Blockchain-Knoten erklärt: Was ist ein Knoten? Wie funktionieren Knoten?

Was ist ein Blockchain-Knoten? Was sind seine Anwendungsfälle im Kryptoraum? Warum ist es wichtig? Lassen Sie uns in diesem Artikel darüber sprechen. 

Im Blockchain-Netzwerk erfüllen Knoten eine wichtige Rolle. Stellen Sie sich sie als „Wächter“ vor, die die Bitcoin-Blockchain ständig überwachen, um legitime Bitcoin-Transaktionen von nicht legitimen zu unterscheiden. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, Versuche zu verhindern, Vermögenswerte, die bereits anderweitig ausgegeben wurden, doppelt auszugeben. 

Was ist ein Knoten? 

Ein Knoten (Blockchain-Knoten) ist im Allgemeinen ein Schnittpunkt oder eine Verbindung im Blockchain-Netzwerk , die bestimmte Funktionen wie das Speichern, Übertragen und Pflegen von Blockchain-Daten über einen Kommunikationskanal ausführen. 

Blockchain-Knoten können beliebige Geräte sein, einschließlich PCs, Laptops, größere Server usw. Die Grundlage einer Blockchain bilden Knoten. Sie verbinden sich in einem dezentralen Peer-to-Peer-Netzwerk und tauschen ständig die aktuellsten Daten aus, um alle auf dem Laufenden zu halten.

Wie funktioniert Blockchain Node? 

Die Knoten des Netzwerks erhalten den Block, wenn ein Miner oder Validator versucht, der Blockchain einen neuen Transaktionsblock hinzuzufügen. Abhängig vom Blockchain-Konsensverfahren erhalten nur einige Knoten den Block .

Knoten können einen Block akzeptieren oder ablehnen, abhängig von der Legalität des Blocks (Signatur und Transaktionsgültigkeit). Ein Knoten fügt einen neuen Transaktionsblock zusätzlich zu den bereits gespeicherten hinzu, wenn er einen neuen Stapel von Transaktionen akzeptiert. Knoten tun Folgendes:

• Knoten untersuchen einen Transaktionsblock, um seine Gültigkeit zu bestimmen, bevor sie ihn akzeptieren oder ablehnen.
• Knoten behalten Transaktionsblöcke, wenn sie genehmigt sind (Blockchain-Transaktionsverlauf speichern).
• Nodes propagieren und senden diesen Transaktionsverlauf an andere Nodes, um mit der Blockchain synchron zu bleiben.

Arten von Blockchain-Knoten

Es gibt zwei Haupttypen von Knoten:

• Vollständige Knoten 
• Leichte Knoten 

Arten von Knoten

Vollständige Knoten

Full Nodes fungieren als Server in einem dezentralen Netzwerk. Zu seinen Hauptaufgaben gehören die Aufrechterhaltung des Konsenses zwischen anderen Knoten und die Überprüfung von Transaktionen.

Es speichert auch eine Kopie der Blockchain, um die Sicherheit zu erhöhen und innovative Funktionen wie Stimmrechte für Netzwerkvorschläge zu ermöglichen. Einige Schlüsselmerkmale eines vollständigen Knotens:

• Blockchain-Daten vollständig speichern.
• Nehmen Sie an der Blockbestätigung teil und überprüfen Sie alle Blöcke und den Status.
• Erzeuge alle Zustände durch vollständige Knoten.
• Stellen Sie Daten nach Bedarf an leichtgewichtige Knoten bereit.

Leichte Knoten

SPV-Knoten (Simple Payment Verification), auch als Lightweight-Knoten bekannt, sind eine andere Form von Knoten, die bei regulären Krypto-Transaktionen verwendet werden.

Diese Knoten interagieren mit der Blockchain und verlassen sich auf vollständige Knoten, um ihnen die erforderlichen Informationen zu liefern. Sie fragen lediglich den aktuellen Status ab, um Transaktionen zu verarbeiten, anstatt eine Kopie der gesamten Blockchain zu speichern.

Obwohl das Ausführen von Lightweight-Knoten nicht viele Ressourcen erfordert, wird die Sicherheit zugunsten der Einfachheit geopfert.

Wer kann einen Blockchain-Knoten betreiben? 

In der traditionellen Finanzwelt werden Zahlungsnetzwerke wie Visa oder Paypal von einer zentralen Verwaltung verwaltet.

Bei den meisten Kryptowährungen verlassen sich die Blockchain-Knoten nicht auf eine Validierung von der Spitze des Systems, da sie sich gegenseitig durch einen Konsensmechanismus überprüfen und verifizieren.

Somit kann jeder einen Knoten einrichten, indem er die Software der Blockchain auf seinen PC überall auf der Welt herunterlädt, wobei spezifische Anforderungen vom Konsensmechanismus der Blockchain abhängen.

Blockchains wie BSC, Okexchain, HECO und andere verwenden jedoch die Proof of Authority (PoA)-Konsensmethode, einen auf Reputation basierenden Konsensmechanismus. Jeder kann einen Knoten hosten, aber um PoA-Ketten zu bestätigen, müssen Benutzer in dieser Community einen hohen Ruf haben, was diese Option für die meisten typischen Benutzer ungeeignet macht.

Konsensmechanismus zum Nachweis der Autorität

Das Konsensverfahren Delegated Proof of Stake (DPoS), das von mehreren Blockchains verwendet wird, basiert auf dem Wert der Token, die Benutzer halten; Mit anderen Worten, nur "Top-Inhaber" dürfen Knoten betreiben. Dies ist auch für die überwiegende Mehrheit der Nutzer dieser Blockchains unangemessen.

Delegierter Proof-of-Stake-Konsensmechanismus

Darüber hinaus haben dezentralere Blockchains wie Ethereum weitaus niedrigere Eintrittsbarrieren. Um Ethereum sicher und diskret zu nutzen und gleichzeitig zum Ökosystem beizutragen, ermutigt Ethereum die Benutzer, ihre Knoten zu betreiben.

Die Verwaltung von Ethereum Full Nodes bietet mehrere Vorteile:

• Ein Knoten für jede Transaktion überprüft unabhängig die Konsensregeln. 
• Benutzer müssen ihr Wallet-Guthaben und ihre Adresse nicht an beliebige Knoten weitergeben.
• Durch die Nutzung ihrer Knoten werden Dapps privater und sicherer.
• Benutzer können ihre eindeutigen RPC-Endpunkte erstellen.

Das Ethereum-Netzwerk hat folgende Vorteile:

• Eine diversifizierte Auswahl an Nodes ist unerlässlich, um die Sicherheit und Widerstandsfähigkeit von Ethereum aufrechtzuerhalten.
• Lightweight-Knoten, die für den Zugriff auf Blockchain-Daten auf vollständige Knoten angewiesen sind, können darauf zugreifen.

5 einfache Schritte zum Bereitstellen eines Knotens 

Es gibt eine andere Möglichkeit, einen Knoten über einen Knoten zu betreiben, als Token oder Währungen einzusetzen, um ein Knoten zu werden. Da die meisten Kryptowährungsspieler mit Nodes nicht vertraut sind, ist diese Strategie häufig heikel.

Da das Projekt den Token noch nicht freigegeben hat, laufen seine Knoten oft mit Testnet-Code. Aber auch, weil es keinen Token gibt, ist die Möglichkeit, rückwirkend zu erhalten, hervorragend.

Mehrere Websites bieten Dienste zum Mieten von VPS an. Contabo ist einer von ihnen. Die günstigste Variante ist in der Regel ausreichend.

Schritt 1: VPS mieten

VPS (Virtual Private Server) ist ein virtueller Computer, mit dem Benutzer Programme ausführen können. Der Kauf eines VPS ähnelt dem Kauf eines Computers, den Sie physisch nicht besitzen.

Warum sollte man also einen VPS kaufen, um einen Knoten zu betreiben? Die Verwendung des primären Computers kann sich auf die Daten auswirken, da es den meisten Testnetzen an ausreichender Sicherheit mangelt.

Gehen Sie zuerst auf contabo.com/de/ und wählen Sie den benötigten VPS aus.

Wählen Sie den bestimmten VPS aus, der Ihren Anforderungen entspricht. 

Wählen Sie einen bestimmten VPS aus

Wählen Sie die Laufzeit und die Region.

Hinweis: Sie MÜSSEN NICHT die genaue Region auswählen, in der Sie leben, sondern nur die Europäische Union zu Sparzwecken. 

Passwort  eingeben. Klicken Sie auf Weiter , nachdem Sie die restlichen Daten eingegeben haben, zu denen der 200-GB-SSD-Speicher und das Ubuntu-Betriebssystem gehören.

Geben Sie abschließend die persönlichen Daten und die Zahlungskarte ein, um die VPS-Miete abzuschließen.

Letzter Schritt

Schritt 2: Anmeldeinformationen abrufen

Das System sendet Ihnen eine E-Mail, sobald es fertig ist.

Bestätigte Bestellung

Warte ein wenig länger; Die nächste E-Mail enthält die folgenden Anmeldeinformationen:

Melden Sie sich dann unter   my.contabo.com/account/login an . Ändern Sie nacheinander jedes Passwort mit den folgenden Verfahren: Auswahl  Ihrer Dienste .

Klicken Sie  auf Verwalten → Kontrolle.

Klicken Sie  auf Passwort zurücksetzen .

Klicken Sie auf Passwort zurücksetzen

Nach Eingabe des neuen Passworts sind Sie fertig. Das initiale Passwort für Contabo kann aus unbekannten Gründen nicht eingegeben werden, weshalb es einen Schritt zum Aktualisieren des Passworts gibt.

Schritt 3: Geben Sie die Anmeldeinformationen ein

Die Login-Informationen bestehen neben dem oben geänderten Passwort aus der IP-Adresse aus der Login-E-Mail.

IP einloggen

Je nach Betriebssystem gibt es verschiedene Möglichkeiten, sich anzumelden:

• Windows: Drücken  Sie Start + R ; Geben Sie dann CMD  und  Enter ein .
• MacOS:  Drücken Sie Befehlstaste + Leertaste ; Geben Sie dann Terminal und Enter ein .

Die Terminalschnittstelle von MacOS

Um sich bei VPS anzumelden, klicken Sie auf die unten gezeigte Syntax:

ssh-root@

Klicken Sie dann auf Eingabe . Zum Beispiel: 

ssh [email protected]

Das System stellt die folgenden Fragen, wenn sich ein SPS zum ersten Mal anmeldet. Wir drücken yes (achten Sie darauf, es in Kleinbuchstaben einzugeben; gelegentlich wird es groß geschrieben) und Enter .

Klicken Sie auf Ja und Enter, um fortzufahren

Das oben geänderte Passwort muss nun eingegeben werden. Die Zeichen für das Passwort werden auf dem Terminal nicht angezeigt, also drückt man einfach ganz normal. Drücken Sie die Eingabetaste , wenn Sie fertig sind. 

Die erfolgreiche Anmeldung Die Contabo-Oberfläche

Schritt 4: Verwenden Sie die Funktion tmux

tmux ist eine Funktion, die Knoten ausführt, wenn Sie den Prozess herunterfahren. Da VPS lediglich ein gewöhnlicher Computer ist, wird VPS beim Ausschalten des Terminals ebenfalls heruntergefahren, und alle Vorgänge kommen vollständig zum Erliegen. Der Knoten wird dadurch angehalten. Wir müssen tmux einrichten, um diese Situation zu beheben. Der Knoten in tmux wird vom Herunterfahren unbeeinflusst weiterlaufen, bis wir ihn absichtlich stoppen.

Verwenden Sie den folgenden Befehl, um tmux nach erfolgreicher Anmeldung zu installieren:

apt installiere tmux

Dann  eingeben .

tmux-Einstellung

Drücken Sie den folgenden Befehl, um auf tmux zuzugreifen:

tmux

Dann  eingeben .

Die Schnittstelle von tmux

Schritt 5: Knoten ausführen

Die grundlegenden Verfahren zum Ausführen von Node wurden in den obigen Schritten behandelt. Der Rest hängt vom Programmiersprachenprojekt ab; Jedes Design hat einen anderen Befehlssatz.

Fazit

Knoten sind für den effizienten Betrieb eines Blockchain-Netzwerks unerlässlich, da sie die Richtigkeit der Daten gewährleisten und die Integrität aller Mitglieder schützen. Um Benutzer zu ermutigen, Full Nodes zu betreiben, setzen die meisten Blockchain-Netzwerke finanzielle Anreize wie Mining oder Staking ein. Einige Benutzer richten freiwillig ihre gesamten Knoten ein, unabhängig von Belohnungen, da sie Vertrauen in die Zukunft eines Projekts haben und alles in ihrer Macht Stehende tun möchten, um es zu fördern und zu schützen.

Denken Sie daran, dass die Wartung eines vollständigen Knotens mit Kosten und Risiken verbunden ist. Auch wenn es eine Menge Online-Regeln gibt, kann deren Einrichtung für jeden zu schwierig sein, der sich nicht mit Programmierung oder Blockchain-Technologie auskennt. Ihr Erfolg hängt davon ab, wie viel Zeit und Arbeit Sie bereit sind, in dieses Projekt zu investieren.