فناوری‌های نوین همواره در حال تحول و پیشرفت هستند و نقش مهمی در زندگی روزمره ما ایفا میکنند. در این میان، فناوری بلاک چین به‌عنوان یکی از انقلابی‌ترین دستاوردهای دنیای دیجیتال، به سرعت در حال گسترش است و ساختارهای مالی، اقتصادی و اطلاعاتی را متحول کرده است. یکی از ویژگی‌های برجسته بلاک چین، ساختار غیرمتمرکز آن است که برای کاربران شرایطی فراهم می‌کند تا بدون نیاز به واسطه‌ها، به تعامل و تبادل اطلاعات بپردازند.
با این حال ویژگی‌های بلاک چین نیازمند ابزارها و اجزای کلیدی برای عملکرد صحیح و ایمن می‌باشند که از این اجزای کلیدی فول نود است. فول نود به عنوان یکی از پایه‌های اصلی شبکه های بلاک چینی نقش حیاتی ایفا می‌کند و درک اهمیت آن، برای شناخت بهتر بلاک چین ضروری است. با در نظر داشتن این موضوع در ادامه مقاله قصد داریم به توضیح کامل‌تری در خصوص فول نود بپردازیم تا بدانید نود کامل چیست و از چه اهمیتی برخوردار است.
نود چیست؟
برای درک بهتر مفهوم فول نود، ابتدا لازم است با تعریف نود آشنا شوید. نود (Node) یکی از اجزای کلیدی در شبکه‌های بلاک چین است که به عنوان یک نقطه ارتباطی در این شبکه غیرمتمرکز عمل می‌کند. با در نظر داشتن این موضوع بهتر است بدانید که هر نود، نسخه‌ای کامل یا جزئی از دفتر کل بلاک چین را ذخیره و نگهداری می‌کند و نقش اساسی در تامین امنیت و عملکرد شبکه دارد.
این فناوری وظیفه تایید و انتقال اطلاعات و تراکنش‌ها را بر عهده دارند و از طریق ارتباط با سایر نودها، شبکه بلاک چین را پایدار و قابل اعتماد نگه می‌دارند. این ساختار غیرمتمرکز باعث می‌شود که هیچ مرجع مرکزی قادر به کنترل یا دستکاری داده‌ها نباشد، به بیان ساده، نودها قلب تپنده بلاک چین هستند که با هماهنگی و همکاری با یکدیگر، شفافیت، امنیت و اعتماد را در این سیستم نوآورانه تضمین میکنند.
انواع نود
اکنون که با مفهوم نود آشنا شدید بهتر است بدانید که در شبکه بلاک چین، نودها به دو نوع فول نود و لایت نود تقسیم می‌شود. به صورت کلی Full Node و Light node از ویژگی‌های منحصر به فرد برخوردارند. فول نودها که موضوع اصلی مقاله ماست نسخه کاملی از بلاک چین را ذخیره میکنند و تمامی تراکنش‌ها و بلاک‌ها را تایید و اعتبارسنجی میکنند، در حالی که لایت نودها به اطلاعات کمتری نیاز دارند و برای دسترسی به داده‌های بیشتر به فول نودها متکی می‌باشند.
البته جالب است بدانید که برخی نودها نیز برای استخراج بلاک‌های جدید و تامین امنیت شبکه استفاده می‌شوند. این دسته بندی‌ها باعث می‌شود شبكه بلاک چین بتواند با انعطاف بیشتری عمل کند و کاربران با توجه به نیاز و منابع خود از نوع مناسب نود استفاده کنند. البته برای اینکه درک بهتری در خصوص انواع نود داشته باشید در ادامه مقاله قصد داریم فول نود و لایت نود را به صورت کامل‌تر توضیح دهیم تا با این دو مفهوم کلیدی آشنا شوید.
لایت نود چیست؟
لایت نودها نوعی از نودهای شبکه بلاک چین می‌باشند که تمامی داده‌های بلاک چین را ذخیره نمی‌کنند و تنها بخشی از اطلاعات را ذخیره کرده و برای تایید تراکنش‌ها به فول نودها وابسته هستند. به صورت کلی لایت نودها داده‌های کمتری را ذخیره میکنند برهمین اساس از سیستم‌ها کمتر استفاده میکنند و این ویژگی لایت نودها را برای دستگاه‌های با قدرت پردازش محدود همچون موبایل‌ها و کامپیوترهای شخصی مناسب می‌کند. با این حال، لایت نودها همچنان قادر به انجام بسیاری از وظایف شبکه از جمله ارسال و دریافت تراکنش‌ها هستند.
فول نود چیست؟
اکنون که با مفهوم نود و انواع آن آشنا شدید نوبت به آن رسیده که به سراغ فول نود برویم. فول نود (Full Node) یکی از مهم‌ترین اجزای شبکه بلاک چین است که نقش اساسی در حفظ امنیت و پایداری شبکه ایفا می‌کند و از قوانین پروتکل بلاک چین پیروی میکنند، از همین رو هرگونه تراکنش یا بلاک نادرست را رد میکنند. با در نظر داشتن این موضوع بهتر است بدانید که فول نودها برخلاف لایت نودها نسخه‌ای کامل از تمامی داده‌ها و تراکنش‌های ثبت شده در بلاک چین را ذخیره میکنند و به عنوان مرجعی برای اعتبارسنجی و تایید تراکنش‌ها و بلاک‌ها عمل میکنند.
همچنین این فناوری به صورت مستقیم با سایر نودهای شبکه‌های بلاک چینی ارتباط برقرار میکنند و اطلاعات را با آن‌ها به اشتراک می‌گذارند، که این فرایند کاربردهای بسیار زیادی برای شبکه دارد که یکی از مهم‌ترین کاربردهای این فناوری این است که به غیرمتمرکز بودن شبکه کمک می‌کند.
به صورت کلی Full Node نسبت به لایت نود به منابع سخت افزاری و پهنای باند بیشتری نیاز دارد با این حال نمی‌توان نقش حیاتی این فناوری در شبکه های بلاک چینی را در تضمین شفافیت و امنیت شبکه بلاک چین انکار کرد. با در نظر داشتن این موضوع عده‌ای از توسعه دهندگان بر این باورند که فول نودها قلب تپنده شبکه‌های بلاک چینی می‌باشند و بدون آن‌ها شبکه نمی‌تواند به درستی عمل کند.
مزایای فول نود چیست؟
فول نود مزایای بسیار زیادی دارد که در بخش بالا تعدادی از آن‌ها را توضیح دادیم با این حال در این بخش قصد داریم شما را با دیگری مزایای این فناوری آشنا کنیم. در شبکه‌های بلاک چینی امنیت از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است و فول نودها نیز به این موضوع توجه کافی دارند، بر همین اساس به امنیت و پایداری شبکه های بلاک چینی کمک‌های بسیاری میکنند. همانطور که پیش‌تر نیز به آن اشاره کردیم فول نودها برخلاف لایت نودها داده‌ها و اطلاعات را به صورت کامل ذخیره کرده و تمامی تراکنش‌ها و بلاک‌ها را تایید میکنند.
این ویژگی باعث می‌شود که شبکه از صحت و دقت بالاتری برخوردار باشد و امکان دستکاری داده‌ها به حداقل برسد. علاوه بر این، فول نودها به طور مستقیم با سایر نودها در ارتباط هستند و اطلاعات را به اشتراک می‌گذارند، که این موضوع به خودی خود باعث افزایش غیرمتمرکز بودن شبکه می‌شود. همچنین، این فناوری برای کاربران شرایطی فراهم کرده‌اند تا افراد کنترل بیشتری روی تراکنش‌ها و داده‌های خود داشته باشند، با در نظر داشتن این موضوع دیگر نیازی به اعتماد به نهادهای ثالث نیست و افراد با کنترل بیشتر بر روی تراکنش‌های خود می‌توانند با آسودگی خاطر بیشتری فعالیت‌های خود را انجام دهند.
چالش های فول نود چیست؟
فول نود از مزایای بسیار زیادی برخوردار است با این حال چالش‌ها و مشکلاتی نیز به همراه دارد که این موضوع ممکن است برخی کاربران را از استفاده از آن باز دارد. به صورت کلی فول نودها به منابع سخت افزاری بالا نیاز دارد و این موضوع به عنوان یکی از مهم‌ترین چالش‌های Full Node شناخته می‌شود. فول نودها به فضای ذخیره سازی زیادی برای نگهداری کل تاریخچه بلاک چین و همچنین پهنای باند مناسب برای ارتباط مداوم با شبکه نیاز دارند برهمین اساس افرادی که از دستگاه‌های معمولی برخوردارند یا سرعت اینترنت آن‌ها ضعیف است با مشکل مواجه می‌شوند.
با در نظر داشتن این موضوع بهتر است بدانید که فول نودها باید به صورت مداوم به روز رسانی شوند در نگاه اول این موضوع شاید به عنوان مزایای Full Node به حساب آید اما به روز رسانی مداوم فول نودها برای بسیاری افراد چالش برانگیز است. زیرا کاربران باید نرم افزارهای مرتبط با این فناوری را به روز نگه دارند تا از همگام بودن با تغییرات شبکه اطمینان حاصل کنند.
علاوه بر تمامی موارد حائز اهمیت است که اجرای فول نود به اطلاعات و دانش زیادی نیاز دارد از همین رو این موضوع ممکن است برای کاربران مبتدی عملکرد پیچیده‌‌ای به حساب آید. با وجود این چالش‌ها، نقش حیاتی Full Node در تضمین امنیت و کارآمدی شبکه بلاک چین ارزش این تلاش‌ها را دارد.
فول نود چگونه کار می کند؟
فول نودها با ذخیره سازی نسخه کاملی از بلاک چین و ارتباط مستقیم با سایر نودهای شبکه عمل میکنند. هر Full Node تمامی تراکنش‌ها و بلاک‌های جدید را از نودهای دیگر دریافت می‌کند و آن‌ها را بر اساس قوانین پروتکل بررسی و اعتبارسنجی می‌کند. اگر تراکنش یا بلاکی مطابق این قوانین باشد، فول نود آن را به بلاک چین خود اضافه کرده و اطلاعات را با سایر نودها به اشتراک می‌گذارد. البته برای درک بهتر این موضوع بهتر است عملکرد Full Node را با مثالی به شما توضیح دهیم از همین رو با خود فرض کنید که فول نود مانند یک کتابخانه بزرگ است که نسخه کاملی از تمام کتاب‌های یک مجموعه را نگهداری می‌کند.
این کتابخانه نه تنها همه کتاب‌ها را ذخیره کرده، بلکه هر وقت کتاب جدیدی وارد مجموعه می‌شود، بررسی می‌کند که آیا این کتاب واقعی است و هیچ صفحه‌ای از آن اشتباه یا گم نشده باشد. در این صورت اگر تمامی کتاب جدید با قوانین مغایرت نداشته باشد، فول نود کتاب را قبول می‌کند و به بقیه کتابخانه‌ها در مجموعه خبر می‌دهد که یک کتاب جدید داریم.
اما اگر کتاب تقلبی باشد یا از قوانین پیروی نکند، آن را رد می‌کند و هیچ کس از آن استفاده نخواهد کرد. فول نود در شبکه‌های بلاک چینی نیز با تمام نودها در ارتباط است تا مطمئن شود که همه اطلاعات درست و به روز هستند. این کار باعث می‌شود که مجموعه همیشه امن، مرتب و منظم باقی بماند و کسی نتواند اطلاعات را به صورت نادرست تغییر دهد.
فول نود بیت کوین چیست؟
فول نود بیت کوین یکی از اجزای اصلی شبکه بیت کوین است که وظیفه دارد تمامی تراکنش‌ها و بلاک‌ها را بررسی و تایید کند. این نودها تمام تاریخچه تراکنش‌های انجام شده در این شبکه را ذخیره کرده‌اند و نسخه کاملی از بلاک چین بیت کوین را نگهداری میکنند. البته برای حفظ و نگهداری تراکنش‌ها آن‌ها را به صورت کامل بررسی میکنند تا اطمینان حاصل کنند که تراکنش‌ها مطابق با قوانین شبکه بیت کوین باشد، با انجام این کار سعی دارد از مشکلات عمده‌ای جلوگیری کند.
فول نودها در شبکه بلاک چین از اهمیت بسیار زیادی برخوردارند و می‌توانند به غیرمتمرکز بودن شبکه کمک کند و به نوعی نشان دهنده مشارکت فعال در این سیستم مالی نوآورانه است. همچنین این نودها اطلاعات تایید شده را به دیگر نودها در شبکه بیت کوین ارسال میکنند، که این موضوع باعث می‌شود شبکه بیت کوین شفاف و امن باقی بماند. با در نظر داشتن این موضوع بهتر است بدانید که برای راه اندازی یک Full Node بیت کوین، نیاز به فضای ذخیره سازی مناسب، اینترنت پایدار و دانش فنی اولیه دارید.
آموزش راه اندازی فول نود
اکنون که با مفهوم فول نود آشنا شدید اگر قصد دارید این فناوری را راه اندازی کنید بهتر است بدانید که یک Full Node، به فضایی مناسب برای ذخیره سازی نیاز دارد، زیرا همانطور که در بخش‌های بالا نیز به آن اشاره کردیم فول نود باید تمام تاریخچه بلاک چین را ذخیره کند، بنابراین، شما برای ذخیره سازی تمامی داده‌ها و اطلاعات باید یک هارد دیسک با ظرفیت بالا تهیه کنید. علاوه بر این، اتصال اینترنت پایدار و سریع نیز برای راه اندازی فول نود ضروری است؛ زیرا فول نودها به طور مداوم با سایر نودها در ارتباط هستند و باید داده‌ها را به سرعت دریافت و ارسال کنند.
از همین رو پس از آماده کردن سخت افزار و اتصال اینترنت، نوبت به انتخاب یک نرم افزار مناسب می‌رسد از همین رو برای اینکه فرایند راه اندازی فول نود را به درستی انجام دهید باید یک نرم افزار مناسب را بر روی سیستم عامل خود نصب کنید. به صورت کلی در چندین سال اخیر نرم افزار های زیادی برای راه اندازی Full Node طراحی شده که از بهترین آن‌ها برای فول نود بیت کوین می‌توان به Bitcoin Core اشاره کرد. از همین رو پس از نصب، نرم افزار شروع به همگام سازی با شبکه می‌کند که این موضوع ممکن است چند روز زمان ببرد، پس از همگام سازی کامل، فول نود آماده کار است.
جمع بندی
در نهایت، فول نودها نقش اساسی در امنیت، شفافیت و غیرمتمرکز بودن شبکه‌های بلاک چین ایفا میکنند. این نودها با ذخیره سازی نسخه کامل بلاک چین و تایید تراکنش‌ها، اطمینان حاصل میکنند که داده‌ها در شبکه به درستی ثبت شده و هیچ گونه دستکاری یا تقلبی صورت نمی‌گیرد. در خصوص بیت کوین، فول نودها با همگام سازی داده‌ها و به اشتراک گذاری اطلاعات، پایداری و کارکرد صحیح شبکه را تضمین میکنند.
البته بهتر است بدانید که Full Node با چالش‌های متفاوتی روبرو است با این وجود راه‌اندازی آن به کاربران این امکان را می‌دهد که به طور مستقیم در شبکه بیت کوین مشارکت کنند. با در نظر داشتن تمامی این موارد می‌توان گفت فول نودها پایه گذار یک سیستم امن، شفاف و غیرمتمرکز در بلاک چین می‌باشند که به گسترش این فناوری کمک می‌کند.
سوالات متداول
چه مدت طول می کشد تا یک Full Node داده‌های بلاک چین را همگام سازی کند؟
بسته به سرعت اینترنت و سخت افزار شما، ممکن است چند روز تا چند هفته زمان ببرد.
آیا فول نودها هزینه بر هستند؟
به صورت کلی افراد برای راه اندازی فول نودها باید یک سری هزینه اصلی شامل برق، اینترنت و نگهداری سخت افزارها را پرداخت کنند اما با این حال هیچ هزینه مستقیم یا اشتراکی برای راه اندازی این فناوری وجود ندارد.
آیا فول نود بودن به معنی استخراج بیت کوین است؟
خیر، فول نودها صرفا تراکنش‌ها و بلاک‌ها را اعتبارسنجی میکنند و در فرایند استخراج شرکت ندارند.