گره در بلاک چین چیست؟ – توضیح نود Node به زبان ساده

با افزایش تعداد افرادی که از ارزهای دیجیتال استفاده می‌کنند، اهمیت شناخت آن‌ها از برخی از مبانی و زیرساخت‌های موجود در رمزارزها و بلاک چین بیشتر می‌شود. آشنایی با نحوه کارکرد بلاک چین و برخی از مفاهیم مهم در ارزهای دیجیتال باعث می‌شود تا کاربران رمزارزها تعامل بهتری با شبکه‌های غیرمتمرکز داشته باشند. یکی از اجزای مهم در تکنولوژی به‌کار رفته در ارزهای دیجیتال گره در بلاک چین است. در حالت کلی «گره» (Node) محلی است که به‌عنوان چهارراهی برای تبادل اطلاعات در نظر گرفته می‌شود. نود در بلاک چین به زبان ساده کامپیوتری است که با اتصال به شبکه بلاک چین کارهایی نظیر پردازش، ارسال و دریافت اطلاعات را انجام می‌دهد. در این مطلب سعی داریم درباره نود در بلاک چین توضیحاتی را ارائه کنیم.

گره در بلاک چین چیست ؟

گره در بلاک چین به کامپیوترهایی در شبکه گفته می‌‌شود که تراکنش‌ها در بلاک چین را پردازش می‌کنند و به‌عنوان مرکزی برای تبادل اطلاعات در دفتر کل توزیع شده هستند. بلاک چین نوعی دفتر کل توزیع شده است که اطلاعات شبکه در بلاک‌هایی متصل به‌هم وارد می‌شوند. وظیفه اصلی گره در بلاک چین بررسی و تأیید اطلاعات درون بلاک در زنجیره بلاک است.

فیلم آموزش مقدماتی بلاک چین Blockchain، عملکرد و کاربردهای آن در فرادرس

کلیک کنید

اهمیت گره در بلاک چین

گره در بلاک چین نقشی حیاتی و مهم ایفا می‌کند و به‌عنوان ستون اصلی بلاک چین، امنیت و یکپارچگی در بلاک چین را حفظ می‌‌کند. بدون نودها شبکه نمی‌تواند به فعالیت خود ادامه دهد و اطلاعات در بلاک چین در معرض تخریب و دست‌کاری قرار می‌گیرد. وظیفه اصلی گره در بلاک چین، اعتبارسنجی تراکنش‌ها و معتبر نگه داشتن دفتر کل توزیع شده است.

اهمیت گره در بلاک چین و ذخیره‌سازی اطلاعات

نودهای کامل وظیفه دارند تا نسخه‌ای کامل و به‌روز شده از تمامی تراکنش‌های شبکه را ذخیره کنند. این موضوع باعث می‌شود تا تراکنش‌ها در بلاک چین از شفافیت بالایی برخوردار باشند و تمامی نودها به اطلاعات یکسانی دسترسی داشته باشند. بنابراین با توجه به این‌که تمامی اعضای شبکه اطلاعات کاملی از تراکنش‌ها در شبکه را در اختیار دارند، دست‌کاری در اطلاعات شبکه بسیار دشوار می‌شود.

اهمیت نودها در غیرمتمرکز بودن شبکه

یکی از مهم‌ترین عملکردهای گره در بلاک چین غیرمتمرکز نگه داشتن شبکه است. غیرمتمرکز بودن به این معنا است که شخص یا گروه خاصی کنترل شبکه را در اختیار ندارد. در واقع غیرمتمرکز بودن شبکه این موضوع را نشان می‌دهد که سیستم توسط نودهای شبکه در سراسر دنیا اداره می‌شود. این موضوع باعث می‌شود تا نقص یا عدم کارکرد صحیح یک نود در کارکرد شبکه مشکلی ایجاد نکند و شبکه از دست‌کاری در اطلاعات موجود در آن محافظت شود.

 وظایف گره‌ در بلاک چین چیست ؟

هنگامی که ماینرها بخواهند بلاکی را به زنجیره بلاک اضافه کنند، اطلاعات این بلاک بین تمامی نودهای شبکه توزیع می‌شود. در واقع نودهای شبکه وظیفه دارند اعتبار تراکنش‌های موجود در بلاک را تأیید یا رد کنند. به‌طور خلاصه گره در بلاک چین کارهای زیر را انجام می‌دهد.

• گره در بلاک چین اعتبار و عدم اعتبار اطلاعات ذخیره شده در بلاک را تأیید یا رد می‌‌کند.
• گره در بلاک چین اطلاعات هر بلاک را ذخیره می‌کند.
• تاریخچه‌ای از تراکنش‌های هر بلاک در اختیار دیگر نودهای شبکه نیز قرار می‌گیرد و نودهای دیگر خود را با اطلاعات جدید به‌روز می‌کنند.

نحوه عملکرد گره در بلاک چین چیست ؟

عملکرد گره در بلاک چین همانند سرورهایی است که یکپارچگی بلاک چین را به‌عنوان دفتر کل توزیع شده حفظ می‌کند و تراکنش‌های آن را تأیید و ذخیره‌سازی می‌کند. بلاک چین نوعی دفتر کل توزیع شده است که تاریخچه‌ای از تمامی تراکنش‌ها در شبکه خود ذخیره می‌کند. بلاک چین از بلاک‌هایی حاوی اطلاعات تراکنش‌ها در شبکه تشکیل شده است که تمامی این بلاک‌ها مورد تأیید نودهای آن قرار گرفته است.

در واقع این بلاک‌های حاوی اطلاعات، بر روی نودها ذخیره می‌شوند. نحوه کار نودها به این ترتیب است که هنگامی که کاربری تراکنشی را در شبکه انجام می‌دهد، نود دریافت کننده تراکنش، آن را برای نودهای دیگر شبکه ارسال می‌کند. تراکنش مربوطه توسط نودهای دیگر شبکه بررسی می‌شود تا از داشتن اعتبار در موجودی ارسال کننده تراکنش اطمینان حاصل شود. هنگامی که اعتبارسنجی تراکنش موردنظر انجام شد، نود دریافت کننده آن را به بلاک جدید اضافه می‌کند که در نهایت این بلاک به زنجیره بلاک متصل می‌‌شود.

اهداف گره در بلاک چین

گره‌ها در بلاک چین سه هدف اصلی حفظ امنیت و نگهداری از اطلاعات بلاک چین، اعتبارسنجی و ایجاد دسترسی مطلوب به بلاک چین را به عهده دارند که در ادامه مطلب هر کدام از این موارد را شرح می‌دهیم.

فیلم آموزش ارزهای دیجیتال و رمزارزها و اصول سرمایه گذاری در این بازار – مقدماتی در فرادرس

کلیک کنید

حفظ و نگهداری از اطلاعات بلاک چین

یکی از اهداف اصلی گره در بلاک چین حفظ و ذخیره‌سازی اطلاعات به‌صورت رمزنگاری شده و همسان‌سازی کردن اطلاعات با دیگر نودهای شبکه برای افزایش امنیت در ذخیره‌سازی اطلاعات تراکنش‌های گذشته است. علاوه بر این هنگامی که تراکنش‌های داخل بلاک مورد تأیید قرار گرفت بلاک جدید به شبکه افزوده می‌شود تا شبکه بتواند با مقیاس‌پذیری مطلوبی به کار خود ادامه دهد.

اعتبارسنجی در بلاک چین

از اهداف اصلی دیگری که در بسترهای بلاک چینی بر عهده نودهای شبکه قرار دارد، اعتبارسنجی در بلاک چین است. هنگامی که گره در بلاک چین اعتبارسنجی اطلاعات بلاک‌ها را انجام می‌دهد از الگوریتم اجماع برای همگام‌سازی اطلاعات بین نودهای دیگر استفاده می‌کند. با به‌کارگیری مکانیزم اجماع در بلاک چین این اطمینان حاصل می‌شود که تراکنش‌های انجام شده به توافق و تأیید همه نودهای شبکه رسیده است. هنگامی که اجماع انجام می‌شود همگی نودها می‌توانند وضعیت به‌روز شده و درستی از شبکه را نشان دهند.

فراهم کردن دسترسی به بلاک چین

از دیگر اهداف مهم بلاک چین‌ها فراهم کردن دسترسی مطلوب به اطلاعات بلاک چین است. کاربرانی که از شبکه‌های غیرمتمرکز استفاده می‌کنند می‌توانند با استفاده از این امکانات به‌طور شفاف و دقیق به اطلاعات و تراکنش‌های انجام شده در بلاک چین مربوطه دسترسی داشته باشند. با توجه به این‌که یکی از مزایای مهمی که بلاک چین در اختیار کاربران قرار می‌دهد امکان رصد دقیق اطلاعات شبکه است، ایجاد دسترسی مطلوب برای کاربران شبکه‌های بلاک چینی یکی از اهداف مهم گره در بلاک چین است.

انواع گره در بلاک چین

گره در بلاک چین یکی از اجزای مهم در زیرساخت‌های بلاک چین است که وظیفه تأیید تراکنش‌ها و اضافه‌ کردن بلاک جدید به شبکه را بر عهده دارند. در ادامه این مطلب انواع متداولی از نودها را توضیح می‌دهیم.

فیلم آموزش راه اندازی ریگ ماینینگ رمزارزها و ارزهای دیجیتال در فرادرس

کلیک کنید

نود کامل چیست ؟

«گره کامل» (Full Node) در بلاک چین یکی از مهم‌‌ترین انواع نود در بلاک چین است که کپی کاملی از تراکنش‌ها و اطلاعات دفتر کل توزیع شده را دارد. نودهای کامل در بلاک چین تاریخچه کاملی از تمامی تراکنش‌های موجود در بلاک چین را در خود دارند که این موضوع باعث می‌شود تا بتوانند تغییرات بلاک چین را بررسی و تراکنش‌های آن را به‌صورت مستقل تأیید کنند. نودهای کامل در بلاک چین به‌عنوان ستون اصلی بلاک چین درنظر گرفته می‌شوند و باعث می‌شوند تا یکپارچگی سیستم حفظ شود.

نودهای کامل در شبکه‌ای همتا به همتا با دیگر نودهای شبکه تعامل دارند که این موضوع باعث می‌شود تا نودهای شبکه خود را با آخرین تغییرات شبکه به‌روز نگه دارند. نودهای کامل تراکنش‌های شبکه را چک می‌کنند تا از دوبار خرج کردن در شبکه جلوگیری کنند و تراکنش‌های نامعتبر را قبل از اضافه شده به زنجیره بلاک شناسایی کنند. نودهای کامل معمولا توسط علاقه‌مندان به حوزه ارزهای دیجیتال، توسعه‌دهندگان بلاک چین و سازمان‌های فعال در حوزه ارزهای دیجیتال اداره می‌شوند.

به دلیل نیاز این گروه‌ها به سطوح بالای امنیتی و کنترل بر روی تراکنش‌های بلاک چینی، آن‌ها ترجیح می‌دهند تا با راه‌اندازی نودهای کامل در شبکه نیازهای خود را برطرف کنند. دو نوع مهم از نودهای کامل، نودهای ماینینگ و استیکینگ هستند که در ادامه آن‌‌ها را شرح می‌دهیم.

نودهای ماینر

«نودهای ماینر» (Miner Nodes) وظیفه تأیید تراکنش‌ها و افزودن بلاک جدید به زنجیره بلاک را برعهده دارند. این نودها قدرت پردازشی زیادی را برای حل پازل محاسباتی شبکه صرف می‌کنند تا بتوانند بلاک جدید را به شبکه اضافه کنند و پاداش خود را از شبکه دریافت کنند. ماینرها به تجهیزات سخت‌افزاری و نرم افزاری ویژه‌ای برای استخراج ارزهای دیجیتال نیاز دارند. ماینرها معمولا در استخرهای ماینینگ مورد بهره برداری قرار می‌گیرند.

افرادی نیز می‌توانند با تهیه امکانات لازم برای استخراج ارزهای دیجیتال از این راه کسب درآمد کنند. ماینرها از این جهت برای بلاک چین ضروری هستند که امکان پردازش و ذخیره اطلاعات در قالب بلاکی جدید را در زمانی مشخص و به‌طور ایمن برای شبکه فراهم می‌کنند.

نحوه عملکرد نودهای ماینر

نودهای ماینر سعی می‌کنند به شبکه ثابت کنند که برای تولید بلاک جدید در شبکه مقدار کار معینی را انجام داده‌اند. این فرآیند «اثبات کار» (Proof of Work) نام دارد. در این فرایند که مطابق با الگوریتم اجماع اثبات کار انجام می‌شود، ماینرها با استفاده از قدرت محاسباتی تجهیزات سخت‌افزاری خود نسبت به حل مسأله رمزنگاری شده اقدام می‌کنند.

هنگامی که ماینر موفق به پیدا کردن جواب مسأله می‌شود آن را به شبکه ارسال می‌کند تا مورد تأیید فول نودهای دیگر واقع شود. هنگامی که نودهای شبکه در تأیید اطلاعات ارسال شده از طرف ماینر به اجماع رسیدند، ماینر موردنظر این اجازه را پیدا می‌کند تا بتواند بلاک جدید را به شبکه اضافه کند و از طرف شبکه پاداش دریافت کند.

نودهای استیکینگ چیست ؟