Cos'è un nodo Bitcoin?

La rete Bitcoin è una rete peer-to-peer (P2P) di "nodi".

Nelle lezioni precedenti hai imparato cosa fa una rete e cos'è una rete P2P.

Ma cos'è esattamente un nodo Bitcoin? Cosa fa un nodo Bitcoin? Come funziona un nodo Bitcoin?

Un nodo Bitcoin, o più specificamente un "nodo completo" Bitcoin, è semplicemente un computer che esegue il software Bitcoin (noto come "client Bitcoin" o "software client Bitcoin").

Potrebbe essere un PC desktop o un portatile, purché abbia abbastanza spazio su disco per memorizzare i dati storici.

I termini "nodo" e "nodo completo" sono spesso usati come sinonimi, ma in realtà c'è una differenza tra i due. Questo perché esistono due tipi di nodi:"nodo completo" e"nodo leggero" (o "nodo leggero"). I nodi completi costituiscono la spina dorsale della rete Bitcoin, mentre i nodi leggeri dipendono dai nodi completi per funzionare. Poiché i nodi leggeri non possono funzionare da soli, li considero più come un "cirripede" o un "parassita", poiché hanno bisogno di attaccarsi a un nodo completo. In futuro, se non specificato, quando userò la parola "nodo", intenderò "nodo completo".

Cosa fa un nodo Bitcoin?

Un nodo fa tre cose:

1. Seguire le regole
2. Condividere informazioni
3. Conservare una copia delle transazioni confermate

1. Seguire le regole

Ogni nodo (un computer che esegue il software Bitcoin) è stato programmato per seguire una serie di regole.

Questo è chiamato protocollo Bitcoin.

Un protocollo è un insieme di regole predefinite che dettano il funzionamento della rete e che tutti i partecipanti devono rispettare affinché la rete funzioni.

Ogni nodo Bitcoin è autonomo. Se hai un computer che esegue un client Bitcoin, la rete non ti "dice cosa fare". Al contrario, il client Bitcoin sa già cosa fare e prende le proprie decisioni in base al protocollo Bitcoin (regole).

Poiché le regole sono predefinite e codificate nel software Bitcoin, ciò impedisce qualsiasi disaccordo sulla rete Bitcoin.

Seguendo queste regole, un nodo è in grado di controllare le transazioni che riceve e di trasmetterle solo se tutto è legittimo.

In caso di problemi, la transazione non viene trasmessa.

Una transazione che non segue le regole sarà rifiutata dalla rete P2P di computer.

Ad esempio, una regola è che una persona deve possedere un numero di bitcoin pari o superiore a quello che sta cercando di inviare.

Se il tuo nodo riceve una transazione in cui qualcuno ha cercato di inviare più bitcoin di quanti ne possieda, la transazione non verrà trasmessa ad altri nodi.

Se un membro della rete Bitcoin tenta di trasmettere informazioni false, tutti i nodi della rete lo riconosceranno immediatamente come non valido e lo rifiuteranno.

Poiché ogni singolo nodo può verificare tutte le informazioni sulla rete stessa, non c'è bisogno di fidarsi degli altri membri della rete. Questo rende Bitcoin un sistema senza fiducia.

2. Condividere informazioni

Il compito principale di un nodo è spettegolare... condividere informazioni con altri nodi.

Queste "informazioni" che un nodo condivide sono transazioni.

Ci sono DUE tipi di transazioni che i nodi condividono:

1. Transazioni fresche: transazioni che sono entrate recentemente nella rete.
2. Transazioni confermate: transazioni che sono state "confermate" e scritte su un file. Queste transazioni non vengono condivise individualmente, ma prima vengono impacchettate in BLOCCHI prima di essere condivise.

Un nodo condivide sia le transazioni "fresche" che i blocchi di transazioni "confermate".

Cos'è un blocco?

Supponiamo che tu vada al bar sotto casa e dopo aver pagato ricevi una ricevuta che rappresentauna "transazione"con il barista. Ti piace molto andare in questo bar e dopo molte visite hai una pila di ricevute. Le metti insieme. Questo èun "blocco".

Quindi in Bitcoin, le transazioni raggruppate insieme sono chiamate"blocchi".

Non preoccuparti troppo dei blocchi o delle differenze tra transazioni fresche e confermate in questo momento. Tutto diventerà chiaro nelle lezioni successive.

3. Conserva una copia delle transazioni confermate

Come accennato in precedenza, ogni nodo conserva anche blocchi di transazioni "confermate".

Questi sono tenuti insieme in un file chiamato"blockchain".

Che cos'è una catena?

Ai fini di questa lezione,una "catena"significa semplicemente che quando crei un nuovo blocco (un altro gruppo di transazioni), lo agganci al blocco precedente. E una volta agganciato, è permanente. Non puoi "sganciarlo".

È per sempre collegato a quel blocco precedente. Quindi, usando l'esempio del bar che ho menzionato prima, immagina una catena di più fasci di ricevute... questa è una "catena di blocchi" o una blockchain.

Le nuove transazioni viaggiano attraverso la rete fino a quando non vengono aggiunte alla blockchain, che è solo un registro delle transazioni confermate.

Non esiste un'unica blockchain. Ogni nodo ha la propria copia della blockchain.

Tutti i nodi fanno del loro meglio per rimanere sincronizzati. Se alcuni nodi hanno copie obsolete della blockchain, altri nodi che hanno la copia più recente della blockchain condivideranno la loro copia con loro.

Il bello di avere ogni nodo con la propria copia della blockchain è che se uno (o più) nodi vanno offline, la rete Bitcoin può continuare a funzionare! Più nodi sono in funzione, più è difficile chiudere Bitcoin.

La rete NON dipende da un singolo nodo. Non esiste un punto centrale di errore. Per poter effettivamente eliminare Bitcoin, è necessario distruggere ogni singola copia della blockchain.

Ogni nodo è indipendente. I nodi (computer) possono lasciare e rientrare nella rete a piacimento.

Se un nodo si disconnette dalla rete e poi torna, il computer scarica semplicemente la copia più recente della blockchain di Bitcoin e diventa di nuovo un nodo.

I nodi sono una parte fondamentale del sistema Bitcoin. Senza nodi, non esiste una rete Bitcoin.

E senza la rete Bitcoin, non c'è blockchain, poiché i nodi sono necessari per memorizzare le copie della blockchain.

E senza blockchain, non c'è sistema Bitcoin.

Riassunto

Finora hai imparato che la rete Bitcoin è:

• una rete peer-to-peer senza leader di nodi (computer che eseguono il software Bitcoin),
• in cui ogni nodo controlla in modo indipendente che tutte le regole siano rispettate,
• verifica le nuove transazioni e
• memorizza una copia della blockchain (il registro delle transazioni confermate).

Poiché ogni nodo svolge lo stesso lavoro, non c'è un punto centrale di errore. Non c'è un server centralizzato.

Affinché lenuove transazioni possano essere AGGIUNTE alla blockchain, devono passare attraverso un processo chiamato"mining " che viene eseguito da un tipo speciale di nodo noto come"miner".

Ma per capire come funziona il mining di Bitcoin, dobbiamo fare una breve digressione.