Tại sao các nút Bitcoin lại quan trọng đối với hệ sinh thái?

Bitcoin hoạt động như một mạng lưới phân phối, nơi hàng trăm nghìn máy tính làm việc cùng nhau để đảm bảo tính toàn vẹn của hệ thống. Những máy tính này, hay còn gọi là các nút, là nền tảng cho những gì làm cho Bitcoin chống lại sự kiểm duyệt và phi tập trung. Thuật ngữ “nút” trong bối cảnh mạng máy tính có thể có nghĩa là điểm truyền dữ liệu hoặc trạm cuối của liên lạc. Trong blockchain, các nút đóng vai trò là những người tham gia tích cực, xác thực các giao dịch và truyền thông tin qua toàn bộ mạng bằng giao thức P2P.

Các nút hỗ trợ bảo mật Bitcoin

Khi người dùng nhận Bitcoin, điều này xảy ra không phải do niềm tin vào một cơ quan trung ương nào đó, mà nhờ vào việc mạng lưới các nút kiểm tra từng giao dịch. Nút Bitcoin là bất kỳ máy tính nào tải xuống bản sao của blockchain và có thể xử lý thông tin về các giao dịch và khối. Mỗi nút độc lập kiểm tra dữ liệu theo các quy tắc đồng thuận đã được thiết lập, tạo ra một hệ thống đáng tin cậy mà không cần đến trung gian.

Trong mạng Bitcoin có hơn 10.000 nút công khai ( theo dữ liệu năm 2022 ), nhưng con số này chỉ tính đến các nút có thể nhìn thấy và truy cập. Ngoài chúng, còn có nhiều nút ẩn khác đang hoạt động sau tường lửa hoặc được cấu hình để không bị phát hiện. Sự đa dạng của các nút này khiến mạng thực sự phi tập trung và khó bị tấn công.

Các loại nút và chức năng của chúng

Các nút đầy đủ – nền tảng của mạng

Các nút đầy đủ là cực kỳ quan trọng cho Bitcoin, vì chúng tham gia vào toàn bộ quá trình xác thực. Mỗi nút đầy đủ tải xuống và lưu trữ toàn bộ lịch sử của blockchain, kiểm tra từng giao dịch và khối để đảm bảo tuân thủ các quy tắc. Khác với các khách hàng nhẹ, các nút đầy đủ có thể tự mình xác minh tính xác thực của các giao dịch mà không cần tin tưởng vào các nút khác.

Việc khởi chạy nút đầy đủ có thể thực hiện trên máy tính cá nhân bằng cách sử dụng các phần mềm như Bitcoin Core. Các yêu cầu tối thiểu bao gồm:

• Máy tính hoặc laptop với Windows, Mac OS X hoặc Linux
• 200 GB dung lượng trống trên đĩa
• 2 GB bộ nhớ RAM
• Kết nối internet nhanh ( ít nhất 50 KB/s )
• Lưu lượng không giới hạn hoặc với giới hạn cao

Khi hoạt động liên tục, nút đầy đủ có thể tải khoảng 200 GB dữ liệu mỗi tháng và xuất 20 GB. Nên làm việc ít nhất 6 giờ mỗi ngày, mặc dù cấu hình lý tưởng là hoạt động 24/7 (24/7). Nhiều tình nguyện viên và người dùng duy trì những nút như vậy để hỗ trợ mạng lưới.

Siêu nút – trung tâm truyền thông

Siêu nút – là một nút công khai hoàn chỉnh, hoạt động tích cực giao tiếp với các thành viên khác trong mạng và phân phối dữ liệu. Những nút này phục vụ như các trung tâm phân phối, truyền tải lịch sử blockchain và thông tin về các giao dịch đến nhiều nút trên toàn thế giới. Một siêu nút đáng tin cậy thường hoạt động 24/7 và hỗ trợ nhiều kết nối đầu vào, do đó cần nhiều sức mạnh tính toán hơn và internet ổn định so với một nút hoàn chỉnh thông thường.

Nút khai thác – những người tham gia vào việc khai thác

Đào Bitcoin trong môi trường cạnh tranh hiện đại đòi hỏi thiết bị và phần mềm chuyên dụng. Thợ đào có thể hoạt động độc lập (số-đào), hoặc trong nhóm (nhóm-đào). Thợ đào độc lập khởi chạy các nút đầy đủ của riêng họ và sử dụng bản sao blockchain của họ, trong khi các thành viên của nhóm kết hợp tài nguyên tính toán, và chỉ quản trị viên của nhóm giữ nút đầy đủ.

Điều quan trọng là hiểu rằng việc khởi động nút đầy đủ không giống như khởi động hoạt động khai thác. Bất kỳ ai cũng có thể khởi động nút với xác thực đầy đủ, nhưng khai thác yêu cầu đầu tư đáng kể. Trước khi khai thác một khối, thợ đào phải thu thập các giao dịch đang chờ được xác thực bởi các nút đầy đủ, tạo ra một khối ứng cử viên và tìm ra một giải pháp hợp lệ. Nếu giải pháp được tìm thấy, khối sẽ được truyền đến mạng để xác thực bởi các nút khác.

Khách hàng nhẹ SPV – giải pháp thực tiễn

Khách hàng của việc kiểm tra thanh toán đơn giản (SPV) không lưu trữ bản sao của blockchain và không tham gia vào việc xác thực các giao dịch. Thay vào đó, họ dựa vào dữ liệu do các nút đầy đủ và siêu nút cung cấp. Khách hàng SPV cho phép người dùng kiểm tra xem một giao dịch cụ thể đã được bao gồm trong một khối hay chưa, mà không cần tải xuống toàn bộ lịch sử. Những nút nhẹ này phục vụ như các điểm cuối kết nối và được sử dụng rộng rãi trong ví di động và các ứng dụng nhẹ.

Vai trò của nút trong việc bảo vệ khỏi các cuộc tấn công

Mạng Bitcoin được bảo vệ nhờ các nút thực sự kiểm tra dữ liệu. Một nút cố gắng phát tán thông tin sai lệch hoặc thực hiện gian lận sẽ nhanh chóng bị phát hiện bởi các nút trung thực và bị cô lập khỏi mạng. Các quy tắc đồng thuận được xác định và bảo vệ bởi chính mạng lưới phân phối các nút xác thực, chứ không phải bởi các thợ đào. Điều này có nghĩa là không có bất kỳ tác nhân nào có thể áp đặt các quy tắc xấu lên toàn bộ hệ thống.

Các nút đầy đủ có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong việc ngăn chặn các cuộc tấn công chi tiêu gấp đôi và các hình thức gian lận khác. Mỗi nút đầy đủ tự động kiểm tra rằng số tiền nhận được chưa từng được chi tiêu trước đó, điều này đảm bảo tính đáng tin cậy của các giao dịch.

Tại sao nên khởi chạy nút riêng của bạn

Việc khởi động một nút đầy đủ không mang lại phần thưởng tài chính trực tiếp, tuy nhiên nó đảm bảo cho người dùng sự riêng tư tối đa và kiểm soát đối với tài sản của mình. Nút không cần sự tin tưởng vào các thành viên khác - người dùng tự kiểm tra tất cả các quy tắc. Điều này làm cho Bitcoin thực sự trở thành một tài sản phi tập trung, chứ không chỉ là một tài sản kỹ thuật số trên nền tảng của người khác.

Các tình nguyện viên và những người đam mê đang khởi động các nút để hỗ trợ hệ sinh thái Bitcoin, nhận thức rằng sự tham gia của họ củng cố an ninh và khả năng chống chịu của toàn bộ mạng lưới. Nếu không có đủ số lượng nút, Bitcoin sẽ trở nên dễ bị tấn công và kiểm soát hơn.