Apa yang dilakukan oleh nod penuh

Ingin tahu

1. Bagaimanakah sebuah komputer dapat mengesahkan setiap transaksi sejak tahun 2009 tanpa mempercayai pihak lain?
2. Peraturan khusus apakah yang menyebabkan sesebuah nod menolak blok yang dihasilkan oleh pelombong dengan penggunaan tenaga yang besar?
3. Apakah nilai tambah menjalankan nod sendiri berbanding sekadar menyimpan kunci sendiri?

Teroka

1. Nod penuh memuat turun setiap blok bermula dari blok genesis, yang dilombong pada 3 Januari 2009. Ia memeriksa setiap blok secara bebas berdasarkan peraturan konsensus: tandatangan dan skrip yang sah, tiada input yang dibelanjakan dua kali, jumlah output tidak melebihi input, berat blok dalam lingkungan 4,000,000 unit berat, transaksi coinbase tidak menuntut lebih daripada subsidi yang dijadualkan ditambah yuran, bukti kerja yang memenuhi sasaran, dan cap masa yang berada dalam had yang ditetapkan. Proses ini memastikan tiada entiti tunggal yang mengawal kesahan lejar.
2. Kebebasan merupakan ciri utamanya. Sesebuah nod tidak menerima sebarang blok hanya kerana pelombong, bursa atau pembangun berkata demikian; ia hanya menerima apa yang lulus pengesahan kriptografi. Ini mencerminkan prinsip "jangan percaya, sahkan". Nod menyimpan set Unspent Transaction Output (UTXO) semasa, yang mewakili semua syiling yang tersedia dalam sistem. Ia menyampaikan transaksi dan blok yang sah kepada rakan sebaya sambil melayan permintaan data daripada nod lain.
3. Saiz keseluruhan blockchain melepasi 600 GB pada tahun 2024 dan mencecah kira-kira 760 GB menjelang pertengahan tahun 2026, dengan pertumbuhan sekitar 70-80 GB setahun. Walaupun bilangan nod yang tepat sukar dipastikan kerana banyak nod beroperasi melalui Tor atau tidak dapat dicapai, terdapat ribuan nod penuh yang beroperasi di seluruh dunia. Setiap nod berperanan sebagai sumber kebenaran peribadi bagi dompet pemiliknya. Dengan menyambungkan dompet secara langsung ke nod milik sendiri, pengguna mengesahkan transaksi berdasarkan salinan peraturan setempat mereka, bukannya bergantung pada pelayan pihak ketiga yang mungkin telah dikompromi atau melakukan penapisan.
4. Pengesahan dilakukan dengan teliti. Jika sesuatu blok melanggar mana-mana peraturan konsensus, seperti melebihi had berat atau mengandungi tandatangan yang tidak sah, ia akan ditolak oleh setiap nod yang jujur tanpa mengira seberapa besar kuasa hashing yang digunakan untuk menghasilkannya. Pelombong mencadangkan blok, tetapi nod yang menentukan sama ada blok itu diambil kira. Pemisahan ini memastikan bahawa kuasa ekonomi tidak dapat mengatasi peraturan teknikal tanpa penerimaan yang diselaraskan di seluruh rangkaian.
5. Set UTXO ialah pangkalan data yang mengandungi semua output yang belum dibelanjakan. Apabila sesuatu transaksi membelanjakan satu output, entri tersebut dikeluarkan daripada set dan output baharu ditambahkan. Nod penuh memantau keadaan ini secara berterusan. Oleh kerana ia menyimpan sejarah lengkap, ia boleh mengesahkan kesahan mana-mana transaksi lampau pada bila-bila masa, sekali gus menyediakan jejak audit kekal yang tidak boleh diubah atau dipadam oleh mana-mana pelayan berpusat.
6. Mengendalikan nod penuh memerlukan ruang penyimpanan, lebar jalur, dan sedikit penyelenggaraan. Sebagai balasan, pemiliknya tidak perlu bergantung kepada orang lain untuk menentukan pembayaran mana yang sah atau peraturan mana yang berkuat kuasa: dompet mereka akan memeriksa setiap pembayaran yang masuk berbanding dengan salinan rantai mereka sendiri, dan nod mereka termasuk dalam kumpulan yang akan menolak blok yang tidak sah atau perubahan peraturan yang tidak diinginkan.

Fakta utama

Latihan sembilan, enam, tiga, satu

Semakan fakta

Tarikh, angka dan dakwaan telah disemak berbanding dengan sumber yang diterbitkan yang disenaraikan di bawah.

• Satoshi Nakamoto, 'Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System' (2008), Section 5
• A. M. Antonopoulos & D. A. Harding, Mastering Bitcoin, 3rd ed. (2023), ch. 10
• bitcoin.org, 'Running a Full Node'
• Bitcoin Core Source Code, validation.cpp