ノードは、一般に、電気通信網における交点または接続のポイントです。ノードは、ネットワークに接続され、通信チャネルを介して情報の作成、受信、送信などの特定の機能を実行できるシステムまたは物理デバイスを意味することもあります。ノードの説明は、参照されるプロトコル層によって異なります。
たとえば、基本的な常駐ネットワークは、ファイルサーバー、2 台のラップトップ、およびファクシミリで構成されます。この場合、ネットワークには 4 つのノードがあり、それぞれ一意に識別するための MAC アドレスが装備されています。
「ノード」という用語の最も一般的な使用法は、ブロックチェーンのスペースで見られます。このガイドでは、今日使用されているさまざまなタイプのブロックチェーンノードを含め、どのノードについて詳しく説明します。
ブロックチェーンはどのように機能しますか
ブロックチェーンノードについて議論する前に、ブロックチェーンの仕組みを最初に理解することが重要です。ブロックチェーンは、ネットワーク内の複数のデバイスに自身をコピーするように設計されたトランザクションの分散型デジタル台帳として機能する分散元帳テクノロジー(DLT)のクラスです。
つまり、すべてのネットワークトランザクションの年代順で完全な記録が一連のデバイスに配布されます。
これらのデバイスはノードと呼ばれ、ブロックチェーンを公平で安全かつ不変に保つ責任があります。
ブロックチェーンノードとは何ですか
ブロックチェーンノードは、ネットワークの利害関係者やそれらのデバイスを指し、分散台帳のコピーを保持し、さまざまな重要なネットワーク機能を実行する通信ポイントとして機能するように指定されています。ブロックチェーンノードの主な目的は、ブロックと呼ばれる後続のネットワークトランザクションの各バッチの有効性を検証することです。各ノードには、ネットワーク内の他のノードと区別できる一意の識別子がデバイスに接続されています。
ビットコイン(BTC)やMonero(XMR)のようなプルーフ・オブ・ワーク(PoW)ブロックチェーンには、以下の任務を負うマイナーが組み込まれています。
ただし、すべてのブロックチェーントランザクションをデバイスに保持するために必要なのは「フルノード」だけです。これらのタイプのノードは、ブロックとトランザクションの検証を担当します。一方、ライトノードまたはライトノードは、トランザクションを検証するためにブロックヘッダーをダウンロードするだけで済むため、ストレージ要件が最小限に抑えられます。フルノードのこれらのバージョンのいずれも、必ずしもブロック報酬が付属していません。
ブロックチェーンノードを分類する別の方法は、その可用性です。たとえば、ネットワーク全体で継続的に更新を送信し、常にオンラインになるように指定されているノードは「オンラインノード」と見なされます。対照的に、オフラインノードは、ネットワークに再接続するたびに更新されたレジャーのコピーをダウンロードするだけで、他のすべてのノードと同期されます。
ビットコインノード
Bitcoinノードを実行することは、BTCユーザーがデジタルウォレット内のあらゆるアクティビティについてトランザクションを送信し、通知を受け取ることができる予備のコンピューティングと帯域幅リソースを使用することを意味します。Bitcoinノードを実行することは、Bitcoinのマイニングと同じではありません。完全なBitcoinノードを実行してもブロック報酬はありません。
Bitcoinフルノードを実行するには、Bitcoin Core公式ウェブサイトにアクセスし、実装ソフトウェアをダウンロードする必要があります。デベロッパーグループの Web サイトによると、フルノードランナーになる前に特定の要件を満たす必要があります。
昔、Bitcoin Coreフルノードを実行するにはブロックチェーン全体をダウンロードする必要がありました。ありがたいことに、プルーニングにより、大規模なストレージ要件なしにフルノードを実行できるようになります。350 GB のディスク容量を割り当てる代わりに、フルノードオペレータは 7 GB しか必要としません。
プルーニングされたフルノード要件:
Windows、Mac OS X、またはLinuxの最新バージョンを実行するデスクトップまたはノートパソコン。7GBのストレージ。最小読み取り/書き込み速度100 MB/秒でアクセス可能。2 GBメモリ(RAM)、毎秒400キロビット(50キロバイト)以上のアップロード速度でのインターネット接続。フルノードが残るまで1日6時間以上走っている。
Bitcoinノードを実行する場合、潜在的なリスクと追加コストが発生することに注意してください。一部の国では、ノードの実行を含む、あらゆる形態のBitcoinアクティビティが禁止されています。Bitcoinノードは、ネットワークを悪用しようとするハッカーの影響を受けやすくなります。
イーサリアムノード
イーサリアムでは、ユーザーはライト、フル、アーカイブの3種類のノードを実行できます。それらの違いは、ネットワーク全体との同期速度にあります。
独自のEthereumノードを実行する方法はたくさんありますが、ネットワーク上で動作できる一般的なハードウェアには、dappNodeとAvadoがあります。イーサリアムノードは、Bitcoinノードとほぼ同じ要件を持ち、前者はより少ないコンピューティングパワーを必要とするという点だけです。
イーサリアムノードを実行する前に、まず帯域幅の制限を確認することをお勧めします。
Ethereumのウェブサイトでノードを実行するために使用できるクライアントのリストを見つけることができます。
イーサリアムノードは、ブロックチェーンネットワークの安全性と信頼性、透明性を維持するために不可欠です。実際、Etherscan のノードトラッカーを介して、ネットワーク上のノードとそのパフォーマンスを誰でも確認できます。
ブロック報酬を受け取るには、イーサリアムステーキングノードを実行する必要があります。
モネロノード
Monero ノードは「デーモン」と呼ばれるプログラムによって実行されます。ただし、フルノードを操作すると、Bitcoinに比べてストレージと帯域幅の要件が高くなります。Monero ノードを実行することは、ブロック報酬でMoneroをマイニングすることとは異なることに注意してください。
Monero の最新リリース時点では、推奨ストレージ容量は約 30 GB であり、時間の経過とともに増加します(Monero ウェブサイトの 2018 ガイドによる)。さらに、ユーザーは遅延なくブロックチェーン全体を同期できるようにするには、高速インターネット接続が必要です。
ノードは、Windows、Linux、および Mac で実行できます。Monero ノードの設定に関する完全なガイドは、Web サイトからアクセスできます。
ビットコインキャッシュノード
Bitcoin Cashノードの役割は、他のノードの仕組みに似ており、ネットワークのセキュリティに貢献し、トランザクションの検証に役立ちます。また、前述のブロックチェーンネットワークと同様に、BCHネットワークはマイニングに参加するノードにも報酬を割り当てます。ただし、マイニングなしでノードを実行しても報酬は発生しません。
Bitcoin Cashは、ブロックサイズの増加を好んだビットコインのフォークである。そのため、BTCよりも取引が少ないにもかかわらず、194GB(2021年5月10日現在)の比較的大きなブロックチェーンサイズを持つ理由である。Bitcoin Cash ノードは、このリンクからダウンロードできます。
ダッシュノード
Dashは、ブロックチェーンのセキュリティとコンセンサスを確保するために動作する「マスターノード」を利用しており、ユーザーは少なくとも1,000 DASHを担保として保持し、最新のLinuxアップデートを実行するコンピュータを所有する必要があります。
マスターノードの主な役割は、完全なブロックチェーン状態のコピーをホストし、資産の送信や名前の変更などのトランザクションの決済を促進することです。
マイナーと同様に、マスターノードにはネットワークに提供するサービスに対する報酬が与えられます。マスターノードは、Dash の公式ドキュメントの指示に従って実行できます。
バイナンスのスマートチェーンノード
バイナンスのスマートチェーンノードは、ブロックチェーン上の既存のアカウントの状態の検証を担当します。BSC オペレータは、ネットワークの完全なコピーを持ち、必要に応じてネットワークベースのクエリに応答します。
現在のところ、フルノードは Mac OS X および Linux でのみサポートされています。次に、BSC でフルノードまたはバリデータノードを実行するために必要な推奨要件を示します。
フルノード
Mac OS X または Linux1 TB の最新バージョンのストレージを実行するVPS CPU32 GB メモリ (RAM) の 8 コアを搭載したコンピュータプロセッサ 1 メガバイト/秒以上のアップロード/ダウンロード速度を持つインターネット接続
バリデータ
Mac OS X または Linux の更新バージョンを実行するVPS ストレージの 8 コアの CPU32 GB メモリ (RAM) 2 TB のコンピュータープロセッサ 1 メガバイト/秒以上のアップロード/ダウンロード速度を持つインターネット接続
完全なセットアップガイドは、バイナンスのウェブサイトにあります。
チェーンリンクノード
Chainlinkノードの役割は、プロトコルのオラクル機能をサポートすることであり、セキュリティと信頼性を損なうことなくデータ要求の履行を可能にします。また、スマートコントラクトの運用を補完し、実際のデータを適切に提供していることを確認します。
ノードを起動するには、オンチェーンとオフチェーンのデータをブリッジするソフトウェアと、すべてのデータクエリを監督し、リクエストに応答するOracleコントラクトを実行する必要があります。
Chainlinkノードには、ここでアクセスできるオンラインマーケットプレイスでサービスを販売する機会が与えられます。
ノードを実行する方法
特定のブロックチェーンのノードオペレータであることには、いくつかのシステム要件があります。ノードが完全に機能し、サービス対象のネットワークと同期するためには、適切なノード設定を確保することが重要です。前述のように、各ブロックチェーンのそれぞれのWebサイトを参照して、ハードウェアとソフトウェアの要件、およびセットアップガイドを確認できます。
Bitcoinネットワークでフルノードを実行する方法をいくつか紹介します。
ライトニングノード
RaspiBlitzは、Bitcoinネットワーク上で雷ノードをホストできるオプションの1つであり、十分なストレージ、microSDカード、および機器用の保護具を備えたコンピュータが必要です。すべてを手にしたら、デバイスをRaspiBlitzソフトウェアにリンクできます。
機器とソフトウェアをセットアップするとすぐに、ノードの実行を開始し、ブロックチェーン全体との同期を開始できます。最後に、支払いをルーティングするには、選択したLightningウォレットをダウンロードする必要があります。
ラズベリー Pi フルノード
Raspberry Piは、Bitcoinフルノードの操作をサポートできる小型コンピュータです。RaspiBlitzのようなサポートされているソフトウェアと簡単にリンクできます。さらに、Bitcoinブロックチェーンを保存するには、外付けドライブを接続する必要があります。
Bitcoin には 350 GB の利用可能なストレージが必要です。ただし、プルーニングされたフルノードを実行することもできます。ただし、必要なのは 7 GB のみです。
結論
ノードは、すべての参加者を正直に保ち、データの信頼性を保証するため、ブロックチェーンネットワークの運用に不可欠です。ほとんどのブロックチェーンネットワークは、主にマイニングやステーキングなどの金銭的報酬を通じて、フルノードを実行するようにユーザーにインセンティブを与える方法を採用しています。インセンティブに関係なく、プロジェクトの将来を信じ、できる限りそれをサポートし保護したいという理由だけで、自発的に独自のフルノードを設定するユーザーもいます。
ただし、フルノードを実行するとコストとリスクが発生することに注意してください。オンラインで利用できるガイドは複数ありますが、それらを設定するプロセスは、ブロックチェーンやプログラミングに曝されていない人にとっては技術的すぎる可能性があります。基本的には、この努力にどれだけの時間と労力を投資するかにかかっています。