Co je to Bitcoin full node? A jak důležité je mít svůj vlastní?

Pokud jste se někdy blíže zajímali o bitcoinový ekosystém, určitě jste již zaslechli slovíčko node (česky uzel). Taková věc je základem každé decentralizované sítě a funguje jako určitý druh spoje mezi jednotlivými uživateli. Funkce nodu je naprosto nezbytná a její provoz poskytuje uživatelům značné výhody.

V dnešním článku si podrobně rozebereme funkce nodu v systému Bitcoinu, podíváme se na jednotlivé druhy a nakonec si popovídáme i tom, jak může každý z nás node vlastnit a provozovat.

Node – základní pilíř Bitcoinu

Co je to vlastně Bitcoin? Většina lidí zná pouze jednotku či “kryptoměnu“, se kterou síť operuje. Jen zlomek uživatelů opravdu ví, s čím mají tu čest.

Bitcoin je ve svém základu účetní kniha. Nikdo ji nevlastní, nikdo ji neovládá, avšak každý uživatel může v naprosté většině případů věřit tomu, že údaje a transakce v ní jsou správné a validní. Jak je něco takového vůbec možné?

Vcelku jednoduše. Představme si to na příkladu Rai kamenů.

Zdroj: en.wikipedia.com

Nadčasové řešení problému vlastnictví

V Mikronésii leží ostrov Yap. Jeho obyvatelé po staletí využívali měnu zvanou Rai stones. Byly to kamenné kruhy, které měly velikost od dnešních mincí přes metrová kola. Přesun kamenů byl příliš náročný a tak musela jejich společnost přijít s jiným nápadem “jak zaznamenat vlastnictví” než skrze přímou držbu.

Řešení bylo z určitého pohledu geniální.

Každý z domorodců měl svou tabulku s výpisem všech Rai stones. Místo platby a předávání z ruky do ruky se celé obyvatelstvo v jednu chvíli sešlo a do svých destiček vložili údaje o tom “komu patří jaký kámen”. Každý z Rai stones měl tak svou historii o vlastnictví a o pomyslných transakcích.

Bitcoin je v tomto smysl naprosto stejný. Každý provozovatel full nodu je držitel účetní knihy (ledgeru), ve které jsou zapsány sumy na jednotlivých adresách a všechny transakce, které se za celou historii blockchainu odehrály. Pokud chce někdo provést zápis o změně majitele (odeslání na jinou adresu), musí se na takovém úkonu shodnout celá síť. Nadpoloviční množství nodů musí odsouhlasit, že odesilatelova adresa vlastní dostatečné množství a že koncová adresa je validní.

Pokud všichni přesně ví “kdo, jak a co vlastní“, pak v podstatě není možné, aby někdo kradl. Pokud si Marek vymyslí, že najednou vlastní 100 bitcoinů na adrese A, celá síť se podívá do své účetní knihy – zjistí, že na adresu A nikdo bitcoiny neposlal a Marek nedosáhne ničeho.

Zdroj: bitnodes.io

Jaké má něco takového výhody?

Zeptejte se sami sebe – jaké má výhody systém, který nepotřebuje ani špetku důvěry? Kde si úplně všechno můžete ověřit sami? Protože o to přesně jde.

Dnešní databáze bank a firem jsou v tomto ohledu naprosto opačné. Každý jeden z nás musí věřit tomu, že instituce neudělá chybu, že nám nebude způsobovat trable či že se nestane nějaký jiný problém.

Často omílaná premisa ze světa Bitcoinu spočívá ve slovním spojení “don’t trust, verify”, aneb “nedůvěřuj, ověřuj“. Každý provozovatel nodu má plný přehled o transakcích a účtech. Nikdo ho nemůže podvést a žádný člověk mu nemůže nic namluvit. Pokud se o to bude někdo snažit, okamžitě narazí na fakt, že všechny důkazy míří proti němu.

Pokud full node nemáme a spoléháme se na nody jiných uživatelů (např. různých online blockchain explorerů), vracíme se do starého systému, který stojí pouze na důvěře. Sice odesíláme transakce, ale těm pravým výhodám Bitcoinu jsme se vyhnuli obloukem.

Různé druhy nodů

I nody se dělí do určitých skupin. Pojďme si je rychle představit.

Full node

V zásadě jediná správná cesta, jak provozovat node. Přijímá a ověřuje transakce, má zapsanou celou kopii blockchainu a je tak plnohodnotným uzlem sítě. V tomto článku se bavíme právě o full node.

Light node

Jakási odlehčená verze node. V zásadě se jedná o programy, které udržují jen malou část blockchainu a potřebují ke svému provozu spoléhat na síť jiných full nodů. Každá kryptoměnová peněženka je v podstatě light node, neboť ke svému fungování potřebuje zbytek sítě.

Mining node

Dnes je známe jako těžaře. Tyto uzly mají dva úkoly. Potvrzování transakcí (validace pomocí full nodu označuje kontrolu pravdivosti transakce, potvrzení těžařem její provedení a zanesení do účetní knihy) a zabezpečení blockchainu.

Pokud chcete vědět, jak toho těžaři dosahují, odkážeme vás na náš článek Jak se těží Bitcoin? Co je to těžba bitcoinů a jak funguje?

Staking node

Nejrozšířenější potvrzovací algoritmy jsou Proof-of-Work (těžba) a Proof-of-Stake. Oba mají stejný cíl, ale zásadně se liší v jeho dosažení. PoW říká, že potvrzovat transakce může ten, kdo vynaložil nějakou práci. Při pokusu o podvod bude zbytečně spotřebovaná energie jeho nákladem. V systému Proof-of-Stake má tato práva uživatel, který “dá v sázku” nějaké kryptoměny a při pokusu o podvod o ně přijde.

Skvěle o těchto potvrzovacích algoritmech mluví Mario Havel v tomto článku.

Authority node

Jeden z dalších systémů u některých kryptoměn je Proof-of-Authority. V určitém smyslu je to zastupitelská demokracie. Některé uzly dostanou výsadní práva a ke každému úkonu je potřeba shoda většiny z nich.

Masternode

Speciální postavení v systému. Některé kryptoměny umožňují založit tzv. masternode, který umožňuje například privátní a okamžité transakce, hlasování a změně pravidel atd.

Komu se vyplatí full node provozovat?

Pokud chceme používat kryptoměnu (řekněme např. právě Bitcoin) v plném rozsahu a pokud chceme čerpat všechny jeho výhody, pak je jediná cesta skrz full node.

Tím by se to dalo uzavřít. Pojďme se však kouknout na nějaké konkrétní případy.

Zvyšujete své soukromí

Soukromí není nic špatného. Je to jedno ze zásadních práv a rozhodně bychom se ho neměli vzdávat. Pokud neprovozujete vlastní full node, musí vaše transakce proudit přes někoho jiného. To vás vystavuje potenciálnímu problému odhalení vaší osoby, vaší IP adresy a s tím např. i lokace.

Spoléháme se jen na sebe

Na tento problém už jsme narazili o pár řádků výše. Nepoužívat vlastní full node je stejné, jako využívat bankovních služeb. Je to systém postavený na důvěře. Nikdy nevíme, kdy nám banka zablokuje účet, kdy se rozhodne nevydat nám naše vlastní úspory (dokud jsou peníze v bance, vlastní je banka a my máme jen slib, že nám je někdy uvolní) atd.

Kdyby tu tak byla cesta, jak být svým vlastním pánem a skutečně vlastnit hodnotu, na kterou jsme tak tvrdě pracovali. Nebo vás snad baví stále žádat o svolení?

Dalším problémem může být prostý podvod. Pokud věříme někomu jinému, spoléháme se na jeho záznamy a musíme doufat, že se nás nesnaží nějak oklamat. Když nemáme full node, jsme plně v rukou někoho jiného a nemáme žádný způsob, kterým bychom mohli ověřit pravost a validitu transakce.

Tak komu se ten full node vyplatí?

Všem.

Pro běžného uživatele slouží především jako vrstva soukromí. Nikdo nás skrz node nevysleduje, nikdo se nás nebude na nic ptát. Předcházíme tím možným problémům.

U malých transakcí problém s podvody a validitou není zas takovým trnem v oku. Dovedete se ale vžít do kůže podnikatele, který odešle zboží za půl miliardy, nechá si zaplatit v bitcoinu a následně zjistí, že příchozí transakce nebyla validní a jednotky jsou v zásadě falešné?

Mít svůj vlastní full node se prostě vyplatí.

Jak na svůj vlastní full node? Cest je spousta!

Dnes existuje spousta možností. V nejobecnějším měřítku máme však na výběr ze dvou – buď si zakoupíme předpřipravený node, nebo si svůj vlastní postavíme.

Node na počkání

Na trhu již existuje spousta firem, které se přímo na výrobu bitcoinových nodů zaměřují. Pro uživatele, který se nechce trápit se stavbou a instalací je to nejschůdnější způsob.

Nejznámějšími výrobci jsou myNode a Nodl.

Zdroj: alza.cz

MyNode je asi aplikačně nejrozšířenější z nich. Najdeme na něm BTCPay Server sloužící pro platby v prodejnách, napojení na Lightning Network a pomocné služby jako Tor či skrytí za VPN

Dále můžeme zmínit například projekty jako RaspiBolt, RaspiBlitz či RoninDojo.

Zdroj: Twitter - @rootzoll

Co potřebujeme pro svůj vlastní bitcoin node

Co všechno vlastně na takový full node potřebujeme? V hardwarové rovině to je jen pár věcí.

1. Výpočetní jednotka – můžeme využít buď nějaký osobní počítač či malé jednotky jako Raspberry Pi.
2. Úložiště pro blockchain – dnes má bitcoinový blockchain skoro 350 GB. Optimální velikost disku se zdá pro tuto chvíli být 1 TB. Typově bychom měli v každém případě sáhnout po SSD disku. Úložiště bude pracovat v podstatě pořád a HDD by mohlo relativně rychle odejít.
3. Operační paměť – mělo by nám stačit 8 GB RAM. Minimální požadavek je 2 GB.

Softwarově je to ještě lehčí. Zde už nám jen stačí stáhnout Bitcoin Core. Jedná se o open-source software, který využívá většina nodů v síti.

Závěr – jsou bitcoinové nody důležité?

Co říct závěrem? Každý by měl mít svůj full node. Přináší spoustu výhod a je to jediný správný způsob, jak skutečně využít Bitcoin s plnou parádou. Dává nám soukromí a bezpečí, které jinde nedostaneme.

Článek lze zakončit jen takto: Don’t trust, verify – aneb NEdůvěřuj, ověřuj!