Um nó é a base fundamental da tecnologia blockchain. Graças a isso, podemos criar uma enorme rede de computadores interconectados que compartilham informações de maneira segura, rápida e descentralizada, além de nos permitir usufruir de todos os benefícios que a tecnologia blockchain pode nos oferecer. 

En computar e computar um nó geralmente é um ponto de conexão físico ou virtual onde você pode criar, enviar e receber todos os tipos de dados e informações. Assim, do ponto de vista do tecnologia blockchain e criptomonedas, os nós são constituídos por todos aqueles computadores interconectados à rede de uma criptomoeda, executando o software responsável por toda a sua operação

Esses nós são interconectados entre si através de uma rede de pares conhecida como vermelho ponto a ponto (P2P). O que significa que todos os nós operam igual e equivalente um ao outro. Além disso, os nós podem se comunicar entre si para transmitir e compartilhar dados e informações através da referida rede. Dessa forma, os nós de uma rede blockchain podem orquestrar todas as informações necessárias para sua operação. 

Mas os nós são muito mais que o software que faz a rede blockchain funcionar. Existem tipos diferentes, cada um com sua própria funcionalidade e finalidade. Por esse motivo, neste novo artigo da Bit2Me Academy, nos dedicaremos a explicar o que são esses nós. Com isso, saberemos quais funções elas cumprem e por que são tão importantes na tecnologia blockchain.

Origem das redes distribuídas e interconectadas 

Bitcoin Foi a primeira criptomoeda a empregar uma rede de nós para operar descentralizada e autonomamente através do blockchain. No entanto, este não foi o primeiro a criar ou introduzir o conceito de de uma rede P2P. Devemos essa honra a Napster, desenvolvido em 1999 por empreendedores Sean Parker y Shawn fanning Nos Estados Unidos, eles foram os que popularizaram o conceito de rede massivamente distribuída entre os usuários. 

O Napster foi um projeto criado para permitir a troca e distribuição de música. Tudo o que os usuários precisam é baixar o software e entrar na rede. Isso foi amplamente aceito, atingindo mais de 26 milhões de usuários. Uma quantia incrível considerando que naquela época havia apenas 248 milhões de internautas. E, embora o Napster operasse centralmente, uma vez que tinha um servidor central para manter os assinantes online, os usuários do Napster podiam trocar seus arquivos de música sem intermediários, permitindo conexões diretas entre eles. Mas devido ao fato de que o Napster distribuía música sem pagamento de royalties, a plataforma acabou sendo encerrada. 

Posteriormente, o projeto SETI @ Home Ele foi o segundo a implementar a estrutura de nós na rede, a fim de realizar pesquisas e analisar dados de radiotelescópios, com o objetivo de buscar vida e inteligência extraterrestre. Este projeto foi desenvolvido da mesma maneira em 1999 e foi dirigido pelo laboratório Laboratório de Ciências Espaciais da Universidade da Califórnia, Estados Unidos. No SETI @ Home, qualquer usuário que tivesse um computador com conexão à Internet e estivesse interessado em realizar esse tipo de trabalho, poderia se conectar ao projeto simplesmente baixando e executando o software, que também era gratuito. Infelizmente, o projeto SETI @ Home parou de funcionar recentemente

Portanto, a maneira de operar este último projeto é a que tem maior semelhança e relação com o funcionamento atual das redes de nós nas blockchains Bitcoin e outras criptomoedas.

  • Napster é um dos primeiros serviços P2P do mundo
  • SETI @ HOME uma rede P2P dedicada à análise de dados de radiotelescópios

Como um nó Bitcoin funciona?

Qualquer pessoa que queira participar e contribuir com a rede do sistema Bitcoin pode fazê-lo livremente apenas baixando e instalando o Bitcoin Core no seu computador. Se você estiver interessado em fazer este processo, nós o convidamos a ver este artigo onde explicamos facilmente como você pode instalar um nó Bitcoin no seu computador em um tempo muito curto. 

Mas Como funciona o nó? A operação da rede peer Bitcoin começa com o levantamento do primeiro nó. Esta ação foi iniciada por Satoshi Nakamoto, quem foi o primeiro a executar um nó Bitcoin, seguido por Hal Finney. Agora, neste ponto com um único nó, ele não pode ser chamado de rede. Para isso, é necessário que mais e mais nós se juntem. Nesse ponto, os computadores ou equipamentos de computação que executam o software Bitcoin Core do sistema Bitcoin começam a se unir.

A partir desse momento, eles começam a se sincronizar entre si e iniciam seu processo de operação e operação. O processo continua se repetindo com cada novo nó adicionado à rede, trocando informações para que todos trabalhem de maneira coordenada. Assim, a blockchain Bitcoin opera como um sistema descentralizado. É por isso que os nós devem compartilhar e distribuir a responsabilidade de criar, armazenar e transmitir as informações na rede. Não há níveis ou hierarquias, na blockchain Bitcoin todos os nós operam igualmente. 

Uma vez conectados, os nós podem executar funções diferentes. Como por exemplo a retransmissão ou armazenamento de dados ou serviço de envio ou recebimento de operações. Bem como um serviço de mineração para a criação de novos blocos, validação e confirmação de transações, entre outros. Embora existam vários tipos de nós que executam funções diferentes uns dos outros. No entanto, todos os nós interconectados são governados pelas mesmas regras de protocolo de consenso estabelecidas. Na verdade, cada um fará sua própria conclusão sobre a validade de uma transação, independentemente dos outros nós. 

Da mesma forma, os nós na rede Bitcoin e na rede de outras criptomoedas podem ser aqueles pontos de conexão que retransmitem todas as informações que recebem, ou podem ser o ponto de comunicação final que armazena todos os dados. 

Atualmente, um nó requer um certo grau de capacidade e energia computacional, além de espaço de armazenamento suficiente. Por esse motivo, hoje em dia é comum muitos usuários investirem nos recursos de computação que desejam alocar para desempenhar o papel de nós.

Tipos de nós na rede Bitcoin

Como já mencionamos, no Bitcoin existem vários tipos de nós, e cada um deles executa funções específicas e diferentes. 

Nós completos 

São os equipamentos ou computadores que implementam o cliente Bitcoin, sendo os mais comuns Bitcoin Coree armazene uma cópia exata, completa e atualizada da blockchain Bitcoin. Os nós completos são aqueles que aplicam todas as regras do protocolo Bitcoin e, portanto, são os que realmente fornecem robustez, segurança e estabilidade à rede. 

Nós completos transmitem suas próprias transações, além de transmitir as transações de outros usuários. Além disso, eles atualizam o blockchain toda vez que um novo bloco é gerado, confirmando anteriormente que ele cumpre todas as regras de consenso estabelecidas no sistema. Por exemplo, que a quantidade de bitcoins gerada como recompensa está correta, que o tamanho do bloco não exceda o limite de 1 MB, que as assinaturas das transações adicionadas são válidas, que não há problemas de gasto duplo, entre outros. Se qualquer uma dessas regras ou qualquer outro protocolo for violada, os nós completos rejeitarão imediatamente o bloco gerado, garantindo a máxima segurança e integridade da rede.

Bitcoin Core é o software para nós Bitcoin completos

Supernós

Os supernós, também conhecidos como nós de escuta, são todos os nós completos que operam na rede Bitcoin publicamente e abertamente. Atualmente, estima-se que existam cerca de 10.000 nós públicos conhecidos e distribuídos em todo o mundo. 

Esses nós operam como um ponto de comunicação e interconexão com outros nós da rede. Qualquer nó que deseja se conectar a um supernó pode fazê-lo abertamente. Uma vez que estes geralmente operam de forma contínua e ininterrupta para transmitir dados e informações para vários pontos da rede.  

Nós de mineração

Os nós de mineração, como o próprio nome indica, são aqueles nós completos que, além de armazenar uma cópia completa da blockchain, também executar software de mineração. Por exemplo, o BTCMiner ou outro com o objetivo de minerar bitcoins e gerar novos blocos dentro da blockchain. Além disso, os nós de mineração também serão responsáveis ​​por receber e transmitir as transações realizadas na rede. 

No entanto, embora em 2009 os bitcoins pudessem ser minerados com uma CPU simples, hoje, e devido ao enorme dificuldade rede, são necessárias equipes especializadas para participar dessa atividade. Embora também existam novas modalidades como piscina de mineração que permitem unir o poder computacional de um grupo de mineradores, onde apenas o administrador do grupo de mineração executará o nó completo.

Mineiros agrícolas todos eles executando um software de mineração que os torna um nó de mineração na rede Bitcoin

Nós claros

Nós leves, também conhecidos como nós de transmissão são aqueles que dependem de terceiros para realizar validações de transações na rede. Esses nós não exigem o armazenamento de uma cópia completa da blockchain, mas recebem as informações da blockchain dos supernós. 

Ao não baixar uma cópia completa do blockchain, os nós leves são executáveis ​​em dispositivos móveis, como telefones e tablets. E eles são usados ​​para executar os serviços de carteiras e bolsas para verificar se algumas das transações realizadas estão incluídas ou não na blockchain. 

Quanto você sabe, cryptonuta?

Os nós acabam sendo fundamentais para o funcionamento da tecnologia blockchain?

VERDADEIRO!

Como as redes blockchain são redes P2P, cada nó que faz parte da rede é uma extensão vital dele. Não importa se é um nó completo ou leve, sendo um nó em uma rede blockchain adiciona segurança, resiliência e descentraliza a rede ainda mais. Dito isso, podemos dizer com total certeza que os nós são essenciais para o bom funcionamento de uma rede blockchain e, quanto mais eles existirem, melhor para essa rede.

Segurança e proteção da rede Bitcoin

Nós completos ou supernós que estão em constante conexão com a rede Bitcoin, recebem, armazenam e transmitem continuamente todas as atualizações de blockchain. Sempre que um bloco válido é gerado, esses nós atualizam e armazenam as novas informações. Isso fornece robustez e segurança à rede contra ataques de atores mal-intencionados ou falhas no sistema. Como se ocorrer uma falha de energia ou tentativa de corte em um dos nós, todos os outros nós restantes terão o backup das informações atuais. Algo que seria impossível se estivéssemos falando sobre um servidor central. 

Assim, mesmo que uma grande parte da rede do nó sofra uma falha ou invasão, com apenas um nó intacto, a rede Bitcoin pode ser mantida operacional. Uma vez que isso permitiria recuperar todo o blockchain e as informações armazenadas nele. Portanto, quanto mais número de nós completos existir na rede Bitcoin, mais seguro e confiável será.

Nós em outras redes blockchain

Outras blockchain e criptomoedas como Dash o PIVX empregar masternode o nós principais, que além de poderem executar as funções dos nós que já mencionamos, eles também podem ter participação em outros tipos de funções e serviços dentro de uma blockchain. Geralmente, para a execução desse tipo de nó, é necessária a posse de uma certa quantidade de criptomoedas. Isso para garantir a participação correta do nó na blockchain.  

As funções que um masternode Eles dependem e estão vinculados ao tipo de blockchain onde serão executados. Assim, eles poderão participar de eventos de votação, executar operações de protocolo e cumprir todas as regras estabelecidas em uma blockchain. Eles também podem oferecer outras funções, como validação ou transmissão de transações. Da mesma forma, este tipo de nó deve permanecer operacional de forma contínua e ininterrupta. E, eles também devem ter boa capacidade de processamento e espaço de armazenamento. 

Existem também nós de armazenamento de dados como os que podemos ver no blockchain como Tanto. A função desses nós é construir uma rede gigante de armazenamento de dados no estilo nuvem. Mas controlado inteiramente pelos contratos inteligentes da blockchain da Sia. Como resultado, os usuários Sia podem alugar espaço de armazenamento nesses nós de armazenamento. A partir daí, eles podem fazer upload dos dados que desejam de forma segura e totalmente descentralizada. 

Como você pode ver, o objetivo e a utilidade dos nós são variados. E tudo depende da infraestrutura e do desenvolvimento da rede da qual eles fazem parte.