节点或区块链节点是一种设备，通常是一台计算机，它参与区块链网络。它运行区块链协议的软件，使其能够帮助验证交易并保持网络安全。这些节点相互通信。节点越多，网络就越分散。^[4]

节点作为网络中的参与者运行，为区块链的验证、传播和维护做出贡献——区块链是记录所有交易的数字账本。^[2]

概述

区块链节点的主要作用是广播和验证交易。当用户提交交易时，节点会收到该交易，并将其广播到网络的其余部分。网络中的所有节点都会检查交易，以确保发送者有可用的资金并被授权发送资金。

每个节点都验证交易这一事实有助于保护网络安全。只有在 51% 的节点确认的情况下，无效交易才有可能获得批准。在拥有数百或数千个节点的区块链网络中，不良行为者能够控制 51% 的节点是非常不可能的。

在新交易经过节点验证后，它们会被分组到区块中。每个新区块都按照其共识机制的规则添加到区块链中，这些规则由称为完整节点的选定节点强制执行。^[4]

功能

交易验证

节点负责验证交易的有效性，然后才能将其添加到区块链中。此验证过程包括检查加密签名，并确保发送者拥有完成交易所需的资金。

共识机制

节点利用工作量证明 (PoW)或权益证明 (PoS)等共识机制，以集体就区块链的状态达成一致。此协议可防止双重支出和恶意攻击。

维护账本

每个节点都存储整个区块链账本的副本。这种冗余确保即使某些节点遇到技术问题或攻击，数据也能保持完整。账本在多个节点上的分布有助于提高网络的弹性和容错能力。

网络传播

当发起新交易时，节点在网络中中继此信息方面发挥着关键作用。这确保了所有节点都更新了最新的交易数据，从而保持同步和一致性。^[3]

类型

区块链节点按其执行的功能进行分组。尽管它们存在差异，但所有节点都致力于维护网络的完整性。^[1][3][4]

完整节点

这些节点是网络的支柱。它们维护区块链的完整副本，参与交易验证，并为达成共识做出贡献。完整节点对于网络的安全性和去中心化至关重要。^[5]

修剪后的完整节点

修剪后的完整节点以其设置的内存限制而闻名。修剪在安装时开始，节点在安装时下载完整的区块链，并开始删除除元数据之外的所有内容，以保持其最旧区块的序列，仅保留最新的条目，直到达到容量为止。它不拥有其服务的账本的完整副本，从而使其功能能够优先考虑安全性而不是存储。

存档完整节点

存档完整节点存储整个区块链账本，记录直到其创世区块的所有交易。

主节点

主节点是无法向链中添加新区块的完整节点。主节点验证交易并维护记录。这些节点还稳定和保护整个生态系统，并提供诸如私有交易、即时交易、资金管理和资助以及治理投票等服务。

达世币是第一个在 2014 年在其网络机制中使用主节点的区块链。

矿工节点

在基于 PoW 的网络中，矿工节点解决复杂的数学难题，以将新区块添加到区块链中。他们竞争首先找到解决方案，并获得加密货币代币和交易费用的奖励。矿工节点在保护网络和处理交易方面发挥着至关重要的作用。

比特币矿工积极寻找要添加到网络中的新区块。他们通过添加新区块来获得奖励。^[6]

权威节点

权威节点由社区选举产生，以充当私有或部分中心化区块链的版主。

质押节点

这些节点在其身份验证过程中使用一种称为“质押”的方法。使用锁定的资金作为抵押品，权益证明共识模型随机指定身份验证权限给满足预定指标的参与者，例如向协议贡献一定数量的代币或在网络上登录一定的小时数。^[6]

轻量级节点（SPV 节点）

SPV（简易支付验证）节点专为移动设备等资源受限的环境而设计，轻量级节点不存储整个区块链。相反，它们依靠完整节点来验证交易并提供交易包含在区块中的证明，而无需存储整个区块本身。

闪电节点

为了应对网络拥塞，闪电节点通过单独的链外连接执行链外交易。处理完成后，交易将添加到主区块链中。这种解决方法可以实现低成本、即时交换，同时减少网络负载。

超级节点

超级节点是按需创建的，用于执行专门的任务，例如实施协议更改或维护协议。它传输区块链交易数据和其他历史信息。

比特币节点有一个所有节点主机都可以查看的超级节点。^[6][7]

职责

去中心化

节点通过在网络中分配控制权来消除对中央机构的需求。这种去中心化提高了安全性，防止了单点故障，并增强了对系统的信任。

抗审查性

由于其分布式特性，节点使审查具有挑战性。即使某些节点受到威胁，只要有大量节点保持诚实和运行，网络就可以继续运行。

安全性

节点在验证交易和达成共识方面的协同努力增强了区块链网络的安全性。这种安全性在金融应用中尤为重要，在金融应用中，信任至关重要。^[4]