什么是比特币节点 比特币节点是如何工作的

什么是比特币节点？

术语“比特币节点”用于描述以特定方式与比特币网络交互的程序。 节点可以是运行比特币钱包的手机，也可以是存储比特币区块链完整记录的专用电脑。

节点分为不同的类型，每个节点执行特定的功能。 所有这些节点都是网络的通信点，在网络中相互传递交易和区块信息。

所有节点

所有节点负责检查交易和区块是否满足特定要求（即有效）。 几乎所有节点都运行“比特币核心”软件——比特币协议的参考实现。

“Bitcoin Core”是中本聪在2009年发布的一个程序，当时这个程序简称为Bitcoin。 为了避免混淆，它后来更名为“Bitcoin Core”。 所有节点也可以运行其他实现，前提是该实现与比特币核心兼容。

所有节点都是保持比特币去中心化的关键。 他们负责下载、验证区块和交易，并向全网广播相关信息。 由于每个全节点独立检查信息的真实性，用户不依赖第三方在网络中做任何事情。

所有存储区块链全量记录的节点都成为“全量档案节点”。 一些用户丢弃旧块以节省存储空间。 - 比特币区块链包含超过 200GB 的交易数据。

所有比特币节点的全球分布。 图片：位节点。 赚 。 com

轻节点

轻节点在执行能力上不如所有节点，但轻节点对资源的要求相对较低。 用户无需运行整个节点的所有功能，即可通过光节点接入网络。

所有区块都需要被所有节点一一下载验证，而轻节点只需要下载每个区块的一部分（也称为“区块头”）。 区块头虽然很小，但是包含了足够的信息让用户看到开关所在的具体区块。

轻量级节点非常适合受带宽或存储空间限制的设备。 因此，光节点普遍存在于台式电脑和手机钱包中。 因为无法验证，光节点只能靠全节点。

挖矿节点

挖矿节点基于所有节点并执行另一项任务：创建区块。 如上所述，挖矿需要特殊的设备和软件才能将新数据添加到区块链中。

挖矿节点对收集到的交易进行哈希处理，与其他信息一起处理以获得数值。 如果该值低于协议设定的目标阈值，则该块被认为是有效的，可以广播到其他全节点。

对于单人挖矿比特币的挖矿核心，矿工必须首先运行完整的节点功能。 否则，矿工无法获知区块中的交易信息。

想要挖矿但无法运行全节点的参与者可以连接到服务器并获取他们需要的信息。 例如，一个矿池（即与其他节点一起工作）只需要一个节点来运行完整的节点功能。

有关节点类型的更多信息，请参阅什么是节点？ ”。

如何运行所有比特币节点

所有节点都对开发者、商家和最终用户有利。 通过在自己的硬件上运行“Bitcoin Core”客户端，更好地保护用户的隐私和安全，使比特币网络更加稳定。 如果用户使用所有节点，则无需依赖任何人参与网络交互。

一些面向比特币的公司提供“即插即用”节点，将预制硬件直接运送给用户。 用户只需插入硬件即可开始下载区块链。 这种方式可能更适合技术含量较低的用户，但成本远高于自组装硬件。

在大多数情况下，旧台式机或笔记本电脑就足够了。 然而，日常计算机并不适合运行所有节点，因此速度受到严重限制。 随着区块链的不断发展，用户必须确保设备有足够的空间来保存完整的区块链记录。

一块1TB的硬盘可以满足未来几年的数据量，前提是块容量变化不大。 其他硬件要求包括 2GB RAM（大多数计算机通常具有比原始配置更多的内存）和足够的带宽。

硬件准备好后，具体设置步骤可以参考bitcoin.org的《2022节点操作指南》。

如何开采比特币？

比特币刚起步的时候，笔记本电脑就可以满足出块的需要。 当时，比特币还不为人知，挖矿竞争几乎不存在。 由于网络尚未激活，协议自然会设置较低的挖矿难度。

随着网络哈希率的增加比特币的挖矿核心，矿工必须升级他们的设备以保持竞争力。 经过几轮硬件改造，挖矿行业终于进入了所谓的“ASICs”时代。

顾名思义，这些设备是为特定目的而设计的。 它们效率很高，但只执行一项任务。 所以挖矿ASIC可以说是一台只能用来挖矿的电脑。 除了比特币挖矿，比特币 ASIC 还可以用不同的算法挖数字货币。

比特币挖矿现在需要巨大的投资，包括硬件和能源。 截至发稿时，一台好的矿机每秒可以执行 10 万亿次操作。 高效率伴随着高能耗。 除非他们拥有多台矿机和廉价的电力，否则普通矿工很难从比特币中获利。

然而，有了合适的设备，设置采矿作业就相当简单了。 许多 ASIC 设备都带有自己的软件。 一种常见的做法是将矿机连接到矿池，并与他人合作挖矿。 如果矿池成功创建区块，则区块奖励将根据哈希率分配给每个合作矿工。

矿工也可以选择单独挖矿； 出块成功率会很低，但矿工可以独占出块红利。

我的需要多长时间？

这个问题没有确定的答案，因为影响挖矿时间的因素有很多，比如矿机的功耗、算力等，另外还要考虑到挖矿设备的实际运营成本。

要了解比特币挖矿的利润如何，最好使用挖矿计算机来估算成本。

谁可以为比特币系统贡献代码？

“Bitcoin Core”软件是开源的，这意味着任何人都可以贡献代码。 用户可以提出新功能，这些功能将被审查并添加到 70,000 多行代码中； 您还可以报告错误、翻译文档或改进文档。

软件更改需要严格审查。 毕竟系统处理的资金量是上千亿，肯定不能有漏洞。

如果你有兴趣贡献比特币代码，可以参考开发者Jimmy Song的博客或Bitcoin Core官网。