Зачем нужна нода

Она связана с другими нодами (пирами), цель этой связи — прийти к консенсусу. Это специальный механизм, который исключает повторную трату криптовалюты, что была задействована в транзакции. Вот основные моменты:

• Связь с другими нодами: ноды обмениваются данными с другими нодами в сети, что позволяет им синхронизировать состояние блокчейна.

• Механизм консенсуса: это алгоритм, который помогает нодам прийти к единому мнению о правильности транзакций и блоков. Примеры механизмов консенсуса включают Proof of Work (PoW) и Proof of Stake (PoS).

• Предотвращение двойной траты: консенсусный механизм гарантирует, что одна и та же криптовалюта не может быть потрачена дважды, что критически важно для доверия к системе.

Представьте, что блокчейн — это огромная книга учета. Каждый раз, когда кто-то совершает транзакцию, новая запись добавляется в эту книгу. Ноды — это копии этой книги, которые хранятся на разных компьютерах по всему миру. Когда происходит транзакция, ноды проверяют ее и добавляют в свои копии книги, делая систему прозрачной и защищенной от подделок.

Proof of Work (PoW) и Proof of Stake (PoS)

Консенсус — это процесс, с помощью которого участники децентрализованной сети приходят к единому мнению о текущем состоянии блокчейна (то есть о том, какие транзакции действительны и какие блоки должны быть добавлены).

Proof of Work

Proof of Work (доказательство выполнения работы) — это алгоритм консенсуса, который используется в некоторых криптовалютах, таких как Bitcoin.

Как это работает?

1. Майнеры: участники сети на PoW называются майнерами, они используют мощные компьютеры для решения сложных математических задач.

2. Задача: эти задачи требуют значительных вычислительных ресурсов и энергии. Цель задачи — найти решение, которое удовлетворяет определенным условиям.

3. Решение: когда майнер находит решение, он передает его другим участникам сети для проверки.

4. Подтверждение: если решение правильно, майнер получает право добавить новый блок транзакций в блокчейн и получает вознаграждение в виде криптовалюты (например, биткойнов).

Зачем это нужно?

PoW обеспечивает безопасность сети, так как для изменения информации в блокчейне злоумышленнику потребуется огромное количество вычислительных ресурсов, что делает атаки невыгодными и практически невозможными.

Простой пример:

Представьте, что у вас есть группа людей, которые хотят добавить записи в общий журнал. Чтобы добавить запись, каждый должен решить сложную головоломку. Тот, кто первым решает головоломку, добавляет запись и получает награду. Решение проверяется всеми остальными, чтобы убедиться, что оно правильное. Это предотвращает мошенничество, так как для его совершения потребуется решить огромное количество головоломок одновременно.

Proof of Stake

Proof of Stake (доказательство доли) — это другой алгоритм консенсуса, который используется в криптовалютах, таких как Ethereum 2.0, Cosmos, Polygon, Solana и многие другие. Он также обеспечивает согласие между участниками сети, но делает это иначе, чем PoW.

Как это работает?

1. Владельцы монет: участники сети на PoS называются валидаторами, они блокируют определенное количество своих монет в сети. Это называется "стейкинг".

2. Выбор валидаторов: сеть случайным образом выбирает валидаторов для создания новых блоков и проверки транзакций. Вероятность быть выбранным зависит от количества заблокированных монет — чем больше монет, тем выше шанс.

3. Создание блоков: выбранный валидатор создаёт новый блок транзакций и добавляет его в блокчейн.

4. Вознаграждение: валидаторы получают вознаграждение за свою работу в виде новых монет или комиссий за транзакции.

Зачем это нужно?

PoS экономит ресурсы, так как не требует мощных компьютеров для решения сложных задач. Он также обеспечивает безопасность сети, так как злоумышленник должен владеть значительным количеством монет, чтобы повлиять на сеть, что делает атаки дорогостоящими и рискованными.

Простой пример:

Представьте, что у вас есть банк, в котором клиенты могут заблокировать деньги на своих счетах. Банк случайным образом выбирает одного клиента, который будет проверять новые транзакции и добавлять их в журнал. Чем больше денег клиент заблокировал, тем выше вероятность, что его выберут. Клиент получает вознаграждение за свою работу. Это делает систему безопасной, так как никто не будет рисковать своими деньгами ради мошенничества.

Эти два алгоритма консенсуса помогают поддерживать децентрализованные сети, обеспечивая их безопасность и целостность. PoW требует значительных вычислительных ресурсов и энергии, а PoS использует экономический стимул, заставляя участников заботиться о безопасности сети. Также существуют менее популярные алгоритмы консенсуса — Delegated Proof of Stake (DPoS), Byzantine Fault Tolerance (BFT), Proof of Authority (PoA), Proof of Burn (PoB) и другие.