Полная нода, облегчённая нода, мастернода, стейкинг – это взаимосвязанные понятия в блокчейне. Любая блокчейн сеть состоит из нод, а владение некоторыми нодами приносит доход.
Тема широкая, и чтобы её раскрыть получится несколько статей. В этой попробуем разобраться какие бывают ноды и свойственные им общие черты, независимо от конкретной криптовалюты. Надеюсь, статья будет полезна таким же новичкам, как и я 🙂
Что это
Нода (node – узел, узел сети) – это любой компьютер, подключённый к сети блокчейн.
Чтобы подключить компьютер к сети блокчейн, необходимо установить на него специальное программное обеспечение и скачать базу данных этой сети, то есть синхронизировать компьютер с сетью. На примере криптовалют, нодой является официальный локальный кошелёк этой криптовалюты, скачанный на компьютер пользователя.
Являясь участниками блокчейн сети, компьютеры-ноды обмениваются между собой информацией о блоках и транзакциях в сети. «Общение» между нодами происходит посредством P2P протокола. P2P сеть – это децентрализованная сеть, основанная на равноправии её участников.
На основе P2P протокола построена любая сеть блокчейн. (Подробнее о блокчейне можно прочитать в отдельной статье). Чем больше в сети нод, тем она более децентрализована и безопасная. Итак,
Нода – это компьютер, подключённый к сети блокчейн и обменивающийся с другими участниками информацией о блоках и транзакциях сети.
Какие бывают
Иногда в разных статьях одни и те же виды нод называют по-разному. Также встречается информация о частных случаях нод, характерных для конкретных блокчейн проектов. Я разделил их по размеру и по способу заработка с них. По своему размеру выделяют полные и облегчённые (простые) ноды.
Полная нода (Full Node)
Также известна как «толстый кошелёк». Это нода, которая хранит в себе полную актуальную базу данных блокчейн сети – информацию обо всех созданных блоках (начиная с генезис блока) и проведённых транзакциях за весь период существования сети.
Она должна быть круглосуточно подключена к блокчейн сети (онлайн 24/7), тогда она считается активной полной нодой. Для реализации этого требования в домашних условиях лучше использовать сочетание локального компьютера и VPS, поскольку делать всё на собственном компе технологически и финансово затратно. Подробно об установке мастерноды таким способом на примере SmartNode от SmartCash можно прочитать в статьях: «Мастернода. Часть 3...», «Мастернода. Часть 4...».
Полная нода выполняет следующие функции:
- контролирует правила проведения транзакций и проверяет цифровые подписи,
- проверяет созданные блоки на отсутствие нарушений консенсусных правил,
- встраивает новые блоки в блокчейн цепочку.
Полна нода самостоятельно проверяет и принимает решение о соответствии новых блоков или отдельных транзакций правилам сети. В случае обнаружения полной нодой ошибки, нарушения правил при создании блока или отдельной транзакции – она отклонит их, даже если другие ноды не видят нарушений.
Именно полные ноды голосуют о принятии всех решений о будущем блокчейн сети. Если более 51% не согласны с предлагаемым изменением, то оно игнорируется или в некоторых случаях может привести к хардфорку сети. (Хардфорк это случай, когда блокчейн сообщество не может договориться о будущей работе сети и решают разделится и идти разными путями. Пример хардфорка – это хардфорк Bitcoin и образование Bitcoin Cash).
Чтобы создать полную ноду, необходимо скачать с официального сайта блокчейн проекта необходимое ПО и синхронизировать компьютер с сетью. Например, в сети Bitcoin полная нода называется Bitcoin Core. Её можно установить с сайта https://bitcoin.org/ru/download.
У некоторых криптовалют информация о местоположении полных нод находится в открытом доступе на онлайн картах. Её можно найти на соответствующих сетевых ресурсах. Активные ноды Bitcoin можно увидеть на сайте https://bitnodes.io.
Облегчённая (простая) нода
В отличие от полной ноды, облегчённая нода хранит не всю цепочку блоков, а только часть из них и заголовки остальных блоков.
Например, если задать ограничение размера на диске в 5 ГБ, то облегчённая нода будет хранить заголовки всех блоков сети, а целиком только последние блоки, которые умещаются в это пространство жёсткого диска.
Но чтобы прийти к этому, сначала нужно пройти весь путь синхронизации блокчейна – загрузить и проверить все предыдущие блоки с самого начала. Когда объём загруженных блоков достигнет 5 ГБ, то самые старые блоки начнут удаляться и в результате от них останутся только заголовки и цепочка соединения. Целыми будут храниться только последние (новые) блоки, вмещающиеся в заданное пространство.
Облегчённые ноды также участвуют в контроле правил проведения транзакций, но, при этом они целиком зависимы от полных нод.
Ноды приносят доход
Подтверждение транзакций, создание и подтверждение новых блоков в блокчейн сетях происходит по алгоритму консенсуса. Существует два основных алгоритма консенсуса: (Proof-of-Work, PoW) – доказательство работы и (Proof-of-Stake, PoS) – доказательство доли. И из PoS выделился ещё один алгоритм (Proof-of-Service, PoSe) – доказательство обслуживания.
В зависимости от алгоритма работы в криптовалютах используют следующие типы нод: Нода майнинга (PoW) Нода ставок (PoS), Мастернода (PoSe).
Нода майнинга (Mining Node)
Может представлять собой полную или облегчённую ноду. Ноды майнинга работают в криптовалютах, где создание и подтверждение новых блоков происходит по PoW алгоритму консенсуса.
Главная задача ноды майнинга – это создание новых блоков для блокчейн сети. Владельцев нод майнинга называют майнеры, а процесс создания новых блоков майнингом.
Майнер создаёт новый блок из группы подтверждённых транзакций. Для того, чтобы группа транзакций превратилась в готовый блок, майнеру необходимо вычислить случайное число. Тот майнер, который первым подберёт случайное число, создаёт новый готовый блок, записывает его в свою копию базы данных и отправляет его на проверку в полные ноды сети. Подтвердив верность блока, полные ноды записывают его в свои копии базы данных, а майнер получает вознаграждение от сети. Подробно о том что такое случайное число, хеш и как создаются новые блоки можно прочесть в статье про блокчейн.
Для создания ноды майнинга требуется специализированное программное обеспечение и оборудование. Заниматься майнингом может любой желающий, используя для этого центральный процессор своего ПК, графический процессор (GPU) или специальное майнинговое оборудование – ASIC. Чем выше вычислительные мощности оборудования, тем более весомую долю майнер занимает в блокчейн системе, имеет больше шансов первым вычислить случайное число и получить вознаграждение.
Майнить криптовалюту в одиночку на сегодняшний день экономически бессмысленно, какая бы мощная техника у вас не была. Я пока не пробовал😁, но всё, что прочёл в один голос, заявляют, что это так. Чтобы повысить свои шансы на добычу, майнеры объединяют свои вычислительные мощности и создают группы – пулы. Чем мощнее пул, тем больше у него шансов первым вычислить случайное число и получить вознаграждение. Далее вознаграждение делится между участниками пула.
Нода ставок (Staking Node)
Нода ставок это полная нода. Такие ноды существуют в криптовалютах, которые для создания новых блоков используют алгоритм PoS или сочетание алгоритмов PoW и PoS.
Главная задача ноды ставок, как и любой полной ноды – обеспечивать безопасность сети. Для её выполнения нода проверяет и подтверждает транзакции и новые блоки. Также она создаёт новые блоки, если сеть построена только на алгоритме PoS.
Заработок денег с помощью ноды ставок называется стейкингом (staking). В отличие от майнинга, в стейкинге производительность оборудования уходит на второй план. Решающим при определении создателя нового блока является количество монет, которыми владеют ноды ставок.
Чтобы создать ноду ставок необходимо установить специальное программное обеспечение, в том числе "толстый кошелёк" и синхронизировать его с блокчейном криптовалюты. После этого положить в кошелёк монеты этой криптовалюты и держать ноду постоянно (24/7) подключённой к сети.
Монеты в кошельке формирует «долю» владельца ноды в сети. По сути, это «ставка на участие в лотерее» кому будет дано право создать новый блок. Чем больше монет находится в кошельке и чем дольше они остаются в системе, тем больше вероятность выиграть право создать новый блок и получить вознаграждение. Эта вероятность пропорциональна «доле» пользователя в системе. То есть при владении 5% всех монет системы есть 5% вероятность создать новый блок.
Для создания ноды ставок требуются существенные инвестиции. Например, чтобы создать ноду ставок в Tezos (XTZ) (входит в топ-15 по капитализации, среди всех криптовалют) необходимо внести 10 000 XTZ в кошелёк, при цене 1 XTZ = 2,94 долларов (на 05.06.2020). Это получится 29 400 долларов. Что, согласитесь, под силу далеко не каждому инвестору.
Но даже имея совсем скромные ресурсы, например 10 долларов, стейкингом можно заниматься через биржи или специализированные пулы. Причём, это взаимовыгодный процесс – биржа или пул используют средства инвестора для усиления своей ноды ставок, а инвестор заниматься стейкингом при низком пороге входа.
В момент создания этой статьи ещё не знал как стейкать на практике, а теперь, спустя год (коммент от 18.07.2021), это кажется самым простым, что можно делать с криптой 😁 Стейкингу в инвестиционных программах (пулах) на различных площадках посвящено пару десятков статей-обзоров на канале. Читайте и изучайте инструменты, а начать можно с небольшой статьи про стейкинг в целом «Стейкинг. Часть 1...».
Мастернода (Master Node)
Мастернода это полная нода, работающая в криптовалютах, где наряду с алгоритмами консенсуса PoS и PoW используют и алгоритм PoSe. Не существует криптовалют, которые работают только на мастернодах. PoSe идёт дополнением к другому алгоритму. Например, анонимная криптовалюта Dash работает на сочетании алгоритмов PoW и PoSe. Именно в Dash впервые появились мастерноды.
Мастернода не может создавать новые блоки, но при этом выполняет ряд функций:
- проверяет и подтверждает транзакции;
- проверяет и подтверждает новые блоки;
- обеспечивает высокую скорость проведения транзакций;
- обеспечивает анонимность проведения транзакций. Анонимность достигается за счёт работы ноды по принципу миксера – внутри неё и между нодами происходит перемешивание транзакций и тем самым обеспечивается анонимность пользователей. Полная информация о транзакциях записывается только в мастернодах и не находится в общем доступе в блокчейне.
За выполнение своих функций мастернода получает часть вознаграждения от созданных новых блоков в сети. Например, в Dash вознаграждение за создание нового блока делится: 45% владельцам мастернод, 45% майнерам и 10% на развитие сети.
Чтобы создать мастерноду необходимо установить специальное программное обеспечение, в том числе "толстый кошелёк" и синхронизировать его с блокчейном криптовалюты.
Далее настраиваем кошелёк и вносим в него монеты этой криптовалюты. У каждой крипты своё строго установленное количество криптомонет. Деньги, внесённые на кошелёк – это депозит, который остаётся заблокирован на всё время работы мастерноды. Если вывести какую-то часть денег, то мастернода перестанет работать. Ещё одно обязательное условие: чтобы мастернода считалась активной и приносила доход, её необходимо держать постоянно подключённой к сети, онлайн 24/7.
Спустя какое-то время после создания, мастернода начинает работать и приносить доход – вознаграждение в монетах криптовалюты. Вознаграждение, которое сеть выделяет на мастерноды делится между всеми активными мастернодами. Монеты, полученные как вознаграждение, блокировать не нужно – они находятся в свободном распоряжении. При желании можно прекратить работу мастерноды и вывести свой депозит.
Для примера – чтобы создать мастерноду Dash необходимо внести в кошелёк Dash и заблокировать 1000 монет Dash, при стоимости 78 долларов за штуку. Получается 78 000 баксов. И при этом ежедневно вы будете получать 17,51 доллара дохода (по данным https://mnrank.com на на 05.06.2020).
Размер вложений в мастерноду Dash выглядит устрашающе. Но Dash – это успешная и самая капитализированная валюта (1е место) среди всех криптовалют работающих на мастернодах. Помимо Dash существуют десятки молодых криптовалют в которых создание мастерноды обойдётся в несколько сотен долларов.
В заключение
Доход от майнинга, ноды ставок или мастерноды можно условно назвать «пассивным доходом». С одной стороны, вкладываемся (деньги, время, знания) один раз и в дальнейшем при минимальной поддержке получаем деньги – это пассивный доход.
Но, с другой стороны, классический пассивный доход (ценные бумаги, недвижимость, депозиты) предполагает минимальные риски. В случае же с майнингом, нодой ставок или мастернодой – риск инвестиций высок, как и на всём рынке криптовалюты. Те показатели ROI, которые пишут на аналитических сайтах весьма условны – если курс крипты в создание чьей ноды вложились обвалится, то соответственно сгорят и все инвестиции. В общем, тема эта весьма венчурная.
Но меня настолько вдохновила идея мастернод, что я запустил собственную – SmartNode в криптовалюте SmartCash. Вник по полной 😁 Всю историю запуска от выбора крипты до сообщения «Smartnode successfully started» можно прочесть в статьях:
06.06.2020 с изменениями от 22.07.2020, 18.07.2021
Если увидели ошибки в статье – пишите. Будем исправлять вместе.
В нашем Телеграм-канале публикуем анонсы новых статей выходящих на Дзене и Medium, а также наблюдения, которые показались интересными, но вышли за тему еженедельной статьи.
Подписывайтесь на каналы и читайте про криптовалюты.