در شبکه بیت کوین، هر دستگاه یا کامپیوتری که به این شبکه متصل می‌شود، اصطلاحاً یک نود (Node) نامیده می‌شود. نودهایی که مستقیماً به بلاک چین بیت کوین متصل‌اند و همه قوانین و مقررات پروتکل بیت کوین را رعایت می‌کنند، فول نود (Full Node) نام دارند. یکی از مهمترین برنامه‌ها برای اجرای فول نودها، نرم‌افزار Bitcoin Core است که کد منبع آن به صورت متن‌باز در سایت github موجود است. اگر شما از کیف پول‌های ساده استفاده می‌کنید که نیازی به دانلود کامل بلاک چین ندارند، در عمل یک فول نود به شمار نمی‌آیید بلکه به یک لایت نود یا نود واسطه متصل شده‌اید.
فول نود چه ویژگی‌هایی دارد؟
یک فول نود همیشه باید تمام بلاک‌ها را دانلود کند (که هر کدام شامل تعدادی تراکنش هستند) تا به شکل مستقیم به بلاک چین وصل شود و پروتکل بیت کوین را اجرا نماید. برای نمونه، پروتکل بیت کوین نکات کلیدی زیر را شامل می‌شود:
- هر بلاک می‌تواند فقط تعداد مشخصی بیت کوین ایجاد کند (که در حال حاضر این عدد ۱۲.۵ بیت کوین است).
- همه تراکنش‌ها باید امضای دیجیتال معتبر داشته باشند.
- تراکنش‌ها باید طبق فرمت استاندارد ایجاد شوند.
- هر تراکنش در شبکه بلاک چین باید یک خروجی (Output) داشته باشد تا از حمله‌ی دوبار خرج کردن جلوگیری شود.
اگر در هر یک از بلاک‌های شبکه یکی از قوانین پروتکل رعایت نشود، آن تراکنش به هیچ عنوان پذیرفته نمی‌شود، حتی اگر بخشی از نودها آن را تأیید کرده باشند. این ویژگی مهم فول نود، یعنی عمل کردن دقیق طبق مقررات، کلید قوام و امنیت شبکه است.
در این میان، استخراج‌کنندگان (ماینرها) تنها قدرت محدودی دارند. گرچه آن‌ها با صرف انرژی و توان محاسباتی تراکنش‌ها را پردازش می‌کنند و نقش مهمی در سازمان‌دهی و تأیید آن‌ها دارند، اما درنهایت این فول نودها هستند که با استناد به قوانین غیرقابل تغییر پروتکل بیت کوین، صحت و اعتبار همه تراکنش‌ها را بررسی می‌کنند. این مسئله مانع آن می‌شود که حتی قدرتمندترین استخراج‌کنندگان با انجام حملات یا تلاش برای تغییر ساختار تراکنش‌ها، بتوانند نظم و امنیت شبکه را تهدید کنند.
نودهایی که تمایل دارند پروتکل یا قوانین متفاوتی نسبت به بیت کوین اصلی دنبال کنند، باید از شبکه بلاک چین بیت کوین جدا شوند و با ایجاد تغییراتی در نرم‌افزار Bitcoin Core، شبکه جدید خود را راه‌اندازی نمایند. این تغییرات اساسی، نیازمند اجرا شدن یک «هاردفورک» (Hard Fork) است؛ بدین معنا که بخشی از استخراج‌کنندگان و فول نودها به سوی قوانین جدید حرکت می‌کنند. این تغییرات می‌تواند اولویت‌ها و نقش‌های استخراج‌کنندگان و نودهای شبکه را تغییر دهد. برای مثال، بیت کوین کش نمونه‌ای از نتیجه یک هاردفورک است.
همه فول نودهای یک شبکه باید کاملاً مطابق با قوانین مشخص همان شبکه فعالیت کنند تا انسجام و امنیت لازم حفظ شود. اگر تنها یک گره (Node) رفتار متفاوتی داشته باشد یا قوانین را زیر پا بگذارد، می‌تواند باگ‌ها و مشکلاتی را در شبکه گسترش دهد که در نهایت برای کل اکوسیستم بسیار خطرناک است. در واقع، راه‌اندازی یک فول نود که با قوانین متفاوت عمل کند کار بسیار دشوار و حتی پرریسک محسوب می‌شود.
هر فول نود مکلف است تا همه تراکنش‌ها را به طور کامل دانلود کند و هر بلاکی که ساخته می‌شود را در دفتر کل (Ledger) خود ذخیره نماید. علاوه بر این، باید اطلاعات مربوط به تراکنش‌هایی که هنوز خرج نشده‌اند (UTXO) را تا زمان مصرف شدن، نگه‌داری کند. به طور پیش‌فرض فول نودها در فرآیند دانلود دوباره تراکنش‌ها چندان بهینه نیستند. برای مثال، در ژوئن ۲۰۱۸، کل فضای ذخیره‌سازی مورد نیاز برای فول نود بیت کوین حدود ۱۷۳ گیگابایت بوده که کمتر از ۲ گیگابایت آن به تراکنش‌های خرج‌نشده اختصاص داشته است.
چرا از کیف پول فول نود استفاده کنیم؟
استفاده از کیف پول فول نود، امن‌ترین و مطمئن‌ترین شیوه برای کار با بیت کوین به شمار می‌آید؛ چرا که کیف پول فول نود تمام قوانین و پروتکل‌های شبکه را به طور کامل اجرا می‌کند. این یعنی اگر شما یک فول نود داشته باشید، برای خرج کردن بیت کوین فقط سکه‌هایی را می‌توانید انتقال دهید که واقعاً متعلق به شما هستند و خطر حملاتی مانند «دوبار خرج کردن» (Double Spending) به شدت کاهش پیدا می‌کند.
علاوه بر این، تمامی قوانین مربوط به سختی شبکه و زمان‌بندی ساخت بلاک‌ها با دقت و بدون وابستگی به سرور یا واسطه اجرا می‌شود. یکی از نقاط قوت کیف پول‌های فول نود این است که حریم خصوصی شما حفظ می‌شود؛ هیچ کس در شبکه قادر نیست آدرس‌های کیف پول شما را شناسایی کند.
در مجموع، کیف پول‌های فول نود از بسیاری از تهدیداتی که کیف پول‌های لایت یا واسطه با آن‌ها مواجه‌اند، مصون هستند و بالاترین سطح امنیت و کنترل را برای کاربران بیت کوین فراهم می‌کنند. اگر به محافظت از سرمایه و حفظ استقلال مالی خود اهمیت می‌دهید، استفاده از کیف پول فول نود بهترین انتخاب ممکن است.
استحکام اقتصادی بیت کوین
مهمترین دلیل نیاز به فول نودها، «استحکام اقتصادی» شبکه بیت کوین است؛ هرچند در نگاه اول ممکن است درک آن کمی دشوار باشد. همان‌طور که پیش‌تر اشاره شد، فول نودها فقط و فقط قوانینی که برای‌شان تعریف شده را اجرا می‌کنند و فارغ از منافع یا تصمیمات ماینرها، به همین قوانین پایبند هستند. این در حالی است که نودهای سبک (Lightweight Node یا لایت نودها) عملاً به‌دنبال تصمیمات و دستورات استخراج‌کنندگان یا ماینرهای اصلی حرکت می‌کنند.
برای مثال، اگر ماینرها تصمیم بگیرند پاداش تولید بلاک‌ها را به‌طور غیرقانونی افزایش دهند، اکثر لایت نودها به سادگی این تغییر را می‌پذیرند و پیروی می‌کنند. اما فول نودها با اجرای دقیق پروتکل مانع وقوع چنین اتفاقاتی می‌شوند. اگر این تفکیک شکل بگیرد، شبکه بیت کوین به چندین شاخه تقسیم می‌شود؛ هر دسته‌ی نودها روی شبکه، دفترکل و حتی پول دیجیتال مخصوص خود فعالیت خواهند کرد. کاربران لایت نود دیگر قادر به انجام تراکنش با شبکه فول نودها نیستند و بالعکس.
در این شرایط اگر اکثریت کاربران شبکه از فول نود بهره بگیرند، احتمال ایجاد چنین شاخه‌هایی به شدت کاهش می‌یابد؛ چرا که اکثریت جامعه فقط به شبکه مبتنی بر قوانین اصلی اعتماد دارند و تمایلی به شرکت در شبکه‌هایی با قوانین دست‌کاری‌شده نشان نمی‌دهند. این موضوع باعث می‌شود ماینرهای مخرب سرانجام از اقدام‌های خلاف خود دست بکشند. اما اگر تعداد زیادی از کاربران به استفاده از لایت نودها روی آورند، خطر تغییرات یک‌طرفه و به‌سود ماینرها افزایش می‌یابد و سلامت اقتصاد بیت کوین تهدید می‌شود.
در عمل، این سناریو خیلی بعید است؛ چرا که فول نودها نسبتاً زیاد و فراگیرند و ماینرها برای تغییر شبکه باید هزینه‌های هنگفتی را متحمل شوند. با این حال، اگر افراد زیادی از لایت نود استفاده کنند، ماینرها انگیزه بیشتری برای سوء‌استفاده از قدرت خود خواهند داشت.
در نهایت، می‌توان نتیجه گرفت که بار اصلی اقتصاد بیت کوین بر دوش فول نودها است و آن‌ها نقشی حیاتی در حفظ امنیت و استحکام شبکه دارند. شرکت‌ها و افرادی که حجم معاملات بالایی دارند، ضروری است که از فول نودها استفاده کنند. اگر می‌خواهید ضمن حفظ امنیت، به استحکام اقتصادی شبکه هم کمک کنید، بهترین راه این است که تراکنش‌هایتان را یا از طریق یک فول نود انجام دهید یا مطمئن باشید که لایت نود مورداستفاده‌تان از یک فول نود پشتیبانی می‌کند.
حریم خصوصی
اگر به دنبال بالاترین سطح حریم خصوصی در استفاده از بیت کوین هستید، بهترین گزینه داشتن کیف پول روی کامپیوتر شخصی و به صورت فول نود است. کیف پول‌های لایت اغلب به دلیل استفاده از سرورهای ثالث، می‌توانند باعث افشای اطلاعات حساس کاربران شوند. این سرورها معمولاً برای ارائه سرویس، داده‌هایی مانند احراز هویت و حتی جزئیات آدرس‌های کیف پول شما را درخواست می‌کنند.
به عنوان مثال، سرورهای کیف پول الکتروم (Electrum) قادرند تشخیص دهند کدام آدرس‌ها متعلق به شماست و حتی می‌توانند معاملات و فعالیت‌های شما را با هم مرتبط سازند. به همین دلیل، برای داشتن حریم خصوصی واقعی و محافظت از اطلاعات مالی‌تان، استفاده از کیف پول‌های فول نود و ذخیره داده‌ها روی کامپیوتر شخصی بهترین و امن‌ترین انتخاب است.
امنیت
یکی از نقاط ضعف کیف پول‌های لایت این است که امکان فریب خوردن و نمایش اشتباه وضعیت تراکنش‌ها وجود دارد؛ به این معنا که ممکن است لایت نود تراکنشی را تأیید شده نشان دهد در حالی که آن تراکنش واقعاً توسط شبکه تایید نشده است. این مسأله می‌تواند آسیب‌های مالی جدی به کاربران یا اعتبار فروشگاه‌ها و وبسایت‌ها وارد کند.
در مقابل، فول نودها با بررسی مستقیم زنجیره بلاک‌ها و اجرای دقیق تمام قوانین شبکه، بالاترین سطح امنیت را فراهم می‌کنند. به همین دلیل، چه برای استفاده‌های روزمره و چه برای امور تجاری و مالی با حجم بالا، توصیه می‌شود حتماً از فول نود بهره بگیرید تا امنیت دارایی‌ها و تراکنش‌های شما تضمین شود.
خدمات شبکه
فول نودها نقش بسیار مهمی در ارائه خدمات به سایر نودها و حتی سایت‌ها و سرویس‌های مختلف ایفا می‌کنند. این خدمات نه تنها برای نودهای کامل، بلکه برای لایت نودها نیز بسیار مفید است و باعث افزایش کارایی کل شبکه بیت کوین می‌شود. برخی از مهمترین خدمات فول نودها عبارت‌اند از:
- لایت نودها برای ساخت تراکنش‌های جدید از فول نودها کمک می‌گیرند؛ به همین دلیل، وجود فول نودها باعث می‌شود لایت نود نیازی به دانلود کل دفتر کل نداشته باشد و به راحتی تراکنش ایجاد کند.
- فول نودها بلاک‌های جدید ایجادشده را در اختیار نودهایی می‌گذارند که برای مدتی آفلاین بوده‌اند تا بتوانند اطلاعات خود را به‌روزرسانی کنند و دوباره وارد شبکه شوند.
- تراکنش‌ها را از سمت کاربران به استخراج‌کنندگان منتقل می‌کنند تا در بلاک‌های جدید قرار داده شوند.
- تراکنش‌هایی که توسط استخراج‌کنندگان ساخته شده، توسط فول نودها به سایر نودهای شبکه انتقال پیدا می‌کند و هم‌رسانی می‌شود.
در واقع، فول نودها مانند ستون فقرات شبکه عمل می‌کنند و تبادل اطلاعات و صحت داده‌ها را بین تمام اجزای شبکه تضمین می‌کنند.
