Knoten in der Blockchain

Dec 29 2022

In unserem letzten Artikel haben wir uns eingehend mit den Consensus-Algorithmen der Blockchain, den verschiedenen Arten davon und ihrer Funktionsweise befasst. In unserem letzten Artikel sind wir oft auf den Begriff „Nodes“ gestoßen.

In diesem Artikel werden wir sehen, welche Knoten in der Blockchain sind, wie sie funktionieren, welche unterschiedlichen Typen sie haben und welche Bedeutung sie für die Dezentralisierungsfunktion der Blockchain haben.

„Knoten sind die Quelle der Wahrheit für eine Blockchain“

Nicolas Edmonds.

Was sind Knoten in Blockchain?

In Laiensprache ist ein Knoten ein Schnittpunkt oder eine Kommunikationsstelle innerhalb eines Datenkommunikationsnetzwerks. In einem Netzwerk, in dem alle Geräte verbunden und zugänglich sind, werden diese Geräte als Knoten betrachtet. Die individuelle Definition jedes Knotens variiert je nach Art des Netzwerks, auf das er sich bezieht.

Ein Blockchain-Knoten ist ein Gerät, das an einem Blockchain-Netzwerk teilnimmt. Dies sind Netzwerk-Aktionäre und Geräte, auf denen das Protokoll oder die Software einer bestimmten Blockchain ausgeführt wird, wodurch sie helfen kann, die Transaktionen zu validieren und das Netzwerk zu autorisieren und sicher zu halten. Die Hauptfunktion von Nodes besteht darin, den Konsens der Blockchain aufrechtzuerhalten.

Wie funktionieren Blockchain-Knoten?

Wie bereits erwähnt, haben unterschiedliche Nodes unterschiedliche Definitionen und Funktionen und ihnen werden unterschiedliche Rollen zugewiesen. Aber wir können sagen, dass jeder Knotentyp drei grundlegende Funktionen erfüllt:

„Als ich mich umsah, war das, was in der Blockchain- und Kryptowelt passierte, für mich eine Bewegung.“

Brad Garlinghouse

Wartung : Wir wissen, dass das Blockchain-Netzwerk dezentralisiert ist und es keinen zentralen Speicherserver gibt, auf dem ihre Datenbank gespeichert werden kann. Jedes Blockchain-Netzwerk wächst kontinuierlich, und wahrscheinlich werden der Kette jeden Moment Tausende oder mehr Blöcke hinzugefügt. Tausende von Knoten auf der ganzen Welt dienen der Speicherung von Daten, und jeder Knoten behält seine Kopie bei und synchronisiert sich ständig.
Validierung: Da die Blockchain dezentralisiert ist, gibt es keine Elitebehörde, die die Authentizität und Gültigkeit von Transaktionen überprüft. Knoten sind für das Senden und Validieren von Transaktionen verantwortlich. Wenn eine Transaktion übermittelt wird, wird sie von einem Knoten empfangen und über das gesamte Netzwerk gesendet. Knoten führen die Transaktion basierend auf Mehrheitskonsens aus, und autorisierte Knoten werden der Kette hinzugefügt, kopiert und über das gesamte Netzwerk verteilt. Verschiedene Konsensalgorithmen, die wir besprochen haben, stellen sicher, dass alle Knoten synchronisiert sind.
Zugänglichkeit: Blockchain-Knoten sind der Speicherplatz der Blockchain. Jedes Mal, wenn ein Teilnehmer im Netzwerk Informationen zu Transaktionen abruft, interagiert er mit einem Knoten. Die Dezentralisierung der Blockchain stellt sicher, dass sie transparent und für alle zugänglich sind.

Archival Full Nodes : Diese Knoten sind für die Speicherung der gesamten Aufzeichnung der Transaktionen verantwortlich, die auf der Blockchain durchgeführt werden. Deshalb werden sie auch als Server der Blockchain bezeichnet.
Beschnittene vollständige Knoten : Wie der Name schon sagt, speichern solche Knoten Daten oder die Blöcke im Speicherplatz, indem sie die älteren Blöcke beschneiden und ihre Metadaten und Reihenfolge beibehalten. Sie haben begrenzten Speicherplatz.
Autoritätsknoten : In einem öffentlichen Blockchain-Netzwerk wird jemand zu einem Knoten, indem er Blockchain-Daten mithilfe von Software oder Blockchain-Protokoll herunterlädt und mit ihnen synchronisiert. Im privaten Blockchain-Netzwerk ist dieser Zugriff jedoch auf nur wenige Knoten beschränkt. Diese Knoten sind als Autoritätsknoten bekannt und haben die Autorität, den Rest der Knoten zu kontrollieren.
Miner-Knoten : Diese Knoten sind integrale Bestandteile der Blockchain, die am Mining-Prozess teilnehmen und komplexe mathematische Rätsel lösen, um Transaktionen der Blockchain zu genehmigen.
Staking-Knoten : Diese Knoten überprüfen die Gültigkeit von Transaktionen mithilfe des Proof-of-Stake-Konsensalgorithmus. Um ein Staking-Knoten zu werden, müssen Benutzer eine bestimmte Menge an Token dieses Ökosystems in die Blockchain einsetzen. Danach wählt das System zufällig einen der Staking-Knoten aus, um Transaktionen zu verarbeiten und in der Blockchain aufzuzeichnen.
Master-Knoten : Diese Knoten sind vollständige Knoten, die nur für die Validierung und Aufzeichnung von Transaktionen verantwortlich sind. Sie sind nicht befugt, der Kette neue Transaktionsblöcke hinzuzufügen.
Light Nodes : Es ist die zweithäufigste Art von Blockchain-Knoten, die für schnelle und einfache Transaktionen verantwortlich ist. Es speichert nur Blockheader und notwendige Informationen und ist auf vollständige Knoten angewiesen, um zu funktionieren.

Kurz gesagt, Knoten in der Blockchain entsprechen Servern im Internet.

Ich hoffe, dieser Artikel hat Sie mit einem der Bausteine der Blockchain vertraut gemacht und Ihr Interesse geweckt, mehr über die Blockchain zu erfahren.