Een uitgebreide gids over de soorten Blockchain-knooppunten

De populariteit van blockchaintechnologie groeit wereldwijd. Bedrijven en individuen over de hele wereld gebruiken blockchain voor verschillende doeleinden.

Of het nu gaat om cryptocurrencies, IT of gezondheidszorg, blockchain slaat zijn vleugels uit in elke dimensie.

Dit concept is echter nog nieuw voor het grootste deel van de wereldbevolking. Hoewel velen nog steeds twijfelen over de veiligheid en geloofwaardigheid van blockchains, willen anderen het concept meer verkennen.

Als u geïnteresseerd bent om de technologie te leren, is het begrijpen van blockchain-knooppunten cruciaal. Als u een bedrijf of blockchain-enthousiasteling bent die een veilige en betaalbare op blockchain gebaseerde oplossing wil ontwikkelen, zal kennis over blockchain-knooppunten u helpen.

Laten we dus dieper ingaan op blockchain-knooppunten en hun typen.

Wat is Blockchain?

Een blockchain is een onveranderlijk gedeeld grootboek waarin transacties worden opgeslagen en activa in een netwerk worden bijgehouden. Het is een database waarin gegevens in blokken zijn gerangschikt in plaats van rijen en kolommen, zoals te zien is in traditionele databases.

De term “blockchain” is afgeleid van twee woorden – “block” en “chain”. Elke geverifieerde transactie of record in een blockchain-netwerk wordt toegevoegd aan een blok met een gedefinieerde ruimte. Als deze ruimte is gevuld, worden door middel van cryptografie nieuwe geverifieerde records toegevoegd aan het volgende blok dat aan het vorige blok is gekoppeld of “geketend”.

Blockchain-technologie is in 2008 uitgevonden door Satoshi Nakamoto, wiens identiteit onbekend is.

De belangrijkste elementen zijn:

  • Decentralisatie: Blockchain is een gedecentraliseerd systeem dat geen enkele persoon bezit en iedereen met toestemming er toegang toe heeft. Het wordt ook wel de Distributed Ledger Technology (DLT) genoemd, omdat het een gedistribueerd grootboek is dat gerelateerde records bevat en waarmee gebruikers peer-to-peer-transacties kunnen opslaan, delen en uitvoeren.
  • Onveranderlijkheid: elk record in een blockchain heeft een tijdstempel om geknoei en dubbele records te voorkomen. Als er een fout in een record zit, moet een nieuw record met een correctie worden toegevoegd zodat beide records zichtbaar zijn.
  • Transparantie: de meeste blockchains, behalve private, zijn open source zonder centrale autoriteit. Iedereen heeft dus toegang tot de code en kan wijzigingen voorstellen, wat het wederzijds vertrouwen en de transparantie tussen leden van het netwerk vergroot.

Blockchain-technologie wordt gebruikt in verschillende industrieën, van bankieren en financiën tot IT, supply chain en gezondheidszorg. Het gebruik ervan groeit snel en je kunt ook zien dat bedrijven de technologie gebruiken in videogames, slimme contracten, documentverificatie, betalingen en meer. Het is niet alleen veilig, kostenefficiënt en gebruiksvriendelijk, maar ook sneller en nauwkeuriger.

Wat zijn blockchain-knooppunten?

Blockchain-knooppunten zijn elektronische apparaten met een IP-adres en via internet verbonden met een blockchain-netwerk. Nodes zijn communicatie-eindpunten waarmee gebruikers kunnen communiceren met een blockchain.

Nodes zorgen ervoor dat een blockchain-systeem kan worden uitgevoerd. Het is als een speeltuin waar alles gebeurt. Deze speeltuin bestaat uit meerdere blockchain-platforms die privé, openbaar of hybride kunnen zijn.

Een blockchain-knooppunt kan verschillende functies uitvoeren op basis van de vereisten van de blockchain. Enkele van de basistaken die het kan uitvoeren zijn:

  • Faciliteren van communicatie
  • Een transactie accepteren of weigeren
  • Een transactie verwerken
  • Transacties beheren
  • Blokken opslaan die zijn gekoppeld aan cryptografie

Waarom heb je blockchain-knooppunten nodig?

Blockchain-technologie zorgt voor gegevensintegriteit en verbetert de geloofwaardigheid van het netwerk. Hiervoor wordt hetzelfde grootboek wereldwijd verdeeld over meerdere systemen.

Omdat elk blok met gegevens in een blockchain via cryptografie is verbonden met het volgende blok, moet je alle volgende blokken wijzigen als je een record of blok wilt wijzigen. Het is gedaan om de nauwkeurigheid en consistentie te behouden, omdat elk blok de hash van het vorige blok heeft.

  Dit is wanneer een donker thema batterijvermogen kan besparen

Dus stel je voor dat een blockchain-netwerk beperkt is tot één plek. Het wordt voor een hacker gemakkelijker om blokwaarden aan te passen en het netwerk te exploiteren. Dit is de reden waarom blockchain over de hele wereld wordt gedistribueerd zonder centrale hub die het beheert; vandaar dat het concept van decentralisatie werd geïmplementeerd.

Bovendien zal elk wereldwijd aangesloten systeem of knooppunt dezelfde gegevens delen om de gegevensintegriteit en nauwkeurigheid van het netwerk te behouden. Zelfs als het grootboek van een systeem wordt gewijzigd, blijven andere systemen die dit grootboek bevatten onbezoedeld en fungeren ze als bewijs van gegevensintegriteit. Deze wereldwijde distributie van blockchain over verschillende knooppunten verbetert ook de weerstand van het netwerk tegen aanvallen en natuurrampen, terwijl de betrouwbaarheid toeneemt.

Je hebt blockchain-nodes nodig voor:

  • Toegang inschakelen: met Blockchain-knooppunten kunnen gebruikers eenvoudig toegang krijgen tot een blockchain-grootboek. Het helpt u naadloos met het netwerk te communiceren, zodat u transacties in het netwerk kunt bekijken, de transactiedetails kunt bekijken en de records kunt verifiëren.
  • De blockchain onderhouden: Nodes onderhouden een blockchain-netwerk en helpen het groeien. Elk datablok in de blockchain wordt toegevoegd aan de opslag van een knooppunt. Vervolgens worden de knooppunten gebruikt om nieuwe blokken aan het netwerk toe te voegen en de gegevens te synchroniseren, waarbij de kopie van het grootboek behouden blijft. Om uiteindelijk een blok goed te keuren dat aan een blockchain wordt toegevoegd, moet het consensus bereiken door een meerderheid van de leden.
  • Transactieverwerking: wanneer een transactie in een blockchain plaatsvindt, wordt deze naar zijn knooppunten verzonden. Sommige knooppunten nemen op basis van hun rol deel aan het consensusalgoritme van het netwerk, terwijl andere verantwoordelijk zijn voor het bijhouden van gegevens.

Na ontvangst van een transactieverzoek kan het knooppunt de transactie accepteren of weigeren. Het kan deze gegevens opslaan en terugsturen naar de peers van het netwerk. Een knooppunt kan de gegevens ook delen met andere knooppunten in het netwerk om synchronisatie te bevorderen.

Hoe werken blockchain-knooppunten?

Tot nu toe hebben we geleerd dat blockchain-technologie de gegevensintegriteit handhaaft. Maar wat er echt achter de gordijnen gaat, is wat we hierna zullen leren.

Om de gegevensintegriteit te behouden, moet iedereen in het netwerk weten dat elke transactie geldig is en dat er geen dubbele records zijn om bedrog mogelijk te maken.

Aangezien er geen centrale autoriteit is om het netwerk te beheren, is het bereiken van consensus de manier waarop leden kunnen verifiëren of de transacties geldig zijn of niet. Netwerkknooppunten bereiken dit onder gebruikers en helpen een blockchain te beveiligen.

Consensus kan een reeks regels hebben voor een blockchain om te werken en de geldigheid van gegevens te bevestigen. Omdat de blockchain groot kan zijn met een groot aantal systemen en gebruikers, is een consensusalgoritme vereist om de informatie in de blokken te valideren. Proof of Work (PoW) en Proof of Stake (PoS) zijn populaire consensusalgoritmen die vertrouwen op knooppunten (volledige knooppunten) om netwerkregels af te dwingen en transacties te valideren.

Voorbeeld: Bitcoin gebruikt het PoW-algoritme. Iedereen mag de Bitcoin-blockchain downloaden en blokken verifiëren. Hierdoor kan het netwerk worden gedecentraliseerd en wordt de veiligheid vergroot. In deze blockchain kan iedereen bitcoin nodes draaien met een stabiele internetverbinding en goede hardware.

Typen Blockchain-knooppunten

Er zijn verschillende soorten knooppunten die verschillende functionaliteit bieden. Zelfs gebruikers die interactie hebben met een blockchain-netwerk kunnen knooppunten worden genoemd. Niet elk apparaat in een blockchain-netwerk is echter een knooppunt en vervult dezelfde functie.

Knooppunten in een blockchain-netwerk worden geclassificeerd afhankelijk van hun rol en de vereisten van de blockchain. Een knooppunt kan bijvoorbeeld worden gebruikt om transactierecords bij te houden, terwijl andere knooppunten deze taak mogelijk niet uitvoeren.

  De beeldverhouding in iMovie wijzigen

Een blockchain kan verschillende knooppunten hebben voor gebruikers, klanten, serviceproviders en anderen.

Laten we eens kijken naar de verschillende soorten blockchain-knooppunten.

#1. Volledige knooppunten

Volledige knooppunten zijn verantwoordelijk voor het bijhouden van de volledige transactierecords in een blockchain-netwerk. Ze worden beschouwd als de servers van de blockchain waar de gegevens worden opgeslagen en onderhouden.

Er zijn verschillende bestuursmodellen van een blockchain waar volledige knooppunten onder kunnen vallen. Als er verbeteringen aan een blockchain moeten worden aangebracht, moet een meerderheid van de volledige knooppunten er klaar voor zijn. Er kan dus worden geconcludeerd dat volledige knooppunten stemrecht krijgen om wijzigingen in een blockchain aan te brengen.

Bepaalde scenario’s kunnen zich echter ook voordoen wanneer een wijziging niet wordt geïmplementeerd, zelfs nadat de meerderheid van de volledige knooppunten instemt met de wijziging. Het kan gebeuren als er een grote beslissing moet worden genomen.

Ongeveer 52% van de volledige knooppunten stemt bijvoorbeeld in met een wijziging, maar 48% niet (wat dicht genoeg is). In een dergelijk geval kan een harde cryptocurrency-vork optreden waarbij de blockchain in tweeën wordt gedeeld en de actie niet achterwaarts compatibel is. Wanneer dit gebeurt, zal de nieuw gecreëerde blockchain werken op basis van de wijzigingen die worden voorgesteld door de meerderheid van de volledige knooppunten, terwijl de oude blockchain blijft werken zoals voorheen.

Er zijn twee soorten volledige knooppunten:

Gesnoeide volledige knooppunten

Gesnoeide knooppunten krijgen een specifieke geheugencapaciteit om gegevens op te slaan. Dit betekent dat een willekeurig aantal blokken kan worden toegevoegd, maar een volledig knooppunt kan slechts een beperkt aantal blokken opslaan.

Om het grootboek te onderhouden, kunnen gesnoeide knooppunten het blok blijven downloaden totdat het de opgegeven limiet bereikt. Zodra de limiet is bereikt, begint het knooppunt de oudste blokken te verwijderen en ruimte te maken voor nieuwe om de grootte van de blockchain te behouden. Desalniettemin verwijdert het de oude blokken niet volledig, omdat hun volgorde en metadata nog steeds worden vastgelegd in de blockchain, in overeenstemming met de belangrijkste principes van de Blockchain-technologie.

Volledige knooppunten archiveren

Volledige nodes van dit type worden vaak aangetroffen in een blockchain-netwerk. Archival full nodes onderhouden de volledige blockchain, en ze verschillen van gesnoeide full nodes in termen van geheugencapaciteit. Deze knooppunten zijn van verschillende typen:

  • Miner-knooppunten: u hebt bepaalde knooppunten nodig voor hoge berekeningen en het oplossen van gecompliceerde wiskundige functies om records te verifiëren. Dit vereist veel rekenkracht en verbruikt veel energie in het proces. Miner-knooppunten zijn perfect voor het mijnbouwproces, waarbij consensusalgoritmen zoals Proof of Work betrokken zijn.
  • Autoriteitsknooppunten: iedereen kan lid of knooppunt worden in een openbare blockchain door blockchain-gegevens in hun systemen te synchroniseren. Maar in sommige gevallen moet de blockchain worden beheerd en moeten gegevens worden beveiligd. Dit is waar autoriteitsknooppunten in het spel komen. Ze worden gebruikt om andere knooppunten te autoriseren die lid willen worden van een blockchain-netwerk. Ze kunnen ook de toegangsrechten van andere nodes definiëren als ze toegang willen tot een specifiek datakanaal.
  • Masternodes: het zijn volledige nodes zonder de mogelijkheid om een ​​nieuw blok aan het netwerk toe te voegen. Ze worden gebruikt om het grootboek bij te houden en transacties te verifiëren.
  • Uitzetten van knooppunten: deze knooppunten valideren transacties in een blockchain-netwerk en zijn verantwoordelijk voor het handhaven van het consensusalgoritme. In het beroemde algoritme – Proof of Stake (PoS), worden uitzetknooppunten gebruikt om hun geld in te zetten of te investeren en de transactie te verifiëren. Als ze erin slagen de transactie te valideren, krijgen ze een aantal beloningen terug.
  Hoe Gmail-mappen te verbergen voor een desktop-e-mailclient

De uitzetknooppunten worden geselecteerd op basis van gedefinieerde regels, zoals de tijd die op het blockchain-netwerk wordt doorgebracht. Deze volledige knooppunten hebben geen zware rekenkracht nodig.

#2. Lichtknooppunten

Light nodes worden gebruikt om gegevens op te slaan en alleen de benodigde informatie te verstrekken om dagelijkse taken te vergemakkelijken of snellere transacties mogelijk te maken. Deze nodes worden ook wel Simplified Payment Verification (SPV) nodes genoemd. Deze knooppunten valideren de blokken niet; in plaats daarvan slaan ze alleen headers van blokken op.

#3. Superknooppunten

Supernodes worden gebruikt om bepaalde speciale taken uit te voeren en zijn geïmplementeerd in sommige blockchains. Het kan worden gebruikt om de regels van een blockchain in te stellen of te onderhouden, een wijziging in het protocol door te voeren, enz.

#4. Verlichtingsknooppunten

Lighting-knooppunten bouwen een individu met een gebruiker en duwen alle transacties naar de hoofdblockchain. Dit vergemakkelijkt onmiddellijke transacties terwijl de kosten van de transactie worden verlaagd, aangezien de belasting van het netwerk wordt verminderd.

Dit soort knooppunten is gemaakt om het probleem van blockchain-netwerkcongestie op te lossen die transacties vertraagt.

Veelgestelde vragen

Hoe een volledig knooppunt in te stellen?

Antwoord: Om een ​​volledige node in te stellen, moet u deze stappen uitvoeren:
1. Selecteer een blockchain-netwerk, zoals Bitcoin, Ethereum, enz.
2. Verkrijg de software en hardware die nodig is om de gekozen blockchain uit te voeren. U kunt de informatie online vinden. Hardware die je nodig hebt, kan een kleiner systeem zijn, zoals Raspberry Pi.
3. Configureer alle hardware en software.

Hoe voer je een volledig knooppunt uit?

Antwoord: De stappen om een ​​volledige node uit te voeren zijn:
1. Host een node op een cloudgebaseerde service zoals Google Cloud, Amazon Web Services (AWS), DigitalOcean, enz.
2. Voer het knooppunt op uw apparaat uit met voldoende RAM en opslagruimte.
3. U kunt ook een “node-in-a-box”-oplossing bouwen of een speciale oplossing gebruiken.
4. Blijf uw node monitoren en onderhouden om ervoor te zorgen dat deze goed presteert en veilig is.

Is het hosten van een blockchain-knooppunt winstgevend?

Antwoord: Ja, u kunt winst maken door een node in een blockchain-netwerk te hosten. Maar het hangt af van het knooppunttype dat u kiest om te hosten.
Het hosten van een staking node kan winstgevend zijn. Het kan uw bron van passief inkomen worden. Hoe meer u erin investeert, hoe hoger uw winst zal zijn.
Als u ervoor kiest om masternodes te hosten, verdient u voor de service die u levert. Het vereist echter enige initiële investering in uw masternode.

Wat is het aantal knooppunten dat een machine kan draaien?

Antwoord: Het aantal knooppunten dat u op een machine kunt draaien, hangt af van de hardwaremogelijkheden. U kunt slechts één portemonnee-instantie in één keer op een machine uitvoeren. U kunt het echter vergroten door virtuele machines te gebruiken. En als u een virtual private server (VPS) gebruikt, ga dan niet verder dan 80-85% van de beschikbare serverresourcelimiet. Anders wordt u mogelijk beperkt of beperkt door de serviceprovider.

Conclusie

Kennis van blockchain-knooppunten en hun typen kan u helpen kosteneffectieve, veilige en snellere toepassingen te maken om de pijnpunten van uw klant op te lossen. Dus als u een bedrijf of persoon bent die blockchain-technologie wil verkennen, zal dit artikel u helpen blockchain-knooppunten en hun belang te begrijpen.

gerelateerde berichten