블록 체인 매듭은 블록 체인의 생태계에서 필수 구성 요소입니다. 이 제품은 블록 체인 네트워크에 연결된 컴퓨터 또는 서버로, 분산 된 네트워크를 통해 트랜잭션을 검증, 점검 및 릴레이 할 책임이 있습니다. 이 역할은 블록 체인에서 공유 데이터의 안전, 투명성 및 신뢰성을 유지하는 데 중요합니다. 노드는 트랜잭션의 검증뿐만 아니라 분산 레지스터에 새로운 정보를 추가하고 네트워크의 다른 노드 에이 정보를 확산시키는 데 책임이 있습니다.
블록 체인 네트워크에서 노드의 기본 역할
노드는 분산되고 불변의 레지스터 인 블록 체인의 무결성을 유지하는 데 중심적인 역할을합니다. 블록 체인은 데이터 블록을 검증하고 업데이트하기 위해 특정 작업을 수행하는 여러 노드의 상호 작용 덕분에 작동합니다. 블록은 체인에 추가되는 검증 된 트랜잭션 세트입니다. 블록 체인에서 트랜잭션이 시작될 때마다 레지스터에 통합되기 전에 노드에 의해 검증되어야합니다.
블록 체인의 매듭은 몇 가지 필수 기능을 수행합니다.
- 트랜잭션 유효성 검사 : 노드는 각 트랜잭션을 확인하여 네트워크 규칙을 존중하는지 확인합니다 (예 : 발신자가 자금이 충분하고 디지털 서명이 유효한 등). 이를 통해 유효한 거래 만 허용됩니다.
- 정보 전파 : 노드가 블록 또는 트랜잭션을 확인하면 네트워크의 다른 노드에 통신하여 모든 노드에서 블록 체인의 실시간 업데이트를 허용합니다.
노드는 분산 된 블록 체인 생태계에 기여합니다. 실제로 중앙 노드는 전체 네트워크를 제어하지 않습니다. 각 노드는 독립적이지만 모두 네트워크의 보안과 투명성을 보장하기 위해 함께 작용합니다.
블록 체인의 노드 유형
역할과 사용 된 블록 체인에 따라 다른 유형의 노드가 있습니다. 가장 일반적인 유형은 다음과 같습니다.
완전한 매듭
완전한 노드 (또는 전체 노드)는 전체 블록 체인의 전체 사본, 즉 첫 번째 블록 (Genesis Block)의 모든 트랜잭션을 말하는 것입니다. 이러한 유형의 노드는 새로운 트랜잭션의 검증 및 다른 노드로의 블록 전파에 중요한 역할을합니다. 완전한 노드는 각 트랜잭션과 각 블록을 독립적으로 확인하여 블록 체인 프로토콜의 규칙을 존중합니다. 그는 체인에 새로운 블록을 추가하는 데 직접 참여합니다.
라이트 매듭
광 노드 또는 얇은 매듭은 완전한 노드의 단순화 된 버전입니다. 전체 노드와 달리 그는 전체 블록 체인을 다운로드하지 않고 그 일부만 다운로드합니다. 광 노드는 저장 및 처리 측면에서 덜 집중적 인 작업을 수행합니다. 반면에, 그들은 -to -date 정보를 얻기 위해 전체 노드에 의존합니다. 라이트 노드는 주로 모바일 애플리케이션 및 라이트 포트폴리오에 사용되며, 여기서 사용자는 블록 체인의 모든 기록을 다운로드하지 않고 거래를 신속하게 확인해야합니다.
검증 매듭
검증 노드는 블록을 검증하고 체인에 추가 할 수있는 용량을 가진 노드입니다. 이 역할은 스테이크 증명 (스테이크 증명 -PO)과 같은 합의 메커니즘을 사용하는 블록 체인에서 특히 중요합니다. 이 노드는 가지고있는 암호 화폐의 양과 “스테이크”에 따라 새로운 블록 체인 블록의 추가를 담당합니다. 예를 들어, 이더 리움 2.0 네트워크에서 검증 노드는 작업 증명 메커니즘 (Work of Work -POW)을 사용하여 노드의 대규모 에너지 소비없이 레지스터를 업데이트하는 데 중요한 역할을합니다.
블록 체인 노드 작동
노드는 각 참가자 (노드)가 동일한 규칙을 따라 나머지 네트워크와 올바르게 상호 작용 해야하는 블록 체인 네트워크에 통합됩니다. 최적으로 작동하기 위해 노드는 네트워크의 모든 부분이 현재 블록 체인 상태에 동의하도록 보장하는 합의 메커니즘을 따릅니다. 사용 된 두 가지 주요 합의 메커니즘은 다음과 같습니다.
- 작업 증명 (POW) : 이것은 비트 코인 및 기타 암호 화폐가 사용하는 메커니즘입니다. POW 네트워크에서 미성년자라고하는 노드는 복잡한 계산을 수행하여 블록을 검증합니다. 이 과정은 에너지가 소비되지만 매우 안전한 것으로 간주됩니다.
- 스테이크 증명 (POS) : Ethereum 2.0과 같은 블록 체인에서 사용되는 POS는 더 효율적입니다. 노드는 그들이 보유한 cryptocurrency의 양에 따라 거래를 검증하고 “놀이를 시작합니다”. 노드가 크립토 화질이 많을수록 블록을 검증하기 위해 선택 될 가능성이 높습니다.
이러한 메커니즘은 노드가 분산 된 방식으로 작동 할 수 있고 신뢰할 수있는 제 3자가 필요하지 않고 합의에 도달 할 수 있도록합니다.
블록 체인 노드의 장점과 단점
다른 시스템과 마찬가지로 블록 체인 노드에는 장점과 단점이 있습니다.
장점 :
- 분산 : 노드 네트워크를 통해 블록 체인이 분산 된 방식으로 작동하여 공격에 대한 저항을 강화할 수 있습니다.
- 보안 : 노드는 각 거래를 검증하여 사기 또는 오류의 위험을 줄입니다.
- 투명성 : 모든 트랜잭션은 블록 체인에 게시되어 모든 노드에 액세스 할 수 있으므로 총 투명성이 보장됩니다.
단점 :
- 에너지 소비 : Bitcoin과 같은 POW를 사용하는 노드는 상당한 양의 에너지를 소비하며 일부 사용자에게는 브레이크가 될 수 있습니다.
- 기술적 복잡성 : 완전한 노드를 설정하고 유지하는 것은 비 출연자에게는 어려울 수 있습니다. 광 노드는 종종 완전한 노드를 관리 할 리소스가없는 사람들이 선호합니다.
- 재료 요구 사항 : 완전한 노드에는 특히 저장 및 컴퓨팅 파워 측면에서 중요한 재료 자원이 필요합니다.
블록 체인 노드는 분산 된 네트워크의 적절한 기능을 보장하기 위해 필수적입니다. 트랜잭션을 검증하고 블록 체인 업데이트를 허용 함으로써이 기술을 기반으로 시스템의 안전성과 투명성을 보장합니다. 그들의 역할은 기본이지만, 다른 유형의 노드와 그들을 지배하는 합의 메커니즘을 이해하는 것이 중요합니다. 사용자, 개발자 또는 투자자이든 블록 체인의 노드를 이해하는 것은 블록 체인의 전체 작동을 이해하는 데 중요합니다.
블록 체인 매듭은 어떻게 작동합니까?
블록 체인의 노드는 분산 된 네트워크의 초석으로 블록 체인의 안전성과 무결성을 보장합니다. 그들의 운영은 네트워크 전체에서 동일한 사본 및 블록 체인 업데이트를 유지하기위한 복잡한 기술 프로세스 및 합의 메커니즘을 기반으로합니다. 노드의 역할을 심층적으로 이해하려면 트랜잭션과의 상호 작용, 이러한 트랜잭션을 검증하는 방식, 사용하는 합의 메커니즘 및 다른 노드와 상호 작용하여 블록 체인을 유지하는 방법을 자세히 설명하는 것이 필수적입니다.
트랜잭션 검증 : 핵심 프로세스
노드는 네트워크에 제공되는 트랜잭션의 검증을 담당합니다. 사용자가 트랜잭션을 시작하면 (예 : 다른 사용자에게 cryptocurrencies를 보내기),이 트랜잭션은 먼저 블록 체인에 추가되기 전에 합법성을 확인해야합니다. 이 프로세스가 작동하는 방법은 다음과 같습니다.
- 디지털 서명 검증 : 노드는 트랜잭션의 암호화 서명이 올바른 것을 제어합니다. 각 트랜잭션은 사용자가 요청의 원점에서 서명하여 진위를 보장합니다. 서명이 올바르지 않으면 트랜잭션이 즉시 노드에 의해 거부됩니다
- 잔액 및 네트워크 규칙 확인 : 노드는 트랜잭션 발신자가 실제로 운영에 필요한 자금을 가지고 있는지 확인합니다. 예를 들어, 비트 코인의 경우 노드는 원래 주소에 비트 코인에 요청 된 금액이 있는지 확인합니다. 또한 각 블록 체인에는 노드 소프트웨어에 통합되는 특정 규칙이 있습니다. 여기에는 이전 블록, 타임 스탬프 및 기타 네트워크 매개 변수에 대한 검증이 포함됩니다. 규칙이 침해되면 거래가 거부됩니다
- 검증 된 트랜잭션 : 모든 검사가 양수 인 경우 트랜잭션은 노드에 의해 검증 된 것으로 간주되며 블록에 추가 할 수 있습니다. 블록이 형성되면 여전히 네트워크 컨센서스 메커니즘에 의해 검증되어야합니다
합의 메커니즘 : 노드 간의 계약
블록 체인의 노드는 단순히 거래를 임의로 수락하거나 거부 할 수 없습니다. 그들은 네트워크의 모든 노드가 트랜잭션의 유효성과 블록 체인이 진화 해야하는 방식에 동의하는 방법 인 합의 메커니즘을 따릅니다.
- 작업 증명 (POW) : Bitcoin과 같은 블록 체인에서 사용하는 작업 증명은 복잡한 수학적 계산을 기반으로하는 합의 메커니즘입니다. 미성년자라는 노드는 블록을 검증하기 전에 복잡한 방정식을 해결해야합니다. 이 단계에는 상당한 컴퓨팅 전력이 필요하므로 블록 체인을 안전하게 만들뿐만 아니라 에너지 소비도 필요합니다. 미성년자가 문제를 해결할 때마다 블록이 검증되어 체인에 추가됩니다. 보상으로 미성년자는 비트 코인을받습니다
- Stake Proof (POS) : POW와 달리 스테이크 증명은 노드가 암호 화폐 (Stakée)의 양에 따라 트랜잭션을 검증하기 위해 선택된 시스템을 기반으로합니다 (Stakée). 매듭이 많을수록 암호 화폐가 있고 그것을 플레이 할수록 블록을 검증 할 가능성이 높아집니다. 이 시스템은 POW보다 활력이 넘치는 효과적인 것으로 간주되며 Ethereum 2.0과 같은 네트워크에서 사용됩니다. 블록을 올바르게 검증하는 노드는 cryptocurrency에서 보상을 받고, 베팅의 일부를 잃어 버릴 위험이 있습니다
- 권위 증명 (POA) :이 메커니즘은 신뢰 모델을 기반으로합니다. 여기서 유효성 검사기의 노드는 거래를 검증 할 권한이있는 신탁 엔티티입니다. 이 모델은 특정 개인 또는 반 개인 블록 체인에 의해 사용되며 종종 더 빠르지 만 덜 분산되어 있습니다
블록의 동기화 및 전파
블록이 노드로 검증되면 네트워크의 다른 모든 노드로 전파되어야합니다. 노드의 동기화는 블록 체인의 무결성을 유지하기 위해 필수적입니다. 노드가 검증 된 블록을 수신하면 블록 체인의 로컬 사본에 추가하여 이웃으로 전송합니다.
블록의 전파를 통해 각 노드는 최신 버전의 블록 체인을 갖도록 할 수 있습니다. 이 빠르고 지속적인 업데이트를 통해 중앙 노드가 네트워크를 제어 할 필요없이 모든 노드가 동시에 작동 할 수 있습니다.
공격 및 네트워크 보안에 대한 저항
분산 블록 체인 모델의 주요 장점 중 하나는 공격에 대한 저항입니다. 실제로, 탈 중앙화 블록 체인의 네트워크를 손상시키기 위해 공격자는 POW 시스템의 경우 노드 또는 컴퓨팅 전력의 50 % 이상을 제어해야합니다. 이로 인해 이중 지출이 매우 어렵 기 때문에 공격이 발생합니다.
- 51 %의 공격 : POW 블록 체인에서 악의적 인 배우가 네트워크의 컴퓨팅 파워의 50 % 이상을 제어 할 때 51 %의 공격이 발생합니다. 이를 통해 그는 거래를 조작 할 수 있지만, 그러한 통제는 비싸고 크게 분산 된 네트워크에서 얻는 것이 어렵다
- 투명성에 의한 안전성 : 블록 체인에서 검증 된 각 트랜잭션은 모든 노드에 액세스 할 수있는 불변적이고 투명하게 기록됩니다. 이 투명성은 모든 조치가 보이고 검증 될 수 있기 때문에 악의적 인 조작에 대한 주요 보호 조치 중 하나입니다
현대 블록 체인의 매듭 : 최근 개발
블록 체인의 매듭은 분산 된 네트워크의 새로운 요구 사항에 적응하도록 지속적으로 진화하고 있습니다. 예를 들어, Ethereum 2.0에 대한 진화의 일환으로 POW에서 POS 로의 전환에는 노드 관리, 역할 및 효율성에 관한 수많은 기술적 개선이 동반되었습니다.
- 확장 성 개선 : 현대 블록 체인은 초당 더 많은 수의 트랜잭션 (TPS)을 치료할 수 있도록 네트워크의 확장 성을 향상 시키려고합니다. Blockchain의 노드는 이러한 개발에 적응하여 효과적인 네트워크 관리를 보장하면서 안전과 분산을 유지해야합니다
- 계층 2 솔루션 : 비트 코인을위한 번개 네트워크 및 이더 리움의 낙관적 롤업과 같은 기술은 보안을 유지하면서 메인 블록 체인 외부의 특정 트랜잭션을 이동하여 노드의 충전을 줄이려고합니다. 이러한 솔루션은 각 노드가 처리 해야하는 트랜잭션의 수를 줄여서 네트워크의 전반적인 성능을 향상시킬 수 있습니다
블록 체인의 매듭은 분산 된 네트워크의 적절한 기능에 필수적인 역할을합니다. 그들은 거래의 검증을 보장하고 블록 체인의 무결성과 데이터 보안을 유지합니다. 검증 프로세스는 네트워크가 신뢰할 수 있고 투명하게 유지되도록하는 작업 증명 (POW) 및 스테이크 증명 (POS)과 같은 다양한 합의 메커니즘을 기반으로합니다. 또한 노드는 서로 상호 작용하여 정보를 전파하고 블록 체인을 최신 상태로 유지하여 전체 네트워크가 공격 및 조작에 저항합니다. 마지막으로, 블록 체인 필드의 최근 개발은 노드가 네트워크의 성능과 확장 성을 향상시키기 위해 계속 발전하고 있음을 보여줍니다.
다양한 유형의 블록 체인 노드
블록 체인의 매듭이 모두 동일하지는 않습니다. 블록 체인 생태계에는 특정 기능과 책임이있는 여러 유형의 노드가 있습니다. 이러한 유형의 노드 간의 차이점을 이해함으로써 네트워크를 유지하는 데있어 역할, 트랜잭션 검증 및 블록 체인의 성능 향상을 이해할 수 있습니다. 완전한 노드, 라이트 노드 및 유효성 검사 노드의 세 가지 주요 노드 유형을 살펴 보겠습니다.
완전한 매듭 : 네트워크의 기초
완전한 매듭은 블록 체인 네트워크의 참가자입니다. 이 노드는 네트워크의 보안 및 탈 중앙화에 중요한 역할을합니다. 왜냐하면 블록 체인 생성 이후 모든 블록과 모든 트랜잭션을 저장하기 때문입니다. 이 유형의 노드는 트랜잭션의 검증 및 블록 기록에 필수적입니다.
완전한 노드의 역할
- 트랜잭션의 검증 및 전파 : 완전한 노드는 전송 된 트랜잭션의 검증을 담당합니다. 라이트 노드 나 다른 참가자가 트랜잭션을 네트워크로 보낼 때, 완전한 노드는 디지털 서명 확인, 자금 가용성 및 이중 지출 부재와 같은 프로토콜의 규칙을 존중합니다
- 블록 체인의 저장 및 업데이트 : 완전한 노드는 블록 체인의 전체 사본을 유지합니다. 새로운 검증 된 블록을 통합하기 위해 데이터베이스를 지속적으로 업데이트합니다. 다시 말해, 각 완전한 노드에는 트랜잭션의 완전한 기록이있어 네트워크의 무결성을 확인하고 시도 된 조작에 저항 할 수 있습니다
- 네트워크의 안전 : 블록 체인의 전체 로컬 사본을 유지함으로써 이러한 노드는 전체 네트워크의 보안에 적극적으로 참여합니다. 데이터가 많은 노드에 분산되고 동기화되어 네트워크가 공격에 덜 취약 해지므로 조작이 매우 어렵습니다
완전한 노드의 단점
블록 체인 네트워크의 분산 및 안전에 완전한 노드가 필수적이지만 몇 가지 단점이 있습니다.
- 자원 소비 : 완전한 노드는 모든 블록 체인을 유지해야하므로 상당한 스토리지가 필요합니다. 이것은 수백 개의 데이터 기가 바이트를 나타낼 수 있으며, 이는 제한된 재료 리소스를 가진 사용자에게 브레이크가 될 수 있습니다
- 밴디는 필요 : 이러한 노드는 정보를 다른 노드와 지속적으로 동기화하고 전파해야하므로 효과적으로 작동하려면 안정적이고 빠른 인터넷 대역폭이 필요합니다
라이트 매듭 : 더 접근 가능한 솔루션
“SPV”노드 (단순화 된 결제 확인)라고도하는 광 노드는 완전한 노드의 대안입니다. 이 노드는 블록 체인의 전체 사본을 보관하지 않고 거래를 확인하는 데 필수적인 정보 만 보관합니다.
라이트 노드의 역할
- 트랜잭션의 빠른 유효성 검증 : 라이트 노드는 트랜잭션을 확인하기 위해 전체 노드에 따라 다릅니다. 전체 블록 체인을 다운로드하는 대신 블록의 헤드 레스트 만 다운로드합니다. 이를 통해 트랜잭션은 블록 체인의 전체 사본이 없으면 검증 된 블록의 일부인지 확인할 수 있습니다
- 모바일 지갑에서의 사용 : 라이트 노드는 특히 데이터와 리소스가 거의 없으므로 모바일 장치의 Cryptocurrency 지갑 포트폴리오 애플리케이션에 특히 사용됩니다. 이를 통해 사용자는 전체 노드를 관리하지 않고도 암호 화폐를 보내고받을 수 있습니다
라이트 노드의 장점
- 낮은 자원 소비 : 완전한 노드와 달리 조명 노드에는 저장 공간이 거의 필요하지 않습니다. 따라서 강력한 장비에 투자 할 필요없이 블록 체인과 상호 작용하려는 사용자에게 적합합니다
- 접근성 : 라이트 노드를 사용하면 더 많은 수의 사용자가 블록 체인 생태계에 참여할 수 있습니다
라이트 노드 제한
그러나 라이트 노드에는 한계가 있습니다.
- 보안 덜 : 라이트 노드는 트랜잭션을 확인하기 위해 전체 노드에 의존하므로 악성 노드에 의해 전송 된 잘못된 정보가 포함 된 것과 같은 공격에 취약합니다. 다시 말해, 라이트 노드는 네트워크의 무결성을 보장하기 위해 덜 신뢰할 수 있습니다
- 완전한 노드에 대한 의존성 : 라이트 노드는 트랜잭션을 확인하기 위해 전체 노드에 전적으로 의존합니다. 후자가 쓸모 없거나 타협하면 광 노드는 더 이상 기능 할 수 없습니다
검증 매듭 : 특수 접근 방식
검증 노드는 종종 Ethereum 2.0과 같은 증거 (POS)에 사용됩니다. 이 노드는 “게임”에서 보유한 암호 화폐의 수량에 따라 블록 검증 프로세스에서 특정 역할을합니다. 완전 및 조명 노드와 달리 이러한 노드에는 각 트랜잭션을 개별적으로 확인하는 작업이 아니라 POS 합의 메커니즘을 존중하면서 블록 체인에 새로운 블록을 추가해야합니다.
검증 노드의 역할
- 블록 생성 :이 노드는 새로운 블록의 생성을 담당하며, 이들은 노드를 선택할 때 암호 화폐에 따라 검증되며 트랜잭션을 확인하고 체인에 추가 될 블록을 제공합니다
- 유효성 검사에 대한 보너스 : POS 블록 체인의 보안에 유효성 검사 노드가 필수적이므로 블록을 검증 할 때 암호 화폐에 대한 보상을받습니다. 이것은 네트워크의 참여와 보안을 장려합니다
검증 노드의 장점
- 에너지 효율 : POS와 같은 시스템에 사용되는 검증 노드는 POW 검증 노드보다 에너지가 훨씬 적습니다. 그들은 높은 계산 전력이 필요하지 않으므로 블록 체인을 더욱 내구성 있고 접근 가능하게합니다
- 네트워크의 안전 : 검증 노드는 새로운 블록의 추가에 적극적으로 참여함으로써 블록 체인의 고정을 보장합니다. 게임 시스템 (스테이 킹)은 노드가 정직하게 행동하도록합니다
완전, 조명 또는 검증이든 블록 체인의 매듭은 모두 분산 된 네트워크의 적절한 기능에 근본적인 역할을합니다. 완전한 노드는 블록 체인의 안전성 및 분산에 필수적이며, 광 노드는 전체 사본을 관리하지 않고 블록 체인과 상호 작용하려는 사용자에게보다 액세스 가능한 솔루션을 제공합니다. 반면에 검증 노드는 증거에 따라 시스템에 새로운 블록을 추가 할 수 있습니다. 이러한 다양한 유형의 노드는 현대 블록 체인의 다양성과 견고성을 보장하여 이러한 네트워크를 유연하고 액세스 가능하며 안전합니다.
