نود یا گره (Node) چیست؟

پیدایش بلاک چین نه‌تنها تحولی در فناوری‌های نوین بود؛ بلکه مفاهیم جدید و نوآورانه‌ای نیز با خود به‌همراه آورد. بسیاری از اصطلاحات و واژگانی که پیش‌تر معنا و مفهوم خاص خود را داشتند، پس از پیدایش مفهوم بلاک چین با تعریف جدیدی در این فضا روبه‌رو شدند. یکی از این واژگان اصطلاح نُود (Node) یا گِره است.

بیشتر بخوانید: بلاک چین چیست؟ توضیح ساده با مثال + ویدئو

نود را می‌توانیم یکی از ستون‌های اساسی بلاک چین و ارزهای دیجیتال بدانیم که به عملکرد بهتر کوین‌های محبوب و مشهوری همچون بیت کوین یا دوج کوین کمک می‌کند. اگر دقیق‌تر بگوییم، نود مهره‌ای مهم در دفتر کل غیرمتمرکز بلاک چین است که وظیفه مهم حفاظت و نگه‌داری از داده‌های شبکه بلاک چین، ازجمله داده‌های ثبت‌شده در شبکه‌های ارزهای دیجیتال را برعهده دارد.

در همین ابتدا، باید اشاره کنیم که واژه نود فقط به فناوری ارز دیجیتال منحصر نیست و در حوزه‌های مختلف دیگر فناوری هم به‌کار می‌رود. با‌این‌حال، هنگامی که در دنیای بلاک چین از نود حرف می‌زنیم، اساساً به سیستم سخت‌افزاری یا کامپیوتری اشاره می‌کنیم که به شبکه بلاک چین متصل می‌شود و عملکردهای خاصی مانند ایجاد یا دریافت یا ارسال اطلاعات را می‌تواند انجام دهد.

در این مطلب، با تعریف و جزئیات نودها، عملکرد و انواع آن‌ها و شیوه راه‌اندازی نود بلاک چین آشنا می‌شویم و مشکلاتی را بررسی می‌کنیم که نود‌ها پس از ایجاد فورک‌های مختلف با آن روبه‌رو هستند؛ پس تا انتهای این مقاله همراه ما باشید.

نود یا گره چیست؟

نودها نگه‌دارنده سیستم مالی غیرمتمرکز بلاک چین به‌شمار می‌آیند. این گره‌ها درواقع دستگاه‌ها و نقطه‌های ارتباطی درون شبکه بلاک چین هستند که عملکردهای مختلف و ضروری شبکه را انجام می‌دهند. هدف اصلی نود بلاک چین تأیید و نظارت بر اعتبار تراکنش‌های شبکه است. هر نود شناسه منحصربه‌فرد مربوط به دستگاه خود را دارد که به آن اجازه می‌دهد تا از سایر نودها در شبکه متمایز شود.

اگر بخواهیم تعریف ملموس‌تری از نود و جایگاه و عملکرد آن در بلاک چین ارائه دهیم، بهتر است اندکی به عقب بازگردیم و نیم‌نگاهی به سیستم مالی سنتی بانکداری بیندازیم. در سیستم بانکداری سنتی، معمولاً از حساب‌های بانکی خود برای انجام تراکنش‌های مالی استفاده می‌کنیم. در‌این‌بین، بانک‌ها زیرساختی برای ذخیره‌سازی و نگه‌داری پول، انجام تراکنش‌ها و ثبت و به‌روزرسانی داده‌های حساب‌های بانکی به‌وجود می‌آورند.

با‌این‌حال، مشکل اصلی بانک‌ها متمرکزبودن آن‌هاست. تا زمانی که پول ما نزد بانک به امانت باشد، کنترل کامل امور مالی‌مان نیز به این سیستم متمرکز واگذار شده است. اگرچه بانک‌ها به ما اجازه می‌دهند تراکنش‌های مالی انجام دهیم، تمام این تراکنش‌ها با نظارت دقیق و قانون‌گذاری بانک‌ها تعریف می‌شوند و درعمل، نظارت و مالکیتی بر دارایی‌های خود نداریم.

علاوه‌بر‌این، ضعف مدیریتی و قانون‌گذاری، مسائل امنیتی، فساد اقتصادی و احتمال مسدودشدن حساب‌های بانکی می‌توانند افراد را دلسرد کنند. به‌همین‌دلیل، ساتوشی ناکاموتو (Satoshi Nakamoto) اندکی پس از بحران جهانی بانکداری در سال ۲۰۰۸ وارد میدان شد و شبکه بلاک چین همتابه‌همتایی با نام بیت کوین را معرفی کرد.

هدف ساتوشی ناکاموتو از ایجاد بلاک چین بیت کوین، ارائه سیستم مالی غیرمتمرکزی بود که بتواند تمام عملکردهای بانک‌های سنتی را انجام دهد؛ اما به اعتماد کاربران نیازی نداشته باشد. این هدف محقق شد و بیت کوین اکنون اولین دفتر کل ایمن و تغییر‌ناپذیر و شفافی است که به شما کمک می‌کند دارایی‌های خود را ذخیره کنید یا برای شخصی در سوی دیگر جهان بفرستید.

حال پرسش مهم این است که اگر بانکی برای مدیریت این سیستم مالی وجود ندارد، چه‌ کسی آن را اداره می‌کند؟ اداره‌کنندگان شبکه بلاک چین نه یک نهاد مرکزی، بلکه شبکه‌ای گسترده از کامپیوترهایی با نام نود هستند. هرگاه عضوی از جامعه بلاک چین تراکنشی انجام دهد، جزئیات و داده‌های تراکنش ازطریق این شبکه منتشر می‌شود و به‌دست تک‌تک نودها می‌رسد تا اکثر آنان به اتفاق‌نظر برسند که تراکنش ارسال‌شده صحیح بوده و آیا ارسال‌کننده آن واقعاً مالک دارایی‌هاست یا خیر.

تفاوت نودها و ماینرها

ماینرها نودهایی در شبکه‌های بلاک چینی مبتنی‌بر اثبات کار (Proof of Work) مانند بیت کوین هستند که حداقل‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری لازم برای اعتبارسنجی و تأیید تراکنش‌های شبکه را دراختیار دارند.

بیشتر بخوانید: ماینینگ چیست؟

در بسیاری از مواقع، دو واژه نود و ماینر (Miner) به‌جای یکدیگر استفاده می‌شوند. اگرچه تمام ماینرها باید یک نود کامل باشند، هر نود الزاماً یک ماینر محسوب نمی‌شود؛ بنابراین، بهتر است با تفاوت نود و ماینر بیشتر آشنا شویم:

• ماینر: ماینر سیستم کامپیوتری اختصاصی است که سخت‌افزار محاسباتی پیشرفته‌ای برای اضافه‌کردن بلاک‌ها به بلاک چین دارد. ماینرها با انجام این محاسبات ریاضی، می‌توانند بلاک‌های جدید ایجاد کنند و در ازای آن‌ها، کوین جدید به‌عنوان پاداش دریافت کنند. هر ماینر برای اینکه بتواند کار اعتبارسنجی تراکنش‌های جدید را انجام دهد، باید نسخه کاملی از بلاک چین داشته باشد تا از تازه‌ترین تغییرات در داده‌های بلاک چین آگاه باشد؛ بنابراین، تمام ماینرها درواقع فول نودهایی هستند که قابلیت دریافت و ثبت تراکنش‌های جدید را دارند. 
• نود: نود در شبکه‌ای مانند بیت کوین به کامپیوتری گفته می‌شود که به نرم‌افزار اصلی بیت کوین به‌ نام بیت کوین کور (Bitcoin Core) متصل می‌شود و داده‌های بلاک چین را بارگیری و ذخیره می‌کند. نودها با داده‌هایی که دراختیار دارند، بر صحت و اعتبار تراکنش‌ها می‌توانند نظارت و تراکنش‌های مخرب را شناسایی کنند. هرچه نودهای یک شبکه بیشتر باشند، نسخه‌های بیشتری از بلاک چین هم منتشر می‌شوند و کار متقلب‌ها در سیستم دشوارتر می‌شود. با‌این‌همه، کامپیوتر شما ممکن است امکانات یک فول نود را هم داشته باشد؛ اما دست به‌ کار استخراج نزند.

نودها چگونه کار می‌کنند؟

همان‌طورکه اشاره کردیم، برای حفظ تمرکززدایی شبکه بلاک چین، نودها وارد عمل می‌شوند تا مطمئن شوند که همه تراکنش‌ها معتبرند و هیچ‌کس در شبکه با دو بار خرج‌کردن (ِDouble Spending) یا معکوس‌کردن تراکنش‌ها تقلب نمی‌کند.

برای رسیدن به این اطمینان، نودها درزمینه اعتبار تراکنش‌ها باید به توافق یا به‌اصطلاح اجماع (Consensus) دست پیدا کنند. اجماع در هر بلاک چین به مجموعه قوانینی گفته می‌شود که شبکه بلاک چین براساس آن ایمن ارزیابی می‌شود و داده‌های تراکنش‌ها اعتبارسنجی می‌شوند. ازآن‌جاکه داده‌ها در شبکه‌های بزرگ بلاک چین می‌توانند پیچیده و حجیم باشند، نودها از الگوریتمی برنامه‌نویسی‌شده برای رسیدن به اجماع بهره می‌برند. 

بیشتر بخوانید: مروری بر تمام الگوریتم‌های اجماع در ارزهای دیجیتال

اولین الگوریتم اجماعی که در بلاک چین معرفی شد، الگوریتم اجماع بیت کوین با نام اثبات کار بود. الگوریتم اجماع مشهور بعدی اثبات سهام (PoS) نام دارد که مبنای متفاوتی دارد؛ اما به‌دنبال دستیابی به هدفی مشابه است. هر دو الگوریتم برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها و اجرای قوانین شبکه به فود نول متکی هستند.

انواع نودهای شبکه‌های بلاک چین

به‌طورکلی، نودها به دو دسته فول نود (Full Node) و لایت نود (Light Node) تقسیم می‌شوند. این تقسیم‌بندی به میزان بارگیری داده‌های بلاک چین به‌وسیله نود اشاره می‌کند. ناگفته نماند گاهی نودها را براساس میزان دردسترس‌بودن هم تقسیم‌بندی می‌کنند. در این حالت، با «نودهای آنلاین» و «نودهای آفلاین» نیز سروکار داریم. نودهایی که به‌طور مداوم به شبکه متصل هستند و به‌روزرسانی می‌شوند، در رده نودهای آنلاین جای می‌گیرند و نودهایی که با فواصل زمانی به شبکه متصل می‌شوند و نسخه‌های به‌روزرسانی‌شده را بارگیری می‌کنند، با عنوان نودهای آفلاین شناخته می‌شوند.

درمجموع، تقسیم‌بندی اصلی نودها براساس فول یا لایت بودن آن‌هاست؛ فول‌ نودها نیز انواع و کاربردهای متنوعی دارند. در‌ادامه، به تعدادی از انواع نودهای موجود در بلاک چین‌ها اشاره می‌کنیم.

لایت نود

لایت نودها (نودهای سبک) نسخه کامل بلاک چین را نگه‌داری نمی‌کنند. این نودها به‌منظور صرفه‌جویی در زمان بارگیری و فضای ذخیره‌سازی داده‌ها، به بارگیری حداقل داده‌های موردنیاز برای اعتبارسنجی بلاک‌ها، یعنی هِدِر (Header) یا همان شناسه اصلی بلاک، بسنده می‌کنند. لایت نودها با عنوان نودهای SPV یا تأیید پرداخت ساده (Simplified Payment Verification) هم شناخته می‌شوند.

فول نود

فول‌ نودها (نودهای کامل) تمام اطلاعات مربوط به تراکنش‌های بلاک چین را روی دستگاه‌های خود ذخیره می‌کنند. این نودها را درواقع می‌توانیم سِرورهای شبکه‌های غیرمتمرکز بدانیم. وظیفه اصلی فول‌ نودها اعتبارسنجی و بررسی صحت داده‌ها و تراکنش‌های شبکه برای رسیدن به اجماعی کلی است. فول نودها نسخه کامل بلاک چین را دراختیار دارند؛ بنابراین، می‌توانند درباره تصمیم‌های بلاک چین رأی دهند و بر تغییرات داده‌های شبکه نظارت کنند.

فول نودها را می‌توانیم به دو دسته خلاصه‌شده و آرشیوی دسته‌بندی کنیم:

• فول نود خلاصه‌شده (Pruned)

فول نودهای خلاصه‌شده اطلاعات بلاک چین را از ابتدا بارگیری می‌کنند و هنگامی‌ که حجم داده‌ها به حد مشخصی رسید، با نگه‌داری داده‌های ضروری مثل هِدِر بلاک، بلاک‌های قدیمی را از نسخه بارگیری‌شده خود حذف می‌کنند. به‌عنوان مثال، اگر یک اپراتور نود محدودیت حجم تراکنش‌ها را روی ۲۵۰ مگابایت تنظیم کرده باشد، فقط آخرین داده‌های ۲۵۰مگابایتی زنجیره را نگه می‌دارد و سایر داده‌ها به‌غیر از هِدِر و شناسه بلاک‌های پیشین را پاک می‌کند.

تفاوت اصلی فول نودهای خلاصه‌شده با لایت نودها این است که فول نودهای خلاصه‌شده باید تمام داده‌های بلاک چین را از ابتدا بارگیری کنند و فقط پس از اعتبارسنجی تمام بلاک‌های قبلی می‌توانند داده‌های غیرضروری را حذف کنند. بنابراین، فول نودهای خلاصه‌شده هم می‌توانند در فرایند اجماع نقش ایفا و به‌عنوان اعتبارسنج تراکنش‌ها در شبکه فعالیت کنند.

• فول‌ نود آرشیوی (Archival)

در اغلب مواقع، وقتی از فول نود صحبت می‌کنیم، منظورمان فول نودهای آرشیوی است. فول‌ نودهای آرشیوی تمام داده‌های بلاک چین را دراختیار دارند و در فرایند اجماع و اعتبارسنجی بلاک‌ها می‌توانند مشارکت ‌کنند. تفاوت فول نودهای خلاصه‌شده و آرشیوی در میزان فضای ذخیره‌سازی‌ای است که اشغال می‌کنند. فول نودهای آرشیوی در خط‌مقدم مشارکت‌کنندگان در بلاک چین قرار دارند و می‌توانند بلاک به زنجیره اضافه کنند.

نودهای اضافه‌کننده بلاک

این فول‌ نودها همگی از قوانین اجماع بلاک چین تبعیت می‌کنند و خود به چند دسته مختلف تقسیم می‌شوند:

• ماینر (نود ماینینگ)

همان‌طور‌که پیش‌تر توضیح دادیم، ماینرها در‌واقع نودهایی هستند که می‌توانند اثبات کنند کار لازم برای ایجاد بلاک را انجام داده‌اند. در الگوریتم اجماع اثبات کار، مدرک اثبات انجام کار یافتن هش (Hash) بلاک است. ماینرها باید فول نود آرشیوی باشند یا بتوانند داده‌ها را از سایر فول نودها در شبکه دریافت کنند تا از وضعیت کنونی بلاک چین و پارامترهای لازم برای گنجاندن بلاک بعدی مطلع شوند.

اولین ماینری که بتواند با تطبیق داده‌های پیشین بلاک چین با داده‌های جدید ارائه‌شده عملیات موردنیاز زنجیره را تکمیل کند، می‌تواند بلاک جدیدی به زنجیره اضافه و در ازای آن، واحدهای جدید کوین به‌عنوان پاداش بلاک (Block Reward) دریافت کند. نودهای ماینینگی که در بلاک چین‌های مبتنی‌بر اثبات کار فعال هستند، باید موارد جانبی مؤثر همچون هزینه برق استخراج کوین را نیز در نظر بگیرند.

• نود سهام‌گذار

نودهای سهام‌گذار (Staker) هم وظیفه‌ای شبیه به نودهای ماینر را در بلاک چین انجام می‌دهند، با این تفاوت که در بلاک چین‌های مبتنی‌بر اثبات سهام فعالیت می‌کنند. این نودها به خرید سخت‌افزارهای گران‌قیمت ماینینگ یا پرداخت هزینه برق نیازی ندارند.

درمقابل، نودهای سهام‌گذار براساس وفاداری خود به شبکه در اولویت ایجاد بلاک جدید و دریافت پاداش قرار می‌گیرند. این وفاداری برحسب میزان دارایی نود از کوین بومی شبکه و البته مدت‌زمان نگه‌داری آن ارزیابی می‌شود. نودهای سهام‌گذار کوین بومی شبکه را می‌خرند و آن را در شبکه قفل می‌کنند تا بتوانند صلاحیت اعتبارسنجی بلاک بعدی و دریافت پاداش را به‌دست آورند. برای سهام‌گذاری نیز مانند استخراج، اپراتور باید فول نود آرشیوی داشته باشد.

بیشتر بخوانید: استیکینگ یا سهام‌گذاری؛ آموزش کامل

• نود مرجع (Authority Node)

علاوه‌بر دو الگوریتم اجماع اثبات کار و اثبات سهام که پیش‌تر نام بردیم، الگوریتم‌های اجماع متنوع و گوناگونی براساس نیاز بلاک چین‌های مختلف طراحی شده‌اند. برخی از این الگوریتم‌ها مانند اثبات سهام نمایندگی‌شده (Delegated Proof of Stake) و اثبات اعتبار (Proof of Authority) در شبکه‌هایی اجرا می‌شوند که کاملاً غیرمتمرکز نیستند. البته نباید از یاد ببریم که کاهش تمرکززدایی هدف اصلی و اولیه بلاک چین‌ نیست.

در این شبکه‌ها، تیم توسعه تصمیم می‌گیرد که شبکه به چه تعداد نود مرجع احتیاج دارد و چه اپراتورهایی این نودها را اجرا خواهند کرد. همچنین، اعضای جامعه برای انتخاب نودهای مرجع می‌توانند رأی‌گیری کنند. وظیفه این نودها مشابه با فول ‌نودها در شبکه‌های دیگر است؛ با‌این‌حال، موضوع مهم درباره نودهای مرجع نیاز آنان به دریافت مجوز برای عملکرد در زنجیره است.

مسترنود (Masternode)

برخلاف فول نودها، مسترنودها نمی‌توانند بلاکی به بلاک چین متصل کنند و تنها هدفشان اعتبارسنجی و ثبت تراکنش‌ها در شبکه است. آنان برای این کار باید مقدار معینی دارایی در شبکه قفل کنند. شایان ذکر است مسترنودها برای خدماتی که ارائه می‌کنند، از پاداش بلاک نیز برخوردار می‌شوند.

نود لایتنینگ (Lightening Node)

نود لایتنینگ مفهوم جالبی است که نه در میان فول نودها جای می‌گیرد، نه نودهای لایت. نود لایتنینگ نقطه ارتباطی میان کاربران شبکه خارج از بلاک چین اصلی است. این نودها روی لایه دومی از بلاک چین با نام شبکه لایتنینگ فعالیت می‌کنند که با هدف کاهش بار ترافیک شبکه بیت کوین و به‌حداقل‌رساندن هزینه تراکنش‌ها ایجاد شده است. 

بیشتر بخوانید: شبکه لایتنینگ بیت کوین چیست؟

چگونه یک نود راه‌اندازی کنیم؟

در سال‌های اول پیدایش بلاک چین، امکان راه‌اندازی نود با استفاده از کامپیوترها و تجهیزات ضعیف نیز امکان‌پذیر بود. باوجوداین‌، اکنون که محبوبیت بلاک چین‌ها افزایش یافته است، نودها نیز به پردازنده‌های قدرتمندتری احتیاج دارند.

پیش از راه‌اندازی یک نود، باید از حداقل پیش‌نیازهای سخت‌افزاری و نرم‌افزاری ضروری بهره‌مند باشید. این پیش‌نیازها باتوجه‌به هر کوین متفاوت خواهند بود. در‌ادامه این مقاله، به پیش‌نیازهای اولیه برای راه‌اندازی نودها در چند شبکه مختلف ارز دیجیتال اشاره می‌کنیم.

راه‌اندازی نود بیت کوین

برای اجرای نود بیت کوین، باید از پهنای باند گسترده و توان محاسباتی فراوان استفاده کنید. به‌منظور راه‌اندازی یک فول نود بیت کوین، ابتدا باید به وب‌سایت رسمی بیت کوین مراجعه و نرم‌افزار مخصوص راه‌اندازی نود را بارگیری کنید. در این وب‌سایت، می‌توانید به فهرستی از پیش‌نیازهای حداقلی برای راه‌اندازی نود دسترسی داشته باشید.

در گذشته، فول نودهای بیت کوین باید به‌اندازه کل شبکه بلاک چین بیت کوین، یعنی ۳۵۰ گیگابایت، فضای ذخیره‌سازی در‌اختیار می‌داشتند؛ اما حالا خبر خوش برای کاربرانی که فضای ذخیره‌سازی حجیمی در‌اختیار ندارند، این است که با اجرای فول‌ نودهای خلاصه‌شده، دسترسی به ۷ گیگابایت فضای ذخیره‌سازی کافی است.

برای اجرای فول نودهای خلاصه‌شده، کاربر باید ملزومات زیر را داشته باشد:

• سیستم دسکتاپ یا لپ‌تاپی که نسخه‌های جدید ویندوز یا مک یا لینوکس را اجرا کند.
• ۷ گیگابایت فضای ذخیره‌سازی دردسترس با حداقل سرعت خوانش ۱۰۰ مگابایت‌بر‌ثانیه
• ۲ گیگابایت حافظه (رم)
• اتصال به اینترنت با سرعت بارگذاری حداقل ۴۰۰ کیلوبیت (۵۰ کیلوبایت) در ثانیه
• فول نود حداقل ۶ ساعت در روز باید فعال باشد.

البته به نکات دیگری که در این وب‌سایت ذکر نشده، هم باید توجه کنید. اجرای یک نود بیت کوین با خطرهای بالقوه و هزینه‌های اضافی مانند هزینه انرژی همراه است. همچنین، ممنوعیت‌های قانونی احتمالی برای اجرای نود و خطرهای ناشی از سوءاستفاده احتمالی هکرها نباید نادیده گرفته شوند.

بیشتر بخوانید: آموزش کامل نصب و اجرای فول نود بیت کوین

راه‌اندازی نود اتریوم

در اتریوم، کاربر می‌تواند سه نوع نود مختلف اجرا کند که عبارت‌اند از: لایت و فول و آرشیوی. تفاوت این نودها در سرعت همگام‌سازی‌شان با کل شبکه است. روش‌های مختلفی برای اجرای نود اتریوم وجود دارد. دو سخت‌افزار محبوب اجرای نود اتریوم شامل دپ‌نود (DAppNode) و آوادو (Avado) می‌شوند. نودهای اتریوم تقریباً به همان پیش‌نیازهای نود‌های بیت‌کوین احتیاج دارند، با این تفاوت که اتریوم به قدرت محاسباتی کمتری نیاز دارد. برخی از پیش‌نیازهای اجرای نود اتریوم ازاین‌قرارند:

• دسترسی به نرم‌افزار مخصوص اجرای نود اتریوم موسوم به «کلاینت» (Client)
• پردازنده مرکزی (CPU) چندهسته‌ای
• حداقل ۸ گیگابایت رم
• حداقل ۵۰۰ گیگابایت فضای حافظه
• اینترنت با سرعت مناسب

مختصات و عملکرد هر نود در مرورگر نود اتراسکن (Etherscan) دردسترس است.

راه‌اندازی نود در شبکه‌های دیگر

همان‌طور‌که پیش‌تر اشاره کردیم، راه‌اندازی نود در هر زنجیره‌ای با زنجیره دیگر متفاوت است. به‌عنوان مثال، نودهای زنجیره مونرو به نرم‌افزار ویژه‌ای به‌ نام «دائمون» (Daemon)، حداقل ۳۰ گیگابایت فضای ذخیره‌سازی، اتصال اینترنت سریع و پهنای باندی متناسب با سرعت اینترنت احتیاج دارند.

پیش‌نیازهای نودهای بیت کوین کش نیز عبارت‌اند از: جدیدترین نسخه بیت کوین اِی‌بی‌سی (Bitcoin ABC)، حداقل ۱۹۴ گیگابایت حافظه ذخیره‌سازی، ۲ گیگابایت رم و اینترنتی با سرعت حداقل ۵۰ کیلوبایت. همچنین، نودهای شبکه دش (Dash) به مسترنودهایی با دارایی حداقل ۱,۰۰۰ کوین دش به‌عنوان وثیقه و کامپیوتری با آخرین نسخه لینوکس احتیاج دارند.

مشکلات راه‌اندازی نود

برای اطلاع از پیش‌نیازهای نرم‌افزاری و سخت‌افزاری راه‌اندازی نود در هر بلاک چین، باید به وب‌سایت آن بلاک چین مراجعه کنید. بااین‌حال، از مشکلات کلی‌ای که اجرای نود ممکن است به‌همراه داشته باشد، نیز نباید غافل شوید.

موانعی همچون محدودیت پهنای باند یا مشکل در اتصال به اینترنت را در نظر بگیرید. برخی از طرح‌های اینترنتی برای استفاده از پهنای باند اضافه که در طرح اینترنت لحاظ نشده است، هزینه مضاعف دریافت می‌کنند. بنابراین پیش از راه‌اندازی نود، مطمئن شوید که محدودیت ترافیک پهنای باند ندارید.

همچنین، اتصال اپراتور نود به اینترنت برای همگام‌سازی نود با شبکه بلاک چین الزامی است. اگر اتصال اینترنت ناپایداری داشته باشید، به راه‌اندازی مجدد نود مجبور خواهید بود. مشکلات مربوط به ویروس‌های کامپیوتری و حمله هکرها، هزینه خرید تجهیزات اولیه و تعمیر و نگه‌داری آن‌ها به‌علاوه هزینه‌های مالی پیش‌بینی‌نشده و مشکلات قانونی از دیگر موانع موجود در مسیر راه‌اندازی موفق نود بلاک چین هستند.

پیش از راه‌اندازی و اجرای نود در هر زنجیره‌، حتماً به‌اندازه کافی تحقیق کنید.

تغییرات نودها بعد از هارد فورک یا سافت فورک

اکنون که با انواع نود و شیوه راه‌اندازی نود در چند بلاک چین مختلف آشنا شدیم، بهتر است به چگونگی ارتباط نودها با اجماع شبکه و تغییرات احتمالی زنجیره نیز نگاهی بیندازیم. هر تغییری که موافقت اکثر نودهای بلاک چین (حداقل ۵۱ درصد) را نداشته باشد، مردود اعلام می‌شود؛ اما اگر اکثریت جامعه به تغییر رأی دهند، چه اتفاقی می‌افتد؟

بیشتر بخوانید: فورک چیست؟

این‌جاست که فورک‌ها وارد میدان می‌شوند:

• مجموعه‌ای از توسعه‌دهندگان برای رفع مسئله مشخصی، تصمیم می‌گیرند کلاینت (نرم‌افزار) جدیدی ایجاد کنند.
• برای این منظور آنان با استفاده از کد منبع تغییر پیشنهادی را اِعمال می‌کنند.
• نودهای علاقه‌مند به ایجاد تغییر جدید نسخه جدید بلاک چین را بارگیری می‌کنند و تصمیم می‌گیرند از زنجیره‌ منشعب‌شده (فورک‌شده) حمایت کنند.

اِعمال این تغییرات و پذیرش آن‌ها به‌ دو شکل اتفاق می‌افتد: هارد فورک و سافت فورک.

هارد فورک

هارد فورک (Hard Fork) تغییری در الگوریتم اجماع شبکه است که با نسخه پیشین کلاینتِ استفاده‌شده در شبکه هم‌خوانی ندارد. تفاوت در پارامترهایی همچون پاداش بلاک، زمان تولید بلاک، تغییر الگوریتم از اثبات کار به اثبات سهام و پیاده‌سازی مسترنودها بخشی از این تغییرات هستند.

پس از راه‌اندازی هارد فورک، الگوریتم شبکه هر نودی که نسخه جدید شبکه را به‌روزرسانی نکرده باشد، نامعتبر می‌داند. به‌همین‌دلیل، اغلب توسعه‌دهندگان و جوامع عموماً از ایجاد تغییرات در شبکه اجتناب می‌کنند؛ زیرا ممکن است برخی نودها کنار گذاشته شوند یا مرحله انتقال شبکه با خطرهایی روبه‌رو شود.

سافت‌ فورک

روش دیگر برای ایجاد تغییر در شبکه سافت فورک (Soft Fork) است. برخلاف هارد فورک‌ها، سافت فورک هیچ قانون اجباری‌ای برای به‌روزرسانی نودها ایجاد نمی‌کند. اضافه‌شدن گزینه سِگویت (SegWit) به شبکه بیت کوین نمونه‌ای از سافت فورک است. با این سافت فورک، نودها بدون نیاز ضروری به تغییر و به‌روزرسانی نسخه بلاک چین خود می‌توانند همچنان درزمینه پردازش تراکنش‌های شبکه فعالیت کنند. 

جمع‌بندی

در این مطلب، به‌طورکلی نود و جایگاه آن در زنجیره بلاک چین و برخی از نودهای مهم را معرفی و تفاوت نودها و ماینرها و چگونگی عملکرد نود در شبکه را کاملاً بررسی کردیم. همچنین، توضیح دادیم که نودها می‌توانند در انواع مختلف در بلاک چین فعالیت کنند. سپس، پیش‌نیازهای راه‌اندازی نود در شبکه‌های مختلف را بررسی و درنهایت، سرنوشت نودها بعد از اِعمال هارد فورک یا سافت فورک در بلاک چین را مرور کردیم.

نودها در بلاک چین جایگزین نقش بانک‌ها و نهادهای واسطه در امور مالی سنتی شده‌اند؛ از‌این‌رو، می‌توان نودها را اساس بلاک چین دانست. ویژگی‌های مهم هر زنجیره ازجمله امنیت و شفافیت و کارایی، تنها به‌واسطه نودها محقق می‌شوند. بنابراین، هرچه تعداد نودهای فعال هر شبکه بیشتر باشد، اهداف شبکه دسترس‌پذیرتر خواهد بود. بلاک چین‌ها تلاش می‌کنند با تکیه بر طرح‌های تشویقی برای عملکرد صادقانه، نودهای بیشتری جذب کنند. برخی از این طرح‌های تشویقی پاداش استخراج یا پاداش سهام‌گذاری هستند؛ اما همگی هدفی واحد را دنبال می‌کنند که همان حفظ امنیت و کارایی شبکه است.

با اینکه نودها از مزایای فعالیت در شبکه بهره‌مند می‌شوند، نباید فراموش کنیم که اجرای یک فول نود همیشه با هزینه‌ها و ریسک‌های خاص خود همراه است. در‌حال‌حاضر، چندین راهنمای آنلاین درباره راه‌اندازی و نگه‌داری نودها دردسترس هستند؛ اما فرایند راه‌اندازی فول نود ممکن است برای افرادی که با بلاک چین و برنامه‌نویسی کاملاً آشنا نباشند، بیش‌ از اندازه فنی باشد. در پایان، باید به این نکته نیز اشاره کنیم که شبیه هر فعالیت دیگری در فضای بلاک چین، تبدیل‌شدن به نود موفق و پردرآمد به زمان و تلاش زیادی برای یادگیری جزئیات فنی وابسته است.