노드(Node) 또는 블록체인 노드는 블록체인 네트워크에 참여하는 장치로, 보통 컴퓨터를 의미합니다. 블록체인 프로토콜의 소프트웨어를 실행하여 트랜잭션을 검증하고 네트워크 보안을 유지하는 역할을 합니다. 이러한 노드들은 서로 통신하며, 노드의 수가 많을수록 네트워크는 더 분산화됩니다.^[4]​

노드는 네트워크의 참여자로서 모든 트랜잭션을 기록하는 디지털 장부인 블록체인의 검증, 전파 및 유지 관리에 기여합니다. ^[2]​

개요

블록체인 노드의 주요 역할은 트랜잭션을 브로드캐스팅(전파)하고 검증하는 것입니다. 사용자가 트랜잭션을 제출하면 노드가 이를 수신하여 나머지 네트워크에 전파합니다. 네트워크의 모든 노드는 해당 트랜잭션을 확인하여 발신자가 충분한 자금을 보유하고 있는지, 전송 권한이 있는지 확인합니다.

모든 노드가 트랜잭션을 검증한다는 사실은 네트워크 보안에 도움이 됩니다. 유효하지 않은 트랜잭션은 노드의 51%가 승인해야만 통과될 수 있습니다. 수백 또는 수천 개의 노드가 있는 블록체인 네트워크에서 악의적인 행위자가 51%를 장악할 가능성은 극히 낮습니다.

새로운 트랜잭션이 노드에 의해 검증되면 블록(blocks)으로 그룹화됩니다. 각 새로운 블록은 풀 노드(full nodes)라고 불리는 특정 노드들에 의해 집행되는 합의 알고리즘의 규칙에 따라 블록체인에 추가됩니다.^[4]​

기능

트랜잭션 검증

노드는 트랜잭션이 블록체인에 추가되기 전에 유효성을 검증할 책임이 있습니다. 이 검증 프로세스에는 암호화 서명을 확인하고 발신자가 트랜잭션을 완료하는 데 필요한 자금을 보유하고 있는지 확인하는 작업이 포함됩니다.

합의 메커니즘

노드는 작업 증명(PoW) 또는 지분 증명(PoS)과 같은 합의 메커니즘을 활용하여 블록체인의 상태에 대해 공동으로 합의합니다. 이 합의는 이중 지불과 악의적인 공격을 방지합니다.

장부 유지 관리

각 노드는 전체 블록체인 장부의 복사본을 저장합니다. 이러한 중복성은 일부 노드에 기술적 문제나 공격이 발생하더라도 데이터가 온전하게 유지되도록 보장합니다. 여러 노드에 걸친 장부의 분산은 네트워크의 복원력과 결함 허용 능력에 기여합니다.

네트워크 전파

새로운 트랜잭션이 시작되면 노드는 이 정보를 네트워크 전체에 전달하는 중요한 역할을 합니다. 이를 통해 모든 노드가 최신 트랜잭션 데이터로 업데이트되어 동기화와 일관성을 유지할 수 있습니다.^[3]​

유형

블록체인 노드는 수행하는 기능에 따라 분류됩니다. 차이점에도 불구하고 모든 노드는 네트워크의 무결성을 유지하기 위해 협력합니다.^[1]​^[3]​^[4]​

풀 노드 (Full Nodes)

이 노드들은 네트워크의 중추 역할을 합니다. 블록체인의 전체 복사본을 유지하고, 트랜잭션 검증에 참여하며, 합의 도출에 기여합니다. 풀 노드는 네트워크의 보안과 탈중앙화에 필수적입니다.^[5]​

프루닝 풀 노드 (Pruned Full Node)

프루닝 풀 노드는 설정된 메모리 제한으로 잘 알려져 있습니다. 설치 시 프루닝(가지치기)이 시작되며, 노드는 블록체인 전체를 다운로드한 후 가장 오래된 블록부터 메타데이터를 제외한 모든 데이터를 삭제하여 순서를 유지하고, 용량이 찰 때까지 최신 항목만 보관합니다. 장부의 완전한 복사본을 보유하지는 않지만, 저장 공간보다 보안에 우선순위를 두고 기능을 수행합니다.

아카이브 풀 노드 (Archival Full Node)

아카이브 풀 노드는 제네시스 블록(최초 블록)부터의 모든 트랜잭션을 기록하여 전체 블록체인 장부를 저장합니다.

마스터 노드 (Master Node)

마스터 노드는 체인에 새로운 블록을 추가할 권한은 없지만 트랜잭션을 검증하고 기록을 유지하는 풀 노드입니다. 또한 전체 생태계를 안정화하고 보호하며 익명 거래, 즉시 거래, 재무 관리, 자금 조달 및 거버넌스 투표와 같은 서비스를 제공합니다.

대시(Dash)는 2014년 네트워크 메커니즘에 마스터 노드를 처음으로 사용한 블록체인입니다.

채굴 노드 (Miner Nodes)

PoW 기반 네트워크에서 채굴 노드는 복잡한 수학 문제를 풀어 블록체인에 새로운 블록을 추가합니다. 이들은 가장 먼저 해답을 찾기 위해 경쟁하며, 그 대가로 암호화폐 토큰과 트랜잭션 수수료를 보상으로 받습니다. 채굴 노드는 네트워크 보안과 트랜잭션 처리에 중요한 역할을 합니다.

비트코인 채굴자들은 네트워크에 추가할 새로운 블록을 적극적으로 찾습니다. 이들은 새로운 블록 추가를 통해 보상을 얻습니다.^[6]​

권한 노드 (Authority Nodes)

권한 노드는 프라이빗 또는 부분적으로 중앙화된 블록체인의 중재자 역할을 하도록 커뮤니티에 의해 선출된 노드입니다.

스테이킹 노드 (Staking Nodes)

이 노드들은 인증 과정에서 '스테이킹'이라는 방법을 사용합니다. 잠긴 자금을 담보로 사용하는 지분 증명 합의 모델은 프로토콜에 일정량의 토큰을 기부하거나 네트워크에 일정 시간 접속하는 등 미리 정해진 지표를 충족한 참여자에게 무작위로 인증 권한을 부여합니다.^[6]​

라이트 노드 (Lightweight Nodes / SPV Node)

SPV(단순 결제 검증) 노드는 모바일 기기와 같이 리소스가 제한된 환경을 위해 설계되었습니다. 라이트 노드는 전체 블록체인을 저장하지 않습니다. 대신 풀 노드에 의존하여 트랜잭션을 검증하고, 블록 전체를 저장하지 않고도 트랜잭션이 블록에 포함되었다는 증거를 제공받습니다.

라이트닝 노드 (Lightning Nodes)

네트워크 혼잡에 대응하기 위해 라이트닝 노드는 별도의 네트워크 외부 연결을 통해 오프체인(off-chain)으로 트랜잭션을 실행합니다. 처리가 완료되면 트랜잭션이 메인 블록체인에 추가됩니다. 이 방식은 네트워크 부하를 줄이면서 저비용의 즉각적인 교환을 가능하게 합니다.

슈퍼 노드 (Super Nodes)

슈퍼 노드는 프로토콜 변경 구현이나 프로토콜 유지 관리와 같은 특수 작업을 수행하기 위해 필요에 따라 생성됩니다. 블록체인 트랜잭션 데이터와 추가적인 과거 정보를 전송합니다.

비트코인 노드에는 모든 노드 호스트가 볼 수 있는 슈퍼 노드가 있습니다.^[6]​^[7]​

책임

탈중앙화

노드는 네트워크 전체에 제어권을 분산함으로써 중앙 권력의 필요성을 제거합니다. 이러한 탈중앙화는 보안을 강화하고, 단일 장애점(single points of failure)을 방지하며, 시스템에 대한 신뢰를 높입니다.

검열 저항성

분산된 특성 덕분에 노드는 검열을 어렵게 만듭니다. 일부 노드가 침해되더라도 상당수의 노드가 정직하고 정상적으로 작동하는 한 네트워크는 계속 운영될 수 있습니다.

보안

트랜잭션을 검증하고 합의를 도출하는 노드들의 협력적인 노력은 블록체인 네트워크의 보안을 강화합니다. 이러한 보안은 신뢰가 가장 중요한 금융 애플리케이션에서 특히 중요합니다.^[4]​