ViaBTC微比特科普|一文读懂比特币全节点究竟是什么?


有不少矿工朋友不明白节点与全节点有何不同,其实全节点才是在比特币网络中起主要作用的那个。我们知道,比特币网络是一种点对点的电子现金支付系统,这里的点对点实际上指的是节点对节点。比特币网络中每笔交易由发起方向周围的节点进行广播,节点收到后,再广播给自己周围的节点,这样交易信息就能扩散至全网,从矿工到普通用户都可以看作是比特币网络中的一个节点,而拥有完整区块链账本的节点才称为全节点。

正因如此,全节点需要占用很大的内存去同步所有区块链上的数据,确保能快速验证交易的正确性。区块链上的所有交易都是实时发生的,全节点在区块链分布式账本中主要作用之一就是负责链上交易广播和验证。

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全节点除了保存完整账本和验证交易外,另一个主要作用就是作为比特币网络的第二层防御(第一层是算力)。这一点中本聪在比特币白皮书中就有提到,一旦有人掌握51%的算力试图改变比特币区块共识,诚实的全节点将会生成最长的、超过攻击者的链条,从而拒绝这些恶意交易,由此来维护分布式账本的安全。

在早期比特币用户非常少的情况下,区块链上记录的数据也非常小,这时所有在比特币网络中运行的计算机客户端都可以看作是一个全节点,这些节点保存着整个比特币网络的数据,网络中每发生一次交易,接收到信息的节点会对交易信息安全性、合规性等等进行验证,验证通过后再广播到其它节点。

所有用户都可以参与运行比特币全节点,但这完全是自愿原则,并不会有额外奖励。不过如果发生硬分叉导致区块链被一分为二,那么运行全节点除了能够验证区块链规则外,还可以发表自己的意见。运行全节点可看成是一种间接的投票方式,可以让矿工知道用户支持的是哪种规则。

截止到8月26号,全球比特币全节点数达到12120个。可以看到大部分全节点都集中在欧洲和北美,其中美国有1803个占总数14.88%,德国全节点数仅次于美国,有1729个占总数14.27%,中国只有121个占总数0.99%。

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其实个人用户想要运行全节点也没那么难,Bitcoin Core官网上列出了运行比特币全节点的基本要求:

一、能运行最新版本的Windows、Mac OS X或Linux的台式机或笔记本电脑;

二、350G的可用磁盘空间,最少100 M/s的读写速度;

三、2G内存 (RAM);

四、宽带速度至少为50Kb/s;

五、每月大概需要上传200G,并下载20G的数据,首次启动节点时还需额外使用约340G;

六、每天至少开机运行6小时,最好是不间断运行;

七、需要禁用电脑自动睡眠功能,以确保电脑运行时支持网络。

可以看到,运行全节点的成本还挺高。国内的矿工虽多,但基本都是加入矿池的,所以中国的全节点数量并不多,这一百多个全节点基本都是各大矿池自己要努力去保持整个比特币网络的稳定性或是对隐私保护有较高要求的矿工建立的。

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