ההגדרה של צומת עשויה להשתנות בהתאם להקשר. כשמדובר ברשתות מחשבים או רשתות תקשורת.
צמתים עשויים לשמש כנקודת חלוקה מחדש או כנקודת סיום תקשורתית.
בדרך כלל, צומת מורכב ממכשיר רשת פיזי, אך ישנם מקרים בהם נעשה שימוש בצמתים וירטואליים.
צומת רשת הוא נקודה בה ניתן ליצור, לקבל או להעביר הודעה.
במאמר זה אסביר לכם על הסוגים השונים של צמתים של ביטקוין:
full nodes ,supernodes, miner nodes, ולקוחות SPV
צמתים של ביטקוין
נצלול ישירות להקשר של רשתות בלוקציין – שתוכננו כמערכות מבוזרות – רשת צמתי המחשב היא שמאפשרת להשתמש בביטקוין כמטבע דיגיטלי של עמית לעמית(Peer to Peer) (P2P).
ככזה, הוא עמיד בפני צנזורה על ידי עיצובו ואינו דורש מתווך ממשתמש למשתמש (לא משנה כמה הם רחוקים בעולם).
לכן, צמתים של בלוקצ'יין אחראים לפעול כנקודת תקשורת שעשויה לבצע פונקציות שונות.
כל מחשב או מכשיר שמתחברים לממשק הביטקוין עשויים להיחשב כצומת במובן שהם מתקשרים איכשהו זה עם זה.
צמתים אלה מסוגלים גם להעביר מידע על עסקאות ובלוקים ברשת המחשבים המבוזרת באמצעות פרוטוקול P2P של ביטקוין.
עם זאת, כל צומת מחשב מוגדר בהתאם לפונקציות הספציפיות שלו, ולכן ישנם סוגים שונים של צמתים של ביטקוין.
צמתים מלאים (Full Nodes)
צמתים מלאים הם אלה שבאמת תומכים ומספקים ביטחון לביטקוין והם חיוניים לרשת.
ניתן לכנות צמתים כצמתים מאמתים לחלוטין מכיוון שהם עוסקים בתהליך אימות עסקאות וחסימות כנגד כללי הקונצנזוס של המערכת.
בנוסף צמתים מלאים מסוגלים להעביר עסקאות ובלוקים חדשים לבלוקצ'יין.
בדרך כלל, Full node מוריד עותק של הבלוקצ'יין של ביטקוין בכל בלוק ועסקה אך זו אינה דרישה להיחשב כצומת מלא (ניתן להשתמש במקום זאת בעותק מופחת של הבלוקצ'יין).
ניתן להקים צומת ביטקוין מלא באמצעות יישומי תוכנה שונים, אך הנפוץ והפופולרי ביותר הוא ליבת הביטקוין.
אלה הדרישות המינימליות להפעלת ליבת ביטקוין כ- full node :
- שולחן עבודה או מחשב נייד עם גרסה עדכנית של Windows, Mac OS X או Linux.
- 200GB שטח פנוי בדיסק.
- זיכרון 2GB (RAM).
- חיבור אינטרנט מהיר במהירות העלאה של לפחות 50 kB / s.
- חיבור לא מדוד או חיבור עם מגבלות העלאה גבוהות. צמתים מלאים מקוונים עשויים להגיע או לעלות על שימוש בהעלאה של 200 GB לחודש ושימוש בהורדה של 20 GB לחודש. בנוסף יהיה עליך להוריד ~ 200 ג'יגה בייט לאחר שתתחיל לראשונה את הצומת המלא שלך.
- הצומת המלא שלך אמור לרוץ לפחות 6 שעות ביום. אפילו טוב יותר אם אתה מפעיל אותו ברציפות (24/7).
ארגונים ומשתמשים רבים מפעילים צמתים מלאים של ביטקוין כדרך לסייע למערכת האקולוגית של ביטקוין.
נכון לשנת 2018, היה כ- 9,700 צמתים ציבוריים הפועלים ברשת הביטקוין.
שים לב שמספר זה כולל רק את הצמתים הציבוריים, המתייחסים לצמתי הביטקוין האזניים הגלויים והנגישים (המכונים גם צמתים האזנה).
מלבד הצמתים הציבוריים, ישנם צמתים נסתרים רבים אחרים שאינם נראים (non-listening nodes).
צמתים אלה פועלים בדרך כלל מאחורי חומת אש, באמצעות פרוטוקולים נסתרים כמו Tor, או פשוט משום שהם הוגדרו שלא להתחבר לחיבורים.
Listening nodes (supernodes)
בעיקרו של דבר, Listening nodes (supernodes) הם full nodes הנראים לציבור.
הוא מתקשר ומספק מידע לכל צומת אחר שמחליט ליצור קשר איתו. לכן super nodes הוא בעצם נקודת חלוקה מחדש שעשויה לשמש גם כמקור נתונים וגם כגשר תקשורת.
super node אמין פועל בדרך כלל 24/7 ויש לו כמה חיבורים מבוססים.
העברת היסטוריית הבלוקצ'יין ונתוני העסקאות למספר צמתים ברחבי העולם.
מסיבה זו, supernode ידרוש יותר כוח חישוב וחיבור אינטרנט טוב יותר בהשוואה לfull node שמוסתר.
Miners’ nodes
על מנת להיות מסוגלים לכרות ביטקוין בתרחיש התחרותי הנוכחי, צריך להשקיע בחומרה מיוחדת בכרייה ובתוכניות.
תוכניות כרייה אלו אינן קשורות ישירות לליבת הביטקוין ומבוצעות במקביל לניסיון כריית בלוקים של ביטקוין.
כורה יכול לבחור לעבוד לבדו (solo miner) או בקבוצות (pool miner).
בעוד שכורי הסולו -full nodes – משתמשים בעותק משלהם של הבלוקצ'יין, pool miners עובדים יחד, כל אחד תורם למשאבי החישוב שלו (hashpower).
בבריכת כרייה, רק מנהל הבריכה נדרש להפעיל צומת מלאה – שאפשר לכנות אותה כצומת מלא של כורה בריכה.
לקוחות SPV או Lightweight
ידוע גם בתור לקוחות אימות תשלום פשוט- Simplified Payment Verification (SPV),
הלקוחות הקלים (Lightweight) הם משתמשים ברשת הביטקוין אך אינם פועלים כצומת מלא.
לכן, לקוחות SPV אינם תורמים לאבטחת הרשת מכיוון שהם אינם שומרים עותק של הבלוקצ'יין ואינם משתתפים בתהליך אימות ואימות עסקאות.
בקצרה, SPV היא השיטה שבאמצעותה משתמש יכול לבדוק אם חלק מהעסקאות נכללו או לא בבלוק מבלי שיצטרך להוריד את כל נתוני הבלוק.
לכן, לקוחות SPV מסתמכים על המידע המסופק על ידי צמתים מלאים אחרים (supernodes).
הLightweight עובדים כנקודות קצה בתקשורת ומשמשים ארנקים רבים של מטבעות קריפטו.
לקוחות מול mining nodes
חשוב לציין כי הפעלת צומת מלאה אינה זהה להפעלת צומת כרייה מלאה.
בעוד שכורים צריכים להשקיע בחומרה ותוכנות כרייה יקרות, כל אחד מסוגל להפעיל צומת.
לפני כריית בלוק, כורה צריך לאסוף עסקאות ממתינות שהתקבלו בעבר כתקפות על ידי הצמתים המלאים.
לאחר מכן, הכורה יוצר בלוקים מועמדים (עם קבוצת עסקאות) ומנסה לכרות את הבלוק הזה.
אם כורה מצליח למצוא פיתרון תקף לבלוקים המועמדים שלהם, הם משדרים זאת לרשת כדי שצמתים מלאים אחרים יוכלו לאמת את תקפות הבלוק.
לכן, כללי הקונצנזוס נקבעים ומאובטחים על ידי הרשת המבוזרת של צמתים מאמתים ולא על ידי הכורים.
סיכום
צמתים של ביטקוין מתקשרים זה עם זה באמצעות פרוטוקול הרשת Bitcoin P2P ועל ידי כך הם מבטיחים את שלמות המערכת.
צומת שמתנהג בצורה לא נכונה או מנסה להפיץ מידע שגוי מזוהה במהירות על ידי הצמתים הכנים ומנותק מהרשת.
למרות העובדה כי הפעלת צומת אינה מספקת תגמולים כספייםזה מומלץ מאוד מכיוון שהוא מספק אמון, אבטחה ופרטיות למשתמשים.
צמתים מלאים מבטיחים מעקב אחר הכללים.
הם מגנים על הבלוקצ'יין מפני התקפות והונאות (כגון הוצאה כפולה).
בנוסף, צומת מלא אינו צריך לסמוך על אחרים, והוא מאפשר למשתמש להיות בשליטה מוחלטת של כספו.
