Node là gì? Tổng quan về node

0
330

Chắc hẳn trong số chúng ta, ai cũng đã từng nghe qua về hoạt động của các nút (node) trên truyền thông của không gian tiền điện tử. Tuy nhiên không phải ai cũng hiểu rõ nút (node) là gì, các nút hoạt blockchain hoạt động như thế nào. Vậy khái niệm node là gì? Hãy cùng Công nghệ số 247 tìm hiểu qua bài viết dưới đây

Node là gì

Node là các nút giúp lưu trữ, truyền tải và bảo quản dữ liệu Blockchain, vì vậy về mặt lý thuyết, một blockchain tồn tại trên các node. Cốt lõi của Blockchain dựa trên các nguyên tắc của mạng P2P (Peer to Peer). Trong hầu hết các mạng, chúng không có máy chủ trung tâm, mà là sự đồng thuận giữa những node.

Node là gì
Node là gì

Node có thể là bất kỳ loại thiết bị nào, nó có thể là PC, Laptop, các máy chủ lớn hơn,… Các node tạo thành cơ sở hạ tầng của một blockchain. Tất cả các node trên một blockchain được kết nối với nhau, chúng liên tục trao đổi dữ liệu mới nhất với nhau để tất cả các node luôn được cập nhật.

Vai trò của một node?

Mục tiêu của các node là duy trì độ tin cậy của dữ liệu được lưu trữ trên blockchain. Thực tế là toàn bộ lịch sử blockchain có thể được lưu trữ với một node đầy đủ duy nhất chạy nó. Tuy nhiên Blockchain càng có nhiều node, nó càng trở nên phi tập trung hơn và do đó trở nên linh hoạt trước các mối đe dọa như sự cố hệ thống hoặc mất điện. Khi một block (khối) dữ liệu mới được thêm vào một blockchain, một node sẽ truyền đi block đó với các node khác trên mạng. Dựa trên tính hợp lệ của block mới và loại node, các node đầy đủ có thể từ chối hoặc chấp nhận khối. Khi một khối mới được node chấp nhận, thông tin sẽ được thêm vào đầu của các khối đã tồn tại trước đó.

Node trong blockchain hoạt động như thế nào

Công nghệ blockchain đã trở nên ngày càng phổ biến vì tính ứng dụng cùng với sự tăng trưởng mạnh mẽ của thị trường crypto. Bên cạnh việc cung cấp một môi trường an toàn, minh bạch cho các dữ liệu, giao dịch tài chính, mạng lưới blockchain còn có thể tự điều chỉnh giúp ngăn chặn sự can thiệp, thao túng trái phép và các cuộc tấn công từ bên ngoài.
Bất cứ khi nào có một giao dịch diễn ra trên blockchain, một block (khối) sẽ được tạo ra, đại diện cho giao dịch. Bản ghi của giao dịch đó sẽ được ghi lại và phân phối đến mọi node trong mạng. Khi giao dịch được đồng ý từ phía người dùng, node sẽ xác thực giao dịch. Nếu phần lớn các node xác thực giao dịch đó, nó sẽ được thêm vào sổ cái của blockchain hiện có. Sau khi ghi lại giao dịch và sổ cái đã được cập nhật, mọi thông tin về giao dịch đó sẽ không thể bị thay đổi.

Phân loại node trong blockchain

Mạng lưới blockchain có thể chứa nhiều loại node khác nhau. Một blockchain thông thường sẽ bao gồm các full node, light node, supernode và lightning node. Một số loại node khác có thể kể đến như authority node, master node, pruned node và mining nodes.

Full node

Các full node chứa toàn bộ lịch sử và thông tin liên quan của mọi block kể từ khi giao dịch đầu tiên được diễn ra trên nền tảng. Full node là xương sống của một blockchain. Chúng đảm nhiệm việc duy trì sự đồng thuận giữa các node khác trong mạng lưới, xác minh các giao dịch và block. Do phải lưu trữ nhiều thông tin và dữ liệu, full node thường là các máy tính, máy chủ có cấu hình, khả năng xử lý mạnh mẽ.

Light node (Lightweight node)

Thay vì lưu trữ thông tin đầy đủ, một light node chỉ chứa các thông tin liên quan đến một block cụ thể trước đó mà nó được kết nối. Thông tin được lưu trữ trong tiêu đề khối (block header). Không giống như một số node khác, các light node không cần phải chạy liên tục. Chúng thường là các phần mềm kết nối với các full node để truy cập vào blockchain khi được yêu cầu. Thông qua full node, light node có thể thấy được các thông tin cơ bản trên blockchain và yêu cầu các tiêu đề khối mới nhất. Do hoạt động nhẹ, các node này không yêu cầu nhiều dung lượng và tài nguyên để hoạt động. Bạn hoàn toàn có thể chạy một light node trên chính chiếc điện thoại di động của mình.

Supernode

Supernode kết nối các full node và giúp truyền thông tin trên toàn mạng lưới, đảm bảo rằng tất cả các node đều có dữ liệu chính xác. Supernode còn cung cấp, xử lý các chức năng ngoài chuỗi như xác thực, ủy quyền, gateway service…

Lighting node

Lightning node là node trên một mạng riêng có tên là lightning network, tách biệt với mạng lưới blockchain chính. Tuy nhiên, các node này vẫn có thể tương tác với các node khác trên mạng chính. Giao dịch khi được đẩy từ mạng chính lên lightning network sẽ được xử lý ngay tức thời, từ đó giúp giảm chi phí giao dịch, giảm tải cho hệ thống.
Sơ đồ node
Các node cũng được phân loại dựa trên tính khả dụng của chúng. Node trực tuyến (online node) là nút liên tục hoạt động và gửi các bản cập nhật cho mạng. Ngược lại, các node ngoại tuyến (offline node) không phải lúc nào cũng cần được kết nối với mạng. Khi được kết nối, các nút ngoại tuyến này được yêu cầu tải xuống và cập nhật dữ liệu của sổ cái để duy trì đồng bộ với mạng.

Mining nodes

Các node khai thác là các node tạo ra các khối cho blockchain. Vai trò của các node này là thực hiện tính toán để tìm ra một số nonce đáp ứng yêu cầu của blockchain đó. Node đầu tiên tìm ra được số nonce này, sẽ gửi kết quả của nó cho các full node xác thực và full node sẽ thêm block mới này blockchain. Việc tìm ra số nonce này sẽ tiêu tốn tài nguyên và năng lượng, vì vậy các node mining này sẽ nhận được một phần thưởng cho việc tạo ra khối mới. Các node khai thác chỉ chịu trách nhiệm tạo ra cács khối chứ chúng không chịu trách nhiệm về việc duy trì hoặc tính hợp lệ của các khối trong tương lai ( không giống như các node đầy đủ ).

Cách chạy một node

Như bạn có thể đã đoán, việc chạy một node trên các nền tảng khác nhau có các thủ tục và yêu cầu hệ thống khác nhau. Tuy vậy, bất cứ ai cũng có thể chạy một node.
Để làm cho mọi thứ dễ dàng hơn, đây là tổng quan ngắn gọn về cách chạy một node trên một trong những mạng blockchain phổ biến nhất, Bitcoin. Ví dụ này sẽ cung cấp cho bạn một số ý tưởng về cách node được chạy trên các nền tảng như vậy.
Để chạy một nút Bitcoin, bạn sẽ cần một máy tính xách tay hoặc máy tính để bàn đang chạy phiên bản Windows, Mac OS X hoặc Linux gần đây.
Máy tính phải có ít nhất 2 GB dung lượng đĩa trống và 2 GB RAM. Hệ thống phải có kết nối Internet băng thông rộng với tốc độ ít nhất là 400KB. Ngoài ra, bạn nên để node của mình chạy ít nhất sáu giờ mỗi ngày.
Bạn có thể chạy Bitcoin Core trên máy cục bộ của mình có các yêu cầu tối thiểu được chỉ định ở trên. Để làm điều này, bạn cần phải định cấu hình ứng dụng khách Bitcoin Core. Có thể mất vài ngày để đồng bộ hóa với blockchain.
Một tùy chọn khác là chạy nút trên đám mây. Sau khi thiết lập tài khoản với Google Cloud hoặc AWS, hãy tải xuống Bitcoin Core và định cấu hình cài đặt cổng trên máy tính của bạn.
Có nhiều phương pháp khác để chạy một nút Bitcoin, chẳng hạn như cấu hình trước các nút Bitcoin mà bạn có thể kết nối với máy tính của mình.

Kết

Mong rằng qua bài viết vừa rồi, bạn đã có thể hiểu hơn Node là gì. Hãy tiếp tục theo dõi Công nghệ số 247 để không bỏ lỡ các bài viết mới nhất nhé