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節點

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加密貨幣中的節點(Node)是什麼?

區塊鏈和加密貨幣中的「節點(Node)」,是指任何連接加密貨幣網路的電腦。節點透過驗證交易並確保其安全性和完整性,在維護網路方面扮演著重要的角色。

節點的類型

區塊鏈網路中有多種類型的節點。全節點(Full node)負責根據區塊鏈協議的規則驗證交易和區塊,是維護網路的完整性的關鍵。監聽節點(Listening node)也稱為「超節點(Supernode)」,是可公開存取的完整節點,向其他節點提供數據。挖礦節點(Mining node)利用專門的挖礦軟體和硬體來競爭區塊獎勵。最後,輕量級節點(Lightweight node),也稱為「SPV 客戶端」,不儲存完整的區塊鏈,且依賴全節點來獲取交易資訊。

角色和職責:

全節點在交易驗證中具有至關重要的作用,確保所有交易都符合網路規則。此外,節點之間相互通訊以維護區塊鏈的一致性並共享交易數據,從而促進網路的整體完整性。在安全性方面,節點透過驗證交易和區塊進一步做出貢獻,有效防止詐欺和雙花,最終增強全網安全性。

了解加密貨幣節點、礦工和驗證者之間的差異

在加密世界中,「節點」和「礦工」兩個詞經常交替使用,但它們實際上是指不同的實體。以下分析將有助於釐清這些詞彙的區別:

礦工是專門的電腦系統,負責將新的交易區塊加入區塊鏈。為了開採新幣或驗證交易,礦工必須解決複雜的數學難題,這個過程需要大量耗能。這種工作量證明機制對於確保區塊鏈的安全至關重要,特別是針對比特幣而言,挖礦成本使得欺騙系統變得不切實際。

值得注意的是,雖然每個礦工都是一個節點,但並非每個節點都是礦工。例如,個人可以運行加密貨幣節點來支援比特幣共識,而無需參與挖礦活動。此外,不同類型的網路之間存在差異。

在權益證明網路中,節點由驗證者而非礦工操作。然而,即使在權益證明網路中,也可在不參與交易驗證的情況下運行節點。因此,節點和驗證者也不是可以互換的術語。

加密貨幣節點如何在區塊鏈網路中運行?

不同區塊鏈上的加密貨幣節點可能會有一些差異。以下將探討加密貨幣節點功能和作用的一般概況:

已簽名交易的分佈:

當交易被簽名時,其詳細資訊將被傳送到一組節點。這些初始節點會將資訊傳遞給更多節點,形成一條持續的鏈,直到交易被包含在區塊中或被丟棄為止。

記憶池中的交易驗證:

當交易被分發時,它會進入每個節點內的記憶池。最初,它會被排在隊列中,接著節點必須進行驗證。一旦大多數節點確認交易的有效性,它就會進入待處理狀態,表示已準備好新增到鏈上。反之,如果大多數節點判定該交易無效,則該交易將被丟棄。

將交易加入區塊與廣播:

當交易達到待處理狀態時,礦工或驗證節點可將區塊加入網路。一旦礦工或驗證者成功將區塊新增到鏈上後,交易就不可被篡改。任何改變交易的嘗試都需要得到大多數節點的批准,而對於主流區塊鏈來說,這些節點的數量可能達到數千個。這種直觀的機制增強了鏈的安全性。

良好行為的激勵與遏制:

值得注意的是,有些節點負責將區塊加入網路,通常會賺取加密貨幣獎勵作為回報。

在比特幣等工作量證明區塊鏈中,新增區塊需要大量算力來解決複雜的加密難題。因此,礦工們就會被激勵向鏈上新增有效區塊,而由於沒有區塊獎勵的挖礦無利可圖,他們也會對不誠實的行為望而卻步。

在權益證明區塊鏈中,參與節點也會獲得區塊獎勵,但對不當行為有明顯的遏制作用。驗證者必須鎖定很大一部分資金作為抵押品,如果他們採取惡意行為,他們的抵押品(也稱為質押)就會被沒收。即使沒有持續的能源成本和昂貴設備,這種機制也能確保節點遵守正確行為。

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