Node

Was ist ein Knotenpunkt in der Kryptowährung?

Ein Knotenpunkt im Zusammenhang mit Blockchain und Kryptowährungen bezieht sich auf jeden Computer, der mit dem Kryptowährungsnetzwerk verbunden ist. Die Knotenpunkte spielen eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung des Netzes, indem sie Transaktionen verifizieren und seine Sicherheit und Integrität gewährleisten.

Arten von Knotenpunkten

In einem Blockchain-Netz gibt es verschiedene Arten von Knotenpunkten. Vollknoten sind für die Überprüfung von Transaktionen und Blöcken anhand der Regeln des Blockchain-Protokolls zuständig. Sie sind für die Aufrechterhaltung der Integrität des Netzes unerlässlich. Listening Nodes, auch Supernodes genannt, sind vollständige Knotenpunkte, die öffentlich zugänglich sind und anderen Knoten Daten zur Verfügung stellen. Mining Nodes verwenden spezielle Mining-Software und -Hardware, um um die Blockbelohnungen zu konkurrieren. Schließlich speichern leichtgewichtige Knoten, auch SPV-Clients genannt, nicht die vollständige Blockchain und sind für Transaktionsinformationen auf die vollständigen Knoten angewiesen.

Rollen und Zuständigkeiten:

Full Nodes spielen eine entscheidende Rolle bei der Transaktionsüberprüfung, da sie sicherstellen, dass alle Transaktionen den Regeln des Netzes entsprechen. Darüber hinaus kommunizieren die Knoten miteinander, um die Konsistenz der Blockchain zu wahren und Transaktionsdaten auszutauschen, was zur allgemeinen Integrität des Netzwerks beiträgt. Was die Sicherheit betrifft, so tragen die Knotenpunkte außerdem durch die Validierung von Transaktionen und Blöcken dazu bei, Betrug und Doppelausgaben wirksam zu verhindern, was letztlich die Sicherheit des gesamten Netzes erhöht.

Die Unterschiede zwischen Krypto-Knoten, Minern und Validierern verstehen

Die Begriffe „Nodes“ und „Miner“ werden in der Kryptowelt oft synonym verwendet, aber sie beziehen sich eigentlich auf unterschiedliche Einheiten. Hier ist eine Aufschlüsselung, um Verwirrung zu vermeiden:

Miner sind spezialisierte Computersysteme, die für das Hinzufügen neuer Transaktionsblöcke zur Blockchain verantwortlich sind. Um neue Coins zu minen oder Transaktionen zu validieren, müssen die Miner komplexe mathematische Rätsel lösen, ein Prozess, der eine erhebliche Menge an Energie erfordert. Dieser Proof-of-Work-Mechanismus ist für die Sicherheit der Blockchain von entscheidender Bedeutung, insbesondere im Fall von Bitcoin, wo die Kosten für das Mining einen Betrug am System unpraktisch machen.

Es ist wichtig zu wissen, dass zwar jeder Miner ein Knoten ist, aber nicht jeder Knoten ein Miner. So können beispielsweise Einzelpersonen einen Krypto-Knoten betreiben, um den Bitcoin-Konsens zu unterstützen, ohne Mining-Aktivitäten zu betreiben. Außerdem gibt es Unterschiede zwischen den verschiedenen Arten von Netzwerken.

In Proof-of-Stake-Netzwerken werden die Knoten von Validierern und nicht von Minern betrieben. Aber selbst in Proof-of-Stake-Netzwerken ist es möglich, einen Knoten zu betreiben, ohne an der Transaktionsvalidierung beteiligt zu sein. Daher sind auch die Begriffe Knoten und Validierer nicht austauschbar.

Wie Krypto-Knoten in Blockchain-Netzwerken funktionieren

Krypto-Knotenpunkte auf verschiedenen Blockchains können einige Variationen aufweisen, aber lassen Sie uns einen allgemeinen Überblick über die Funktionsweise von Krypto-Knoten und ihre Rolle geben.

Verteilung der signierten Transaktionen:

Wenn eine Transaktion signiert wird, werden ihre Details an eine Gruppe von Knoten übermittelt. Diese ersten Knotenpunkte leiten sie an weitere Knotenpunkte weiter, wodurch eine Chain entsteht, die so lange andauert, bis die Transaktion entweder in einen Block aufgenommen oder verworfen wird.

Überprüfung von Transaktionen im Mempool:

Wenn die Transaktion verteilt wird, gelangt sie in einen Mempool innerhalb jedes Knotenpunktes. Zunächst wird sie in eine Warteschlange gestellt, und die Knotenpunkte müssen sie dann validieren. Sobald die Mehrheit der Knotenpunkte die Gültigkeit der Transaktion bestätigt, geht sie in den Status „ausstehend“ über, was anzeigt, dass sie bereit ist, der Chain hinzugefügt zu werden. Umgekehrt wird die Transaktion verworfen, wenn sie von der Mehrheit der Knotenpunkte als ungültig eingestuft wird.

Hinzufügen von Transaktionen zu Blöcken und Broadcasting:

Wenn die Transaktion einen ausstehenden Status erreicht, können Miner- oder Validierungsknoten den Block dem Netzwerk hinzufügen. Sobald ein Miner oder Validierer den Block erfolgreich zur Chain hinzufügt, wird die Transaktion unveränderbar. Jeder Versuch, die Transaktion zu ändern, würde die Zustimmung der Mehrheit der Knotenpunkte erfordern, die bei beliebten Blockchains in die Tausende gehen können. Dieser unkomplizierte Mechanismus erhöht die Sicherheit der Chain.

Anreize und Abschreckung für gutes Benehmen:

Es ist wichtig zu wissen, dass einige Knotenpunkte für das Hinzufügen von Blöcken zum Netzwerk verantwortlich sind und dafür in der Regel eine Prämie in Kryptowährung erhalten.

Bei einer Proof-of-Work-Blockchain wie Bitcoin erfordert das Hinzufügen von Blöcken eine erhebliche Rechenleistung, um ein komplexes kryptografisches Rätsel zu lösen. Für die Miner besteht somit ein Anreiz, der Chain gültige Blöcke hinzuzufügen, und sie werden auch von unredlichem Verhalten abgehalten, da das Mining ohne die Blockbelohnungen unrentabel ist.

Bei einer Proof-of-Stake-Blockchain erhalten die teilnehmenden Knoten ebenfalls Blockbelohnungen, aber es gibt deutliche Abschreckungsmaßnahmen für unangemessenes Verhalten. Die Validierer müssen einen beträchtlichen Teil ihrer Mittel als Sicherheit hinterlegen, und wenn sie böswillig handeln, wird ihre Sicherheit, auch als Stake bezeichnet, gekürzt. Dieser Mechanismus stellt sicher, dass sich die Knoten auch ohne laufende Energiekosten und teure Geräte korrekt verhalten.