Mitä ovat lohkoketjusolmut ja -asiakkaat?

Solmut ja asiakkaat ovat termejä, joita käytetään kuvaamaan julkiseen lohkoketjuverkkoon osallistuvia ja siihen liittyvää ohjelmistoa.

Julkiset lohkoketjut ovat avoimen lähdekoodin digitaalisia pääkirjoja, joita käytetään tyypillisesti kryptovaluuttatransaktioiden ja muiden tietotyyppien hallintaan.

Jotta käyttäjät voivat olla vuorovaikutuksessa kryptovaluuttapohjaisten lohkoketjujen kanssa, heidän on yleensä ensin ladattava tietynlainen ohjelmisto tietokoneelleen. 

Tämän ohjelmiston lataamisen jälkeen ihmiset voivat käyttää lohkoketjua useiden eri toimintojen suorittamiseen. 

Vuorovaikutuksesta kryptolompakon kanssa ja hajautetun sovelluksen (dApp) käytöstä ehdotusten äänestämiseen hallintatokeneilla, asiakasohjelmistolla on tärkeä rooli käyttäjien laitteiden yhdistämisessä kryptoekosysteemiin.

Lohkoketjun kanssa vuorovaikutukseen käytettävää ohjelmistoa kutsutaan yleisesti asiakasohjelmistoksi. 

Voit ajatella asiakasohjelmistoa linkkinä yksilön tietokoneen ja itse lohkoketjun sekä muiden verkkoon yhdistettyjen lohkoketjun käyttäjien välillä. 

Kaikkia asiakasohjelmistoa käyttäviä, jotka ovat vuorovaikutuksessa lohkoketjuverkon kanssa, kutsutaan solmuiksi. Kutakin julkista lohkoketjua hallinnoi kollektiivisesti hajautettu solmuverkosto. 

Jos haluat oppia lisää siitä, miten nämä solmut toimivat keskenään tallentaakseen tietoja luotettavasti hajautetulla tavalla, tutustu Kraken Learn Centerin artikkeliin Mikä on lohkoketjun konsensusmekanismi?

Saatat haluta tutustua ensin artikkeliimme Mikä on lohkoketjuteknologia?

Lohkoketjujen toimintaperiaatteiden ja niiden käyttötarkoitusten tunteminen voi olla hyödyllinen tausta, ennen kuin opit lisää solmuista ja asiakkaista.

Solmut ovat hajautettujen lohkoketjuverkkojen selkäranka, ja ne käyttävät tietokoneitaan monien olennaisten toimintojen suorittamiseen.

Joitakin yleisimpiä solmutyyppejä ja niiden rooleja ovat:

• Täysi solmu (Full node): Vahvistaa kaikki uudet datalohkot ja ylläpitää täydellistä kirjaa kaikista historiallisista transaktioista.
• Kevyt solmu (Light node): Tallentaa osittaisen kopion lohkoketjusta, usein viimeisimmän transaktiohistorian.
• Arkistosolmu (Archive node): Ylläpitää täydellistä kirjaa kaikista transaktioista ja historiallisista tiloista (älykkäisiin sopimuksiin perustuvissa lohkoketjuissa).
• Louhintasolmu (Miner node): Osallistuu proof-of-work-louhintakilpailuun auttaakseen verkon turvaamisessa, transaktiotietojen vahvistamisessa ja oikeuden voittamisessa uusien lohkojen ehdottamiseen.
• Staking-solmu (Staking node): Osallistuu proof-of-stake-prosessiin auttaakseen uusien tietojen ehdottamisessa ja vahvistamisessa palkkioita vastaan.
• Lightning-solmut (Lightning nodes): Yhdistävät Bitcoin-lohkoketjun Lightning Networkiin, pitävät kirjaa kaikesta maksukanavatoiminnasta ja auttavat tunnistamaan tehokkaimmat reitit maksuihin lähettäjän ja vastaanottajan välillä.

Kaikki solmut edistävät lohkoketjuverkon turvallisuutta, johon ne osallistuvat, toimien itsenäisinä varajärjestelminä kaikkia paikallisia hyökkäyksiä vastaan.

Tällä tavoin, mitä suurempi ja hajautetumpi solmuverkosto on, sitä turvallisempi ja hyökkäyksenkestävämpi lohkoketjun pääkirjan tulisi olla.

Erityisesti louhinta- ja staking-solmuilla on tärkeä rooli omien verkkojensa suojaamisessa enemmistöhyökkäyksiltä. Jos haitallinen toimija haluaisi korruptoida lohkoketjun ja esimerkiksi manipuloida saapuvien transaktioiden järjestystä tai estää odottavia maksuja, hänen olisi saatava hallintaansa vähintään 51 % verkosta. 

Lohkoketjuverkossa, jossa on vähän solmuja, tämä ei välttämättä ole liian vaikeaa saavuttaa. Suuri verkko, jossa on tuhansia solmuja, olisi kuitenkin paljon vaikeampi hyökätä.

Hashrate on keskeinen mittari, jolla arvioidaan, kuinka paljon laskentatehoa ohjataan proof-of-work-louhintakilpailun voittamiseen. Mitä korkeampi hashrate, sitä suuremman määrän resursseja haitallisen toimijan olisi hankittava hyökkäyksensä aloittamiseksi ja ylläpitämiseksi. 

Jos haluat oppia lisää proof-of-work-louhintaprosessista ja solmujen roolista siinä, tutustu Kraken Learn Centerin artikkeliin Mitä on Bitcoinin louhinta?

Proof-of-stake-lohkoketjuissa staking-solmujen on ostettava ja sitouduttava tiettyyn määrään natiivitokeneita osallistuakseen validointiprosessiin. Tämän mekanismin mukaan haitallisen toimijan olisi investoitava huomattava summa ennen kuin hän voisi toteuttaa hyökkäyksen. Lisäksi monet PoS-lohkoketjut takavarikoivat automaattisesti stakatut kolikot via “slashingin” kautta, jos validaattorit rikkovat protokollasääntöjä. 

Jos haluat oppia lisää proof-of-stake-staking-prosessista ja solmujen roolista siinä, tutustu Kraken Learn Centerin artikkeliin Mitä on kryptostaking?

Lohkoketjuasiakkaat ovat ohjelmistoja, joita solmut käyttävät yhdistyäkseen lohkoketjuverkkoon. 

Näiden asiakkaiden avulla kehittäjät voivat luoda erilaisia sovelluksia, kuten lohkotutkijoita ja kryptovaluuttalompakoita.

Useimmilla lohkoketjuilla on omat natiivisti kehitetyt asiakkaansa. Ei kuitenkaan riitä, että solmuille tarjotaan vain yksi ohjelmistovaihtoehto lohkoketjuun yhdistämiseen.

Jos koodipohjassa on virheitä tai haavoittuvuuksia, kaikki verkon solmut todennäköisesti kärsisivät, ja verkko saattaisi kokea katkoksia tai hyökkäyksiä.

Tämän asiakasohjelmistojen monimuotoisuusongelman torjumiseksi monet johtavat lohkoketjut kannustavat aktiivisesti kolmannen osapuolen kehittäjiä luomaan omia asiakasohjelmistojaan käyttäen mitä tahansa ohjelmointikieltä he haluavat. 

Tämä antaa solmuoperaattoreille enemmän vaihtoehtoja harkittavaksi lohkoketjuun yhdistettäessä.

Eri ohjelmointikielten käytön edistäminen tarkoittaa myös sitä, että jokainen asiakasohjelmiston koodipohja on ainutlaatuisesti erilainen toisistaan, mikä auttaa vähentämään virheiden tai haavoittuvuuksien mahdollista laajaa vaikutusta.

Tämän havainnollistamiseksi kuvittele lohkoketjun pääkirja kaupunkina ja jokainen asiakasohjelmisto eri kuljetusmuotona, joka yhdistää työmatkalaiset kaupungin keskustaan. 

Jos jokaisen työmatkalaisen on käytettävä samaa kuljetusmuotoa päästäkseen kaupunkiin, se aiheuttaa ruuhkaongelmia. Se tarkoittaa myös, että kaikki huoltotyöt tai lakot voisivat estää kaikkia pääsemästä töihin ajoissa, koska he kaikki ovat riippuvaisia samasta järjestelmästä. 

Jos sinulla on kuitenkin useita tapoja päästä kaupunkiin, kuten junayhteydet, raitiovaunut, lautat, bussit, pyöräkaistat ja paljon muuta, ongelmia on todennäköisesti paljon vähemmän.

Yhteenvetona voidaan todeta, että solmut ja asiakasohjelmistot ovat olennainen osa, joka mahdollistaa vertaisverkkojen hajautetut lohkoketjuverkot. 

Ilman näitä tärkeitä pilareita ei olisi mahdollista saada turvallisia, rajattomia kryptovaluuttoja, jotka toimivat ilman keskitettyjen välittäjien tarvetta.

Nyt kun olet oppinut solmuista ja asiakkaista sekä lohkoketjuteknologian jännittävästä maailmasta, oletko valmis ottamaan seuraavan askeleen kryptomatkallasi?

Krakenin avulla voit ostaa, myydä ja käydä kauppaa johtavilla kryptovaluutoilla, jotka muokkaavat Web3-ekosysteemiä.

Rekisteröidy Kraken-tilillesi tänään aloittaaksesi jännittävän kryptomaailman.