Bitcoin

Nós Bitcoin e mineiros de Bitcoin são dois componentes críticos da blockchain do Bitcoin. Os termos são frequentemente usados de forma intercambiável, e ambos são diferentes tipos de nós na rede. No entanto, nós completos e mineiros têm diferenças fundamentais e responsabilidades separadas.

Todos os nós do Bitcoin contribuem para a rede validando transações e blocos, garantindo a integridade e continuidade do blockchain. Os mineradores levam isso a um passo adiante ao participar na prova de trabalho (PoW)processo de transmitir novos blocos para a rede. Sem mineradores, nenhuma nova transação seria adicionada ao blockchain.

O que é um nó completo de Bitcoin?

Os nós em uma rede blockchain são os computadores que executam o software e armazenam as informações necessárias para operar e gerenciar a rede. Cada nó executará o software com o poder computacional relevante para o seu propósito. Os papéis separados dos nós Bitcoin são cruciais para o sucesso da criptomoeda.

Um nó Bitcointambém pode ser descrito como um nó completo ao considerar as partes constituintes do Blockchain BitcoinOs nós completos podem ser executados em um computador padrão e armazenam uma versão completa e atualizada do blockchain. Os nós pegam transações dos usuários de Bitcoin e as validam de acordo com as regras e o histórico da rede, colocando-as em um mempool de transações não confirmadas prontas para os mineradores.

Validando uma transação Bitcoiné composto por:

1. Garantindo que as assinaturas digitais sejam válidas
2. Determinando autenticidade
3. Confirmando precisão
4. Verificar saldos disponíveis e se as taxas de transação foram pagas
5. Prevenindo gastos duplos

Transações autenticadas são transmitidas para a rede por nós completos e depois são escolhidas e agrupadas em blocos de transações pelos mineradores.

Nós completos do Bitcoin também são responsáveis por verificar o trabalho dos mineradores e garantir as regras do mecanismo de consensosão seguidas, incluindo os formatos de transação corretos, adesão ao requisito de prova de trabalho e não excedendo o limite de tamanho de bloco.

Nós completos também impedem os mineradores de ganharem poder demais e mitigam o risco de um ataque de 51%porque podem rejeitar blocos inautênticos. No entanto, a defesa primária contra um ataque de 51% reside na natureza descentralizada e competitiva da própria mineração.

Apesar de serem participantes críticos da rede Bitcoin, os nós não recebem recompensas de blococomo mineiros. Os operadores de nó geralmente executam nós para apoiar a saúde e segurança da rede, garantir privacidade ou por motivos comerciais, como exchanges ou serviços de carteira que precisam de dados precisos e em tempo real da blockchain.

O que é um nó de mineração de Bitcoin?

Um minerador de Bitcoin ou nó de mineração de Bitcoin é um tipo ou subconjunto de um nó completo. No entanto, nem todos os nós completos são nós de mineração. Um nó completo mantém uma cópia completa e atualizada da blockchain e valida transações e blocos. Os nós de mineração incluem essas capacidades, mas também participam do processo de mineração.

Os nós de mineração também são nós de validação e transmitem informações para outros nós, mas a função mais importante dos mineradores de Bitcoin é verificar blocos de transações, transmitir o novo bloco para a rede, recebendo o Bitcoin recém-criado como recompensa.

Os nós de mineração devem competir entre si para resolver problemas matemáticos complexos, permitindo que o nó bem-sucedido complete o consenso de prova de trabalho, verifique e publique um novo bloco e ganhe a recompensa. Esse processo leva potência de computação substanciale energia. Os mineradores executam o software de mineração de Bitcoin, que fornece as regras para criar e propor blocos para a rede.

Os nós de mineração validam ou verificam transações antes de verificar e propor o novo bloco para a rede. O novo bloco será transmitido de volta para os nós completos e verificado quanto à adesão às regras da rede, incluindo regras para criar novos Bitcoins.

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Outros tipos de nós Bitcoin

Nós leves

Esses nós também são conhecidos como nós de verificação de pagamento simplificado (SPV). Esses nós executam uma versão do software Bitcoin que armazena uma versão “leve” da blockchain contendo apenas cabeçalhos de bloco. Nós leves devem se conectar a nós completos para recuperar os dados de um bloco inteiro. Essa configuração permite que eles verifiquem transações sem precisar de toda a blockchain, tornando-os adequados para dispositivos com armazenamento ou processamento limitado, como carteiras móveis.

Nós

A Rede Lightningé construído em cima da rede Bitcoin e permite transações Bitcoin mais rápidas e mais baratas coordenadas pelos nós Lightning. Esses nós formam uma rede de canais de pagamento que permitem transações off-chain, que são posteriormente liquidadas na blockchain do Bitcoin.

Nós de arquivamento

Nós de arquivo, ou nós de arquivo completos, mantêm uma cópia inteira do blockchain, incluindo todas as transações já feitas. Isso lhes permite fornecer dados históricos e servir outros nós que precisam sincronizar ou verificar a história do blockchain.

Nós podamos

Esses nós armazenam o histórico da rede, mas apenas até um certo tamanho. Ao atingir o limite de tamanho, eles "podam" dados mais antigos para armazená-los nos blocos mais recentes.

Nós de pool de mineração

Os nós da piscina de mineração coordenam os recursos de grupos de mineradores. Se um pool de mineraçãoquando verifica com êxito um bloco, a recompensa é distribuída de forma justa entre os participantes do grupo.

Nós de Bitcoin vs Mineiros de Bitcoin: Comparando mineiros e nós no Bitcoin

A tabela a seguir compara as diferenças entre nós e mineradores.

Como os mineradores de Bitcoin e nós completos trabalham juntos

Nós Bitcoin e mineiros são interdependentes. Eles dependem um do outro para realizar o seguinte processo:

Validação da transação e transmissão

Nós completos pegam transações, validam-nas e as transmitem para a rede. Esta validação inclui a verificação se as transações estão de acordo com as regras do protocolo Bitcoin e se as entradas das transações não foram gastas anteriormente.

Mempool

O termo mempool é onde as transações validadas e não confirmadas aguardam até serem selecionadas pelos mineradores para serem incluídas em um novo bloco. Cada nó mantém sua própria versão da mempool.

Seleção de transação pelos mineradores

Os mineradores pegam transações e realizam validação adicional, agrupando transações para incluir o hash do bloco anterior e um novo nonce (número aleatório usado uma vez), criando um novo bloco único que é "hashed"com o algoritmo do protocolo. O processo de agrupar transações envolve a criação de um árvore de Merkle, que resume de forma eficiente todas as transações no bloco.

Processo de mineração: Prova de trabalho, adição de bloco e recompensas

Os mineiros competem para resolver os problemas matemáticos de hash primeiro e criar o novo bloco na rede. Eles usam energia computacional para alterar o nonce até que seja descoberto um hash que atenda à dificuldade de mineração-alvo.

O minerador bem-sucedido encontra a saída de hash para completar a prova de trabalho. Nós completos confirmam a autenticidade e concordam com o estado do blockchain e a ordem dos blocos para alcançar consenso, evitando assim gastos duplos. O novo bloco é criptograficamente seguro na rede.

O nó de mineração recebe a recompensa, que inclui BTC recém cunhados e taxas de transação das transações incluídas no bloco. Uma vez que um novo bloco é validado e adicionado ao blockchain, esta versão atualizada do blockchain não é transmitida em sua totalidade. Em vez disso, o próprio novo bloco é transmitido, e outros nós validam independentemente e adicionam este bloco às suas cópias do blockchain.

O papel crítico dos nós Bitcoin

A importância dos nós do Bitcoin e o impacto dos nós e dos mineradores na rede do Bitcoin não pode ser subestimada. Esses elementos centrais fazem o blockchain funcionar validando e transmitindo transações, alcançando consenso por meio do mecanismo de consenso do Bitcoin e adicionando de forma segura novos blocos imutáveis ao blockchain. Os nós atuam como hubs de comunicação e intermediários entre os usuários, garantindo que as transações e blocos sejam transmitidos pela rede, roteando efetivamente os dados.

Os nodes desempenham um papel crucial na manutenção do trustlessintegridade, segurança e natureza descentralizada da blockchain do Bitcoin. Nós e mineradores de Bitcoin adicionam ao resiliência e segurança do Bitcoin, com cada um cumprindo responsabilidades contribuindo para o bom funcionamento de toda a rede. Com nós, o Bitcoin não depende de um único pedaço de software, reduzindo o risco de vulnerabilidades e ataques.

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