מהם הסוגים השונים של צמתי ביטקוין? כיצד מתוחזקת רשת הביטקוין

ללא צמתי ביטקוין, ביטקוין כפי שאנו מכירים, זה יהיה רק ​​מושג המוכר על ידי כמה מדעני מחשבים.

צמתי ביטקוין הם התשתית הבסיסית של רשת הביטקוין, מאבטחת ותחזוקה שלה. אבל למרות חשיבותם, צמתים של ביטקוין לרוב לא מובנים או לא מובנים כלל.

במאמר זה, נחקור מהם צמתי ביטקוין, כמו גם את הסוגים השונים של צמתי ביטקוין ותפקידם ברשת הביטקוין.

מהו Bitcoin?

כאשר רוב האנשים אומרים "ביטקוין" הם מתכוונים לביטקוין מטבע מבוזר. אבל ביטקוין הוא יותר מזה:

• ביטקוין הוא רשת; זהו אוסף של מחשבים מחוברים המשתפים מידע.
• ביטקוין הוא פרוטוקול; זוהי מערכת כללים כיצד ניתן לשתף מידע ברשת.
• ביטקוין הוא תוכנה; זוהי תוכנת מחשב שמכירה את כללי הפרוטוקול ומופעלת על ידי מחשבים ברשת, כך שהם יכולים לשתף מידע זה עם זה.

שימוש באותה מילה כדי לתאר דברים שונים (אם כי בהחלט קשורים) יכול להיות מבלבל. למען היצירה הזו, נשתמש במונחים הבאים כדי להתייחס לשימושים השונים של "ביטקוין":

• BTC מתאר את הביטקוין המטבע הקריפטו, שאנשים קונים, מוכרים וסוחרים.
• תוכנת ביטקוין מתאר את כללי פרוטוקול הביטקוין המקודדים לשפה שמחשבים מבינים, ומאפשר להם להשתמש כדי להתחבר ולשתף מידע על עסקאות BTC.
• רשת Bitcoin מתאר את רשת המחשבים המחוברים זה לזה, שכל אחד מהם מריץ גרסה משלו של תוכנת הביטקוין.

הבדלים אלה מספקים הקשר מועיל להסבר הסוגים השונים של צמתי ביטקוין. לפני שנדון ספציפית בצמתים של ביטקוין, כדאי לדון בקצרה ברמה גבוהה מהם צמתים.

מהם צמתים?

באופן כללי, צומת הוא נקודה ברשת. לדוגמה, מכונית היא צומת ברשת של כבישים מהירים, או עמית לעבודה צומת ברשת מקצועית.

בעולם המחשבים, צמתים הם מכשירים המחוברים לרשת מחשבים המשדרים, מעבדים ומאחסנים מידע.

צמתים מורכבים משני דברים: חומרה ותוכנה. חומרה היא החומר הפיזי - שבבים, מעבדים וכו' - הנדרש להפעלת תוכנה. תוכנה היא קבוצה של הוראות שניתן לאחסן ולהפעיל על ידי חומרה.

לדוגמה, הטלפון החכם שלך הוא צומת באינטרנט. האפליקציות שאתה מפעיל (דפדפנים, אפליקציות הודעות, מפות וכו') הן תוכנות שיכולות להתחבר לאינטרנט ולתת לו הנחיות לגבי סוג המידע לשלוח, לקבל ולאחסן (כגון אתרי אינטרנט, הודעות טקסט והנחיות ). הוראות ופיסות מידע אלו מעובדות ומאוחסנות על חלקי חומרה מוחשיים הנמצאים בתוך הטלפון שלך ובמחשבים אחרים המחוברים לאינטרנט.

בהשוואה לאינטרנט ולטלפונים סלולריים, רשת הביטקוין וצמתי הביטקוין פשוטים ביותר. בעוד שהאינטרנט והטלפונים הסלולריים נועדו לשדר ולאחסן כל מיני מידע, רשת הביטקוין וצמתי הביטקוין נועדו לשדר ולאחסן סוג אחד של מידע - נתונים המייצגים עסקאות BTC.

מהם צמתי ביטקוין?

צמתי ביטקוין הם מחשבים הפועלים תוכנת ביטקוין והם מחוברים ל רשת Bitcoin. צמתי ביטקוין מאמתים, משדרים, מעבדים ומאחסנים עסקאות BTC.

עסקאות BTC מצטברות ומאוחסנות בקבוצות שנקראות אבני. זה המקום שבו המונח blockchain מגיע - עסקאות היסטוריות המאוחסנות בבלוקים המקושרים יחד. לפני הוספת בלוק לבלוקצ'יין, על הצמתים לוודא שעסקאות הבלוק תקפות.

אימות זה כולל בדיקת דברים כמו האם אותו BTC הוצא פעמיים, או האם לשולח יש באמת את ה-BTC שהוא מנסה לשלוח. תהליך ההסכמה של צמתים בודדים על תוקפו של בלוק (והעסקאות שהוא מכיל) לפני הוספתו לבלוקצ'יין ידוע בשם קוֹנסֶנזוּס.

כי ביטקוין הוא א מערכת תשלום עמית לעמית, אין לה מתווכים או מתווכים לאכוף כללי קונצנזוס ברשת הביטקוין. לכן, צמתים חייבים להשיג הסכמה בינם לבין עצמם. הם עושים זאת באמצעות תוכנת הביטקוין.

בנוסף לכללי פרוטוקול הביטקוין, תוכנת הביטקוין מכילה עותק מלא של הבלוקצ'יין של ביטקוין. לכן, כאשר צומת מוריד את תוכנת הביטקוין ומתחבר לרשת הביטקוין, יש לו אותה היסטוריית עסקאות והוא פועל מתוך אותה מערכת כללים לאימות עסקאות כמו כל צומת ביטקוין אחר. בדרך זו, כאשר עסקה חדשה משודרת לרשת, כל צומת בודד עושה את העבודה שלו כדי לבדוק את תקפות העסקה.

באופן דומה, כאשר בלוק חדש משודר לרשת, כל צומת מחליט אם להוסיף אותו לעותק שלו של הבלוקצ'יין או לא. עיצוב זה מאפשר לצמתים לאמת ללא אמון עסקאות וחסימות BTC.

סוגי צמתי ביטקוין

מסגרת מועילה להבנת סוגי צומת הביטקוין השונים היא, איזה תפקיד ממלא הצומת בהוספת בלוקים לבלוקצ'יין?

הסוגים העיקריים של צומת ביטקוין

זכור, צמתי ביטקוין משדרים, מאמתים, מעבדים ומאחסנים עסקאות BTC - ובלוקים הם אוספים של עסקאות BTC חוקיות.

הצומת המלא

כאשר מתרחשת עסקה, צומת מלא קולט אותה. צמתים מלאים לאחסן את כל הבלוקצ'יין ויכול לאמת באופן מלא את כל הכללים של רשת הביטקוין באמצעות תוכנת הביטקוין. צומת מלא בודק את תקפות העסקה מול היסטוריית הבלוקצ'יין ומערך הכללים המקודדים בתוכנת הביטקוין.

אם העסקה חוקית, הצומת המלא משדר אותה לצמתים אחרים שאליהם הוא מחובר. צמתים אלו עוברים את אותו תהליך אימות. ברגע שמספר מספיק של צמתים מלאים מסכימים שהעסקה תקפה, היא מתווספת למאגר של עסקאות חוקיות אחרות.

כורים

כרייה צמתים, או כורים, קולטים עסקאות מהמאגר הזה ואורזים אותן לבלוקים.

כורים להפעיל גרסה של תוכנת הביטקוין המכילה כללים מיוחדים ליצירה והצעת בלוקים לרשת הביטקוין. זה כולל דברים כמו כמה גדול בלוק יכול להיות, איך לעצב עסקאות ואיך לחתום על חסימה.

כורים מתחרים זה בזה במירוץ ליצירת הבלוק הבא. ברגע שכורה חושב שהוא יצר בלוק חוקי, הוא משדר את הבלוק המוצע לצמתים אחרים ברשת הביטקוין.

צמתים מלאים קולטים את הבלוק ובאופן דומה לאופן שבו הם מאמתים עסקה בודדת, הם מאמתים את תקפות הבלוק לפי הכללים המקודדים בתוכנת הביטקוין שהם מריצים. אם צומת מלא מחשיב בלוק חוקי, הוא מוסיף את הבלוק לעותק שלו של הבלוקצ'יין, משדר אותו לרשת הביטקוין וצמתים אחרים עוברים את אותו תהליך אימות.

ברגע שמספר מספיק של צמתים מאמתים את הבלוק ומוסיפים אותו לעותק שלהם של הבלוקצ'יין, מושגת הסכמה. בשלב זה, העסקאות בבלוק מעובדות, כל הצמתים מאמתים ומאחסנים את הגרסה המעודכנת של הבלוקצ'יין, וכורים מתחילים במירוץ ליצירת הבלוק הבא.

כרייה: צמתים מלאים לעומת כורים

כורים מקבלים תמריץ ליצור ולהציע בלוקים תקפים מכיוון שהכורה שהגוש שלו מתווסף לבלוקצ'יין מקבל פרס. זֶה חסום תגמול מורכב מ-BTC שהוטבע לאחרונה שתוכנת מראש בתוכנת הביטקוין, בתוספת עמלות הנקובות ב-BTC עבור כל העסקאות הכלולות בתוך הבלוק.

הכרייה היא תחרותית ויקרה. אם כורה מציע בלוק לא חוקי (לדוגמה, עם עסקאות שגויות), החסימה נדחתה על ידי צמתים אחרים והכורה לא מקבל תגמול על הזמן והכסף שהושקע ביצירת הבלוק. לכן, כורים מקבלים תמריץ להציע בלוקים תקפים בלבד.

ההבדל העיקרי בין צמתים מלאים לכורים הוא שכורים יכולים להציע בלוקים חדשים לרשת הביטקוין וצמתים מלאים לא יכולים. בהרחבה, כורים יכולים לקבל תגמולי חסימה בעוד צמתים מלאים לא יכולים.

עוצמת המשאבים של הכרייה פירושה שכורים חייבים להשתמש בחומרה מיוחדת וחזקה שתוכננה במיוחד כדי ליצור ולהציע בלוקים חדשים. לעומת זאת, צמתים מלאים יכולים לפעול ברוב המחשבים הניידים, ואפילו א פטל Pi.

זה מביא אותנו לסוג הראשוני השלישי והאחרון של צומת ביטקוין - צמתים קלים.

צמתים קלים

צמתים קלים להפעיל גרסה מיוחדת של תוכנת ביטקוין המאחסנת, כפי שהשם מרמז, גרסה קלת משקל של הבלוקצ'יין. גרסה זו של הבלוקצ'יין מכילה כותרות בלוק, שהם קודים בכל בלוק שאומרים בעצם "הבלוק הזה תקף". זה מאפשר לצמתים קלים להתחבר לרשת הביטקוין ולבצע עסקות, ללא צורך באחסון ההיסטוריה המלאה שלה.

עם זאת, חשוב לציין שצמתים קלים אינם יכולים לאמת באופן עצמאי את כללי רשת הביטקוין, ולכן עליהם להתחבר לצמתים מלאים כדי לקבל את נתוני הבלוק.

ארנקים ניידים הם הדוגמה הנפוצה ביותר לצמתים קלים. רוב הטלפונים הניידים (עם חריג אחד או שניים) אינם חזקים מספיק כדי להפעיל צומת מלא, ובוודאי אינם חזקים מספיק כדי להפעיל כורה. אבל הם חזקים מספיק כדי לאחסן גרסה דחוסה של הבלוקצ'יין עם מידע על ארנקים נותנים מענה ליתרות BTC. אם שלחת או קיבלת BTC מהטלפון שלך, המכשיר שלך הוא צומת ברשת הביטקוין!

סוגים אחרים של צמתי ביטקוין

צמתים מלאים, כורים וצמתים קלים הם הסוגים העיקריים של צומת ביטקוין. עם זאת, ישנם כמה סוגים אחרים של צומת המוזכרים לעתים קרובות ומצדיקים תיאורים.

• ⚡ צמתי ברק: תאורה היא רשת הבנויה על גבי רשת הביטקוין כך שאנשים יכולים לבצע עסקאות BTC מהר יותר וזול יותר. צמתי ברק מתאמים פעילות זו.
• 🗄️ צמתי ארכיון: ידועים גם כצמתי ארכיון מלאים, צמתי ארכיון הם שם נרדף לצמתים מלאים; הם מאחסנים עותק מלא של הבלוקצ'יין ויכולים לאמת את כל חוקי רשת הביטקוין. ההבחנה נובעת מהעובדה שאנשים לפעמים מפרקים צמתים מלאים לשני סוגים - צמתים ארכיונים וצמתים גזומים.
• ✂️ צמתים גזומים: צמתים גזומים מאחסנים את היסטוריית הבלוקצ'יין המלאה עד לגודל מסוים. לאחר עמידה במגבלת הגודל הזו, הם מתחילים למחוק או לגזום בלוקים קודמים כדי שיוכלו לאחסן גרסאות מלאות של בלוקים חדשים. צמתים גזומים קטנים יותר מצמתים מלאים אך גדולים מצמתים קלים.
• ⛏️ צמתים של בריכת כרייה: צמתי מאגר כרייה מתזמרים פעילות כרייה מקבוצות של כורים כדי שיוכלו לאסוף משאבים לכרות בלוקים חדשים. כאשר צומת מאגר כרייה יוצר בלוק שמתווסף לבלוקצ'יין, הצומת מחלק את תגמול הבלוק לכורים בהתאם לכמות המשאבים שלהם. כורים אוהבים בריכות כרייה כי זה אומר שהם מקבלים תשלום באופן עקבי יותר. לדוגמה, במקום לקבל 10 BTC כל 100 בלוקים, הם יכולים לקבל 1 BTC כל 10 בלוקים.

<br> סיכום

צמתי ביטקוין הם מחשבים המחוברים לרשת הביטקוין המריצים תוכנת ביטקוין על מנת לשדר, לאמת, לעבד ולאחסן עסקאות וחסימות BTC. ישנם שלושה סוגים עיקריים של צמתי ביטקוין.

• צמתים מלאים לאמת עסקאות וחסימות ללא אמון על מנת להשיג קונצנזוס על היסטוריית העסקאות. בדרך זו, צמתים מלאים מחליטים בסופו של דבר אילו בלוקים יתווספו לבלוק.
• כורים לארגן עסקאות לבלוקים שאותם הם מציעים לרשת הביטקוין. אם בלוק של כורה מתווסף לבלוקצ'יין, הכורה מקבל את תגמול הבלוק. בדרך זו, הכורים מקלים על כניסת BTC שהוטבעה לאחרונה למחזור.
• צמתים קלים אחסן גרסה מצומצמת של בלוקצ'יין הביטקוין על ידי חיבור לצמתים מלאים. בדרך זו, צמתים קלים מאפשרים עסקאות BTC במכשירים עם צריכת חשמל נמוכה כמו טלפונים ניידים.