نود چیست؟ بررسی مفهوم گره یا Node در ارز دیجیتال

اگر که در زمینه ارزهای دیجیتال فعالیت می‌کنید، درون مقالات مربوط به رمزارزها و بلاکچین با نودها یا گره‌ها آشنا شده اید. به طور کلی، نود در بلاکچین یک شرکت کننده به حساب می‌آید. با توجه به اینکه بلاکچین، در واقع یک تکنولوژی نامتمرکز می‌باشد توسط هیچ دولت یا نهادی کنترل نمی‌گردد. پس nodeها در شبکه بلاکچین، نوعی محافظ از امنیت هستند و به شکل یک ضمانت دهنده غیر متمرکز برای شبکه محسوب می‌شود. اگر شما علاقه‌مند هستید تا درباره عملکرد و انواع نودها در شبکه بلاکچین بیشتر بدانید و خیلی بهتر در زمینه ارزهای دیجیتال به خصوص بیت کوین فعالیت کنید، همراه ما در این مقاله باشید تا تمام این موارد را برایتان توضیح دهیم.نود در بلاکچین چیست؟در تعریف ساده می‌توان گفت به هر نوع سیستم کامپیوتری که بتواند به شبکه بلاکچین متصل گردد، یک نود (Node) به حساب می‌آید. با توجه به اینکه بلاکچین‌ها فاقد سیستم متمرکز هستند و به صورت غیر متمرکز بدون داشتن هیچ سرور مخفیانه و یا کنترل کننده‌ای فعالیت خود را ادامه می‌دهند. در ادامه نبود یک نهاد کنترل کننده به وسیله گره‌ها و یا مشارکت کنندگان اصلاح می‌گردد. همچنین به طریق گره ها، تراکنش‌های همتا به همتا (P۲P) را در بستر بلاکچین انجام می‌شود.در تعریف دیگر می‌توانیم بگوییم، یک کامپیوتر که روی سیستم خود نرم‌افزار شبکه را قرار می‌دهد و به وسیله اینترنت به دیگر کامپیوترهای مشابه خود اتصال می‌یابد. با افزایش تعداد کامپیوتر ها، قدرت زیر ساخت شبکه بلاکچین افزایش پیدا می‌کند و میزان مقیاس‌پذیری بیشتر می‌گردد.طبقه‌بندی نود در بلاکچیندر واقع نوعی کلاینت که کارایی مشابه کیف پول را ارائه می‌دهد را نود می‌توان نام برد. در بلاکچین چهار نوع nodeوجود دارد: نودهای سبک (SPV)، سوپر نود (SUPER NODE)، نود استخراج کننده (Miner Node) و نود کامل (Full nodes).نود سبکیکی از انواع node، نود سبک نام دارد. این node در ازای دانلود تمام یک نسخه کامل از بلاکچین، تحلیل می‌کند که در حال حاضر کدام بلاک آخرین بلاک زنجیره و مناسب شکل گیری برای یک تراکنش است. SPV یا node سبک که نام دیگرش Lightweight node می‌باشد، در جریان همیشگی ارزهای دیجیتال، مورد استفاده قرار می‌گیرد و وابسته nodeهای کامل است. در این node، پرداخت به راحتی انجام می‌گردد و نیاز به منابع زیادی نیست. در واقع نود سبک، تمرکز خود را به جای امنیت روی سادگی قرار داده است.سوپرنودیکی از nodeهای دیگر در ارزهای دیجیتال، سوپر نود است و قابل مشاهده برای همه اعضا است. مهمترین کاری که سوپرنودها باید انجام دهند، ارتباط بین دو node است. در واقع می‌توان گفت آن‌ها فعالیتی مانند کانال ارتباطی دارند. فعالیت soper node به شکل ۲۴ ساعت است و برای همین امر به قدرت و اینترنت پرسرعت نیاز دارند.نود استخراج‌کنندهیکی دیگر از انواع نود، نودهای استخراج کننده نام دارد و وظیفه‌اش تایید تراکنش‌ها است. یکی از دیگر ویژگی‌های این nodeها این است که با تنها کسب اطلاعات بلاک قبلی، استخراج بلاک و تراکنش تازه را تایید میکند. این نودها به کمک دستگاه‌های ماینینگ به شدت قوی، این فرایند در شبکه را انجام می‌دهد و در ازای آن پاداش دریافت می‌کنند. افراد ماینر می‌توانند به صورت تنها یا گروهی استخراج را انجام دهند. ماینرهایی که می‌خواهند به شکل تکی استخراج انجام دهند باید به صورت کامل node را فعال کنند، ولی آن دسته ازماینرها که قصد اتصال به استخر استخراج را دارند دیگر احتیاج به این کار نیست و تنها شخصی که مسئولیت استخر ماینینگ را بر عهده دارد، فعالسازی فول نود را انجام دهد.نود کاملیکی از اجزای اصلی زنجیره نود کامل یا Full Node نام دارد. زمانی که Full Node نباشد، بلاکچین رسما از فعلیت باز می‌ماند. مسئولیت این node در شبکه حفظ امنیت و تایید تراکنش‌ها است. Full Node عملکردی مانند یک سرور مرکزی دارد و یک نسخه کامل را از شبکه دانلود می‌کند. این را بدانید، برای اینکه تغییراتی در شبکه بلاکچین به وجود آید، لازم است به صورت کامل این node در رای گیری‌ها شرکت و فعالیت کند. زمانی که قصد دارید در بستر بلاکچین در جهت ایجاد هر نوع تغییری باید بالای ۵۰ درصد از نودهای کامل با آن تغییر موافقت کنند. پس اگر که ۵۱ درصد از آن‌ها با این تغییر مخالفت کنند، اتفاقی رخ نمی‌دهد.شبکه بلاکچین در همچین شرایطی نیاز دارد تا برای اینکه تغییراتی را به وجود آورد، انشعاباتی را پیدا کند که هارد فورک نام دارند. پس، nodeهای کامل دلیل ایجاد هارد فورک هستند. این نوع از نودهای کامل به تعدادی node دیگر تقسیم می‌گردند:مستر نودمرجعسرمایه گذارآرشیویتعدیل یافته اصلی‌ترین وظیفه نود در بلاکچین چیست؟در دنیای کریپتوکارنسی، ۲ وظیفه مهم برعهده nodeها قرار دارد که در ادامه به توضیح آن‌ها می‌پردازیم.محافظت از بلاکچین در برابر حملات ۵۱٪یکی از کارهای مهم نودها پس از الگوریتم اجماع کار در بلاکچین، ایجاد امنیت در شبکه است. همچنین یکی از خطرناک‌ترین و بیشترین حمله به شبکه بلاکچین حملات ۵۱٪ است که با رخ دادن آن بالای ۵۰ درصد از قدرت شبکه در دسترس مهاجمان است و موجب اختلال در فعالیت عادی شبکه می‌شود. بلاکچین چون فاقد سروری متمرکز است، فرد مهاجم باید حتما به سیستم‌های شخصی گره‌ها اتصال یابد. با افزایش تعداد بلاک‌ها در بلاکچین، امکان اینکه حملات ۵۲ درصدی ایجاد گردد کاهش می‌یابد. چرا که در چنین شرایطی مهاجمین باید هزینه، انرژی و زمان خیلی بیشتری برای اتصال به این سیستم‌ها استفاده کند.به خاطر نبود یک سرور مرکزی، در شبکه بلاکچین مهاجم برای نفوز فقط باید به وسیله گره‌های سیستم‌های شخصی به شبکه اتصال یابد. پس، هرچه تعداد گره‌ها در بلاکچین افزایش پیدا کند، احتمال حمله ۵۱٪ کاهش پیدا می‌کند. زیرا در این شرایط مهاجمین باید هزینه، زمان و انرژی بیشتری برای دسترسی به سیستم‌ها صرف کنند. شبکه بیت کوین چون تعداد افراد کاربرش بسیار بالا است، در نتیجه نود بیشتری دارد و در مقابل حملات ۵۱ درصدی مقاوم است.انجام الگوریتم اجماع در بلاکچینتصور کنید که می‌خواهید مقداری بیت کوین وارد کیف پول دیجیتالی یکی از آشنایان یا دوستان خود استفاده کنید. در چنین وضعیتی با انجام مراحل مربوط به انتقال می‌توانید در بستر بلاکچین یک تراکنش را انتشار دهید. این فرایند را گره‌ها یا nodeها ضمانت می‌کنند. به این معنی که باید برای تایید از سمت نودها منتظر بمانید.ممکن است بدانید، که مجموعه فرایندی که در بلاکچین از نود صورت می‌گیرد، الگوریتم اجماع نام دارد. نودها فعالیت‌هایی مانند تایید تراکنش و اعتبارسنجی را توسط الگوریتم اجماع انجام می‌دهند. یکی از قسمت‌های بسیار مهم شبکه، الگوریتم اجماع است. الگوریتم اجماع به ۲ صورت یکی گواه اثبات سهام و دیگری گواه اثبات کار شکل می‌گیرد و در هر دو نودها نقشی بسیار اساسی دارند.الگوریتم اثبات سهام (PoS): در روش این الگوریتم، با توجه به میزان مقدار پولی که در کیف پول نودها ذخیره شده فرایند، صورت می‌گیرد. تراکنش توسط هر نود بر اساس مقدار رمزارزی که در کیف پولشان استیک شده تایید می‌گردند.الگوریتم اثبات کار (PoW): در این روش نودها طبق یک نسخه به صورت کلی وارد شبکه شده و توانایی شرکت در تایید تراکنش‌ها و اعتبارسنجی را دارند.ایجاد تغییرات توسط نود در بلاکچینایجاد تغییرات در شبکه بلاکچین به سادگی انجام نمی‌گردد. این تغییرات مرتبط با موضوعاتی مانند مدت زمان استخراج بلاک، اجرای برنامه‌های تازه، انتقال از الگوریتم اثبات کار به اثبات سهام، پاداش استخراج بلاک جدید و دیگر موارد است.بر اساس الگوریتم اجماع، برای ایجاد کوچک‌ترین تغییری تایید تمام یا قسمت بزرگی از افراد کاربر نیاز است. این روند موجب می‌گردد، گاهی هر پیشنهاد تغییری از طرف اکثر افراد عضو شبکه تایید نمی‌گردد؛ در این هنگام در این سیستم انشعابات تازه به وجود می‌آید. این انشعابات به ۲ شکل سافت فورک و هارد فورک حالت می‌گیرند. در ادامه عملکرد نود را در شبکه بررسی می‌کنیم.گره‌ها در سافت فورک (Soft Fork)یکی از راه‌هایی که می‌توانیم در بلاکچین تغییری به وجود آوریم سافت فورک است. عملکرد سافت فورک‌ها به میزانی نسبت به هارد فورک راحت‌تر است و دیگر نیازی به آپدیت سریع نرم‌افزار ندارد. در چنین شرایطی که اگر بخواهد تغییری در نودها به وجود آید، باید به روزرسانی جدید توسط بیشتر از ۹۵ درصد نودها دریافت گردد. در نتیجه تغییر الگوریتم اجماع به صورت خودکار شکل می‌گیرد. ولی بعد از آن تراکنش‌ها و nodeهایی که براساس قوانین تازه فعالیت نمی‌کنند، به وسیله شبکه رد می‌شوند.گره‌ها در هارد فورک (Hard Fork)به طور کلی، هارد فورک هنگامی که همه‌ی نودها به صورت کامل با اعمال یک تغییر مخالف باشند، رخ می‌دهد. زمانی که هارد فورک به وجود آمد، لازم است آپدیت تازه روی سیستم همه‌ی گره‌ها به روزرسانی گردد و کسانی که همین آپدیت را کسب نکردند، توسط الگوریتم اجماع رد می‌شوند. هاردفورک، موجب پایین آمدن تعداد nodeها در شبکه می‌شود؛ در نتیجه پایین آمدن تعداد گره‌های شبکه مساوی با کاهش میزان امنیت آن شبکه است. برای همین موضوع اکثر نودهای کامل و افراد توسعه دهنده از اینکه با تغییرات بزرگ و وسیع در شبکه ایجاد کنند دوری می‌کنند.اهمیت نود در بلاک چیندر این نوشته برایتان در باره تعریف نود و انواع و هدف آن در کنار علت اهمیتش را بررسی کردیم. دانستیم که امنیت باکچین توسط نود یا گره‌ها تضمین شده‌اند و اهمیت ویژه‌ای از این نظر دارند. همچنین تغییرات در بلاکچین توسط nodeها باید تایید شوند و در صورتی که اکثر nodeها تغییر را نپذیرفتند، انشعابات سافت فورک و هارد فورک ایجاد می‌گردند. به طور کلی هدف این شبکه، جلوگیری از متمرکز شدن و انجام معاملات بدون نیاز به شخص سوم است که فرایند انتقال دارایی و بیشتر شدن سود در نتیجه فعالیت در بازار رمزارزها را، افزایش می‌دهند.