖礦活動(dòng)使用計(jì)算機(jī)或電子設(shè)備。使用沙盒軟件將軟件應(yīng)用程序與我們系統(tǒng)的其余部分隔離開來。 使用MAC（強(qiáng)制訪問控制）系統(tǒng)或系統(tǒng)權(quán)限，允許我們使用對(duì)操作系統(tǒng)和其他系統(tǒng)API的最小訪問權(quán)限，來運(yùn)行我們的區(qū)塊鏈軟件（此隔離大于沙盒）。

以上是關(guān)于節(jié)點(diǎn)與超級(jí)節(jié)點(diǎn)的全面概括，現(xiàn)在你分清楚了嗎？