O que é um nó de Bitcoin?

A rede Bitcoin é uma rede ponto a ponto (P2P) de "nós".

Nas lições anteriores, você aprendeu o que uma rede faz e o que é uma rede P2P.

Mas o que exatamente é um nó de Bitcoin? O que um nó de Bitcoin faz? Como funciona um nó de Bitcoin?

Um nó de Bitcoin , ou mais especificamente, um "nó completo" de Bitcoin, é simplesmente um computador que executa o software Bitcoin (conhecido como "cliente Bitcoin" ou "software cliente Bitcoin").

Pode ser um PC de mesa ou um laptop, desde que tenha espaço suficiente no disco rígido para armazenar dados históricos.

Os termos "nó e "nó completo" costumam ser usados como sinônimos, mas, na verdade, há uma diferença entre os dois. Isso ocorre porque há dois tipos de nós: "full node" e "light node" (ou "lightweight node"). Os full nodes formam a espinha dorsal da rede Bitcoin, enquanto os light nodes dependem dos full nodes para funcionar. Como os light nodes não podem funcionar sozinhos, eu os considero mais como uma "craca" ou um "parasita", já que eles precisam se ligar a um full node. Daqui para frente, a menos que especificado, quando eu usar a palavra "nó", quero dizer "nó completo".

O que faz um nó do Bitcoin?

Um nó faz três coisas:

1. Seguir regras
2. Compartilhar informações
3. Manter uma cópia das transações confirmadas

1. Seguir regras

Cada nó (um computador que executa o software Bitcoin) foi programado para seguir um conjunto de regras.

Isso é chamado de protocolo Bitcoin.

Um protocolo é um conjunto de regras predefinidas que determina como a rede opera e que todos os participantes da rede devem seguir para que a rede funcione.

Cada nó do Bitcoin é autônomo. Se você tem um computador que executa um cliente Bitcoin, a rede não "diz a você o que fazer". Em vez disso, o cliente Bitcoin já sabe o que fazer e toma suas próprias decisões com base no protocolo Bitcoin (regras).

Como as regras são predefinidas e codificadas no software Bitcoin, isso evita qualquer discordância na rede Bitcoin.

Seguindo essas regras, um nó é capaz de verificar as transações que recebe e só as retransmite se tudo for legítimo.

Se houver algum problema, a transação não será transmitida.

Uma transação que não siga as regras será rejeitada pela rede P2P de computadores.

Por exemplo, uma das regras é que a pessoa deve possuir uma quantidade igual ou maior de bitcoins do que a que está tentando enviar.

Se o seu nó receber uma transação em que alguém tenha tentado enviar mais bitcoins do que possui, a transação não será repassada a outros nós.

Se algum membro da rede Bitcoin tentar transmitir informações falsas, todos os nós da rede as reconhecerão imediatamente como inválidas e as rejeitarão.

Como todo e qualquer nó pode verificar todas as informações na própria rede, não há necessidade de confiar em outros membros da rede. Isso torna o Bitcoin um sistema sem confiança.

2. Compartilhar informações

A principal função de um nó écompartilhar informações com outros nós.

Essas "informações" que um nó compartilha são transações.

Há DOIS tipos de transações que os nós compartilham:

1. Transações recentes: transações que entraram recentemente na rede.
2. Transaçõesconfirmadas: transações que foram "confirmadas" e gravadas em um arquivo. Essas transações não são compartilhadas individualmente, mas são primeiro empacotadas em BLOCOS antes de serem compartilhadas.

Um nó compartilha tanto transações "recentes" quanto blocos de transações "confirmadas".

O que é um bloco?

Vamos supor que você vá à sua cafeteria local e, depois de pagar, receba um recibo que significa uma "transação" com o barista. Você realmente adora ir a essa cafeteria e, após várias visitas, agora tem uma pilha de recibos. Você os junta. Isso é um "bloco".

Portanto, no Bitcoin, as transações que são agrupadas são chamadas de "bloco".

Não se preocupe muito com os blocos ou com as diferenças entre transações recentes e confirmadas neste momento. Tudo isso ficará claro nas próximas lições.

3. Mantenha uma cópia das transações confirmadas

Conforme mencionado acima, cada nó também mantém blocos de transações "confirmadas".

Esses blocos são mantidos juntos em um arquivo chamado "blockchain".

O que é uma cadeia?

Para os fins desta lição, uma "cadeia" significa apenas que, quando você cria um novo bloco (outro pacote de transações), você o prende ao bloco anterior. E, uma vez conectado, ele é permanente. Você não pode "soltá-lo".

Ele fica para sempre preso ao bloco anterior. Portanto, usando o exemplo da cafeteria que mencionei anteriormente, imagine uma cadeia de vários pacotes de recibos... essa é uma "cadeia de blocos" ou um blockchain.

As novas transações circulam pela rede até serem adicionadas ao blockchain, que é apenas um registro de transações confirmadas.

Não existe um blockchain único. Cada nó tem sua própria cópia do blockchain.

Todos os nós fazem o possível para manter a sincronia. Se alguns nós tiverem cópias desatualizadas do blockchain, outros nós que tiverem a cópia mais recente do blockchain compartilharão sua cópia com eles.

O interessante de cada nó ter sua própria cópia do blockchain é que, se um (ou mais) nós ficarem off-line, a rede Bitcoin poderá continuar a operar! Quanto mais nós estiverem funcionando, mais difícil será desligar o Bitcoin.

A rede NÃO depende de um único nó. Não há um ponto central de falha. Para que você possa realmente matar o Bitcoin, cada cópia do blockchain deve ser destruída.

Cada nó é independente. Os nós (computadores) podem sair e entrar novamente na rede à vontade.

Se um nó se desconectar da rede e retornar, o computador simplesmente baixará a cópia mais recente do blockchain do Bitcoin e se tornará um nó novamente.

Os nós são uma parte essencial do sistema Bitcoin. Sem os nós, não há rede Bitcoin.

E sem a rede Bitcoin, não há blockchain, pois os nós são necessários para armazenar cópias do blockchain.

E sem o blockchain, não há sistema Bitcoin.

Resumo

Até agora, você aprendeu que a rede Bitcoin é

• uma rede peer-to-peer sem líder de nós (computadores que executam o software Bitcoin),
• na qual cada nó verifica de forma independente se todas as regras estão sendo seguidas,
• verifica novas transações e
• armazena uma cópia do blockchain (o livro-razão das transações confirmadas).

Como cada nó está fazendo o mesmo trabalho, não há um ponto central de falha. Não há um servidor centralizado.

Para que novas transações sejam ADICIONADAS ao blockchain, elas passam por um processo chamado "mineração", que é feito por um tipo especial de nó conhecido como "mineradores".

Mas, para saber como funciona a mineração de Bitcoin, precisamos fazer um rápido desvio.