Os nós desempenham um papel fundamental na rede Bitcoin, permitindo que ela funcione como uma moeda digital descentralizada e ponto-a-ponto. Neste guia completo, vamos explorar os diferentes tipos de nós em Bitcoin e como eles contribuem para a segurança e o funcionamento da rede.

Conteúdo

O que são nós em Bitcoin?

Em um contexto de blockchain, os nós de uma rede de computadores são responsáveis por atuar como pontos de comunicação que podem criar, receber ou transmitir mensagens. Qualquer computador ou dispositivo que se conecte à interface Bitcoin pode ser considerado um nó, pois eles se comunicam de alguma forma entre si. Esses nós também são capazes de transmitir informações sobre transações e blocos dentro da rede distribuída de computadores, usando o protocolo ponto-a-ponto do Bitcoin.

Existem diferentes tipos de nós em Bitcoin, cada um com funções específicas. Vamos explorar os principais tipos de nós: nós completos, supernós, nós de mineração e clientes SPV.

Nós completos

Os nós completos são aqueles que realmente dão suporte e fornecem segurança ao Bitcoin, sendo indispensáveis para a rede. Esses nós também podem ser chamados de nós de validação completa, pois se envolvem no processo de verificação de transações e blocos, de acordo com as regras de consenso do sistema. Além disso, os nós completos são capazes de transmitir novas transações e blocos para a blockchain.

Normalmente, um nó completo faz o download de uma cópia completa da blockchain do Bitcoin, com todos os blocos e transações. No entanto, isso não é um requisito para ser considerado um nó completo, uma cópia reduzida da blockchain pode ser utilizada. O software mais utilizado para executar um nó completo Bitcoin é o Bitcoin Core.

Para executar um nó completo do Bitcoin Core, você precisará de:

Um computador desktop ou laptop com uma versão recente do Windows, Mac OS X ou Linux.
Pelo menos 200GB de espaço livre em disco.
Pelo menos 2GB de memória RAM.
Uma conexão de internet de alta velocidade com velocidades de upload de pelo menos 50kB/s.
Uma conexão sem limite de uso ou com limites altos de upload. Os nós completos online podem atingir ou exceder um uso de upload de 200GB/mês e um uso de download de 20GB/mês. Você também precisará fazer o download de cerca de 200GB quando iniciar o seu nó completo.
Seu nó completo deve ser executado pelo menos 6 horas por dia. É ainda melhor se você executá-lo continuamente (24/7).

Existem muitas organizações voluntárias e usuários que executam nós completos do Bitcoin como uma forma de ajudar o ecossistema do Bitcoin. Em 2022, existem mais de 10.000 nós públicos rodando na rede Bitcoin. Vale ressaltar que esse número inclui apenas os nós públicos, ou seja, aqueles que são visíveis e acessíveis, conhecidos como nós de escuta.

Além dos nós públicos, existem muitos outros nós ocultos que não são visíveis (nós não ouvintes). Esses nós geralmente operam atrás de um firewall, por meio de protocolos ocultos como o Tor, ou simplesmente porque foram configurados para não ouvir conexões.

Supernós (Nós de Escuta)

Os supernós, também conhecidos como nós de escuta, são nós completos que são publicamente visíveis. Eles se comunicam e fornecem informações para qualquer outro nó que decida estabelecer uma conexão com eles. Portanto, um supernó é basicamente um ponto de redistribuição que atua tanto como uma fonte de dados quanto como uma ponte de comunicação.

Um supernó confiável geralmente é executado 24/7 e possui várias conexões estabelecidas, transmitindo o histórico da blockchain e os dados de transações para vários nós ao redor do mundo. Por esse motivo, um supernó provavelmente exigirá mais poder computacional e uma conexão de internet melhor em comparação a um nó completo que está oculto.

Nós de Mineração

Para poder minerar Bitcoins no cenário competitivo atual, é preciso investir em hardware e programas de mineração especializados. Esses programas de mineração não estão diretamente relacionados ao Bitcoin Core e são executados em paralelo para tentar minerar blocos de Bitcoin. Um minerador pode optar por trabalhar sozinho (minerador solo) ou em grupos (minerador em pool).

Enquanto os nós completos dos mineradores solo fazem uso de sua própria cópia da blockchain, os mineradores em pool trabalham juntos, cada um contribuindo com seus próprios recursos computacionais (hashpower). Em um pool de mineração, apenas o administrador do pool precisa executar um nó completo, que pode ser chamado de nó completo do minerador em pool.

Clientes SPV (Simplified Payment Verification)

Os clientes SPV, também conhecidos como clientes de verificação de pagamento simplificado, são os que utilizam a rede Bitcoin, mas não atuam como nós completos. Portanto, esses clientes SPV não contribuem para a segurança da rede, pois não mantêm uma cópia completa da blockchain nem participam do processo de verificação e validação de transações.

Em resumo, o SPV é o método pelo qual um usuário pode verificar se determinadas transações foram incluídas ou não em um bloco, sem precisar fazer o download de todos os dados do bloco. Assim, os clientes SPV dependem das informações fornecidas por outros nós completos (supernós). Os clientes leves funcionam como pontos de comunicação e são usados por muitas carteiras de criptomoedas.

Nós de Cliente vs. Nós de Mineração

É importante observar que executar um nó completo não é o mesmo que executar um nó completo de mineração. Enquanto os mineradores precisam investir em hardware e software de mineração caros, qualquer pessoa pode executar um nó completo de validação.

Antes de tentar minerar um bloco, um minerador precisa reunir transações pendentes que foram previamente aceitas como válidas pelos nós completos. Em seguida, o minerador cria um bloco candidato (com um grupo de transações) e tenta minerar esse bloco.

Se um minerador conseguir encontrar uma solução válida para o bloco candidato, ele o transmite para a rede para que outros nós completos possam verificar a validade do bloco. Portanto, as regras de consenso são determinadas e garantidas pela rede distribuída de nós de validação, e não pelos mineradores.

Considerações Finais

Os nós em Bitcoin se comunicam uns com os outros por meio do protocolo de rede ponto-a-ponto do Bitcoin, e, ao fazer isso, garantem a integridade do sistema. Um nó que se comporta mal ou tenta propagar informações incorretas é rapidamente reconhecido pelos nós honestos e desconectado da rede.

Apesar de um nó completo de validação não fornecer recompensas financeiras, é altamente recomendado porque oferece confiança, segurança e privacidade aos usuários. Os nós completos garantem que as regras estejam sendo seguidas. Eles protegem a blockchain contra ataques e fraudes, como o gasto duplo. Além disso, um nó completo não precisa confiar em outros e permite que o usuário tenha total controle sobre seu dinheiro.

Em suma, os nós desempenham um papel fundamental no funcionamento e na segurança da rede Bitcoin, permitindo que ela seja uma moeda digital descentralizada e confiável. Entender os diferentes tipos de nós em Bitcoin é essencial para compreender como a rede funciona e para aproveitar ao máximo a experiência com Bitcoin.