Что такое ноды (узлы) и как на этом можно заработать?

Аналитика
9 марта 2025 г.
12 Минут

«Нода», она же узел — основополагающий элемент блокчейна. Узлами называются компьютеры или серверы, объединенные в сеть для распределенного хранения и передачи данных. Ноды отличаются по типу, функционалу и назначению. Рассказываем, как различать их и что нужно знать об этих устройствах начинающему криптану.

Что такое криптовалютные ноды

Нодой или узлом называется компьютер или сервер, синхронизированный с другими устройствами для распределения больших потоков данных. Сеть из таких устройств и образует блокчейн. Именно наличие большого количества узлов, между которыми распределяются данные и управление реестром, обеспечивает такое свойство блокчейна, как децентрализация.

Любой криптовалютный блокчейн вроде Bitcoin, Ethereum или Solana имеет в своей основе сеть из связанных друг с другом узлов-серверов. У старейшей криптовалюты ― биткоина ― по состоянию на декабрь 2024 года насчитывалось более 20 300 нод.

Объединение в одну систему большого числа устройств обеспечивает стабильную работу блокчейна. Ноды служат для обработки и хранения информации о транзакциях, происходящих в сети, а также для гарантии безопасности реестра. За предоставление своих мощностей для поддержания работы системы владельцы нод получают вознаграждение.

Служить узлом блокчейн-сети может как выделенный физический сервер (DS), так и домашний компьютер с установленным на него виртуальным сервером (VPS). Таким образом, превратить свое устройство в криптовалютную ноду может практически любой пользователь. Для этого нужно установить на компьютер специализированное ПО от выбранного блокчейна и подключиться к сети. Поскольку виртуальная машина занимает только часть ресурсов физического сервера, одно физическое устройство может нести на себе сразу несколько нод.

Для чего блокчейну нужны ноды

Блокчейн — это распределенная база данных, не имеющая главного сервера, на котором хранилась бы вся информация. Вместо этого данные копируются и передаются между тысячами узлов, расположенных в самых разных городах и странах. Поэтому даже отключение Интернета или электричества в одном районе не приведет к сбою работы всего блокчейна.

Наличие множества независимых и равных по отношению друг к другу узлов также не позволяет одной группе лиц полностью контролировать сеть, что гарантирует децентрализацию, лежащую в основе криптовалютной индустрии и DeFi. При этом большинство нод не участвуют в майнинге, то есть добавлении в блокчейн новых блоков ― вместо этого они хранят на себе всю историю операций и осуществляют их подтверждение по принципу консенсуса, так что реестр невозможно изменить задним числом и в одностороннем порядке, поскольку он скопирован и распределен между тысячами серверов.

Ноды выполняют в блокчейне три основные функции: 1) хранение и передача информации о транзакциях и балансах кошельков участников сети, 2) контроль за выполнением правил сети (алгоритм консенсуса), 3) поддержка работы распределенного реестра, содержащего информацию о транзакциях за все время существования сети.

Когда вы оплачиваете покупку банковской картой, платеж подтверждает централизованный поставщик услуги — банк. Платеж проводится быстро, но есть риск ошибки или злоупотреблений. Например, если вы переводите кому-то крупную сумму, банк может заблокировать перевод на основании своих правил, потому что отправитель или получатель вызвали у него подозрения. Ноды помогают блокчейну беспристрастно оценивать транзакции. Прежде чем быть добавленной в реестр в виде записи, операция проходит проверку у множества независимых SPV-нод (см. ниже), которые по алгоритму проверяют подпись отправителя, наличие средств и соответствие правилам сети. Это гарантирует транзакциям на блокчейне прозрачность и защиту от махинаций.

Базу данных, которая представляет собой сеть из тысяч компьютеров, расположенных в разных странах, крайне сложно взломать или взять под контроль — для этого потребуется захватить не менее 51% всех узлов. Тем не менее, от происков злоумышленников не застрахован никто, поэтому ведущие блокчейны продолжают совершенствоваться. Так, в июле 2024 года сообщество Ethereum решило провести хакатон по аудиту системы и выявлению уязвимостей.

Как работают ноды

Представьте, что вам нужно сделать перевод с одного криптокошелька на другой. Сама операция займет меньше минуты, но информация о ней будет обработана тысячами вычислительных устройств, хеширована и навсегда занесена в блокчейн.

Когда вы совершаете транзакцию, данные о ней попадают в мемпул — депозитарий, где хранятся все неподтвержденные операции. Потом данные распределяются между несколькими узлами и передаются следующим нодам ― до тех пор, пока транзакция не будет одобрена или отклонена. По сути, когда вы переводите свои монеты, эту операцию «видят» и сохраняют в своей истории все узлы блокчейна.

Виды криптовалютных нод

Ноды отличаются по своему типу и функционалу. Они могут быть полными, облегченными или урезанными, служить для майнинга, стейкинга, подтверждения новых записей и т.д.

📌 Полные ноды

Полная нода ― исходный тип блокчейн-узла. Она хранит в себе всю информацию о блоках и транзакциях за всё время существования реестра. Именно такие узлы формируют основу сети и выполняют следующие функции:

проверка и подтверждение транзакций,
валидация при добавлении новых блоков,
обмен информацией с другими нодами,
хранение данные обо всех операциях.

Полные ноды отличает от других типов узлов именно наличие таких ключевых функций, как проверка подписей (ключей) для подтверждения транзакций и блоков. Нода вправе отклонить операцию в случае обнаружения ошибки в запросе (вызванной неправильным форматированием, дублированием, ошибкой алгоритмов, манипуляциями с записью и т.д.). Пользователь, располагающий полной нодой, может сам проверять входящие транзакции, а также заниматься майнингом валюты блокчейна за вознаграждение.

Владельцы полных нод нередко имеют право участвовать в принятии решений о развитии или обновлении блокчейна, расширении его экосистемы или закрытии тех или иных проектов. Осуществляется это чаще всего путем голосования.

Для обработки огромного потока данных, которыми непрерывно обмениваются тысячи узлов блокчейна, полная нода должна обладать достаточной вычислительной мощностью. При первом подключении полной ноды она должна синхронизироваться с сетью, то есть скачать к себе все данные блокчейна. Это требует немало времени (от нескольких часов до нескольких недель в зависимости от размеров блокчейна, мощности устройства и скорости подключения) и значительных объемов памяти. Так, полная нода в сети Blockchain весит уже почти 600 ГБ, и ее объем с каждым годом растет.

Некоторые полные ноды нельзя установить на устройства с ОС Windows или macOS — для них требуются Linux.

Полная нода должна быть круглосуточно подключена к сети. В случае временного отключения ее в следующий раз придется повторно синхронизировать, чтобы скачать все данные, которые были сгенерированы за время ее простоя.

📌 Урезанные полные ноды

Урезанные полные ноды выполняют те же функции, что и полные, но синхронизируются с сетью блокчейна только при первом запуске. Скачав реестр, устройство в дальнейшем автоматически подгружает данные о новых блоках, а старые записи удаляет при достижении заданного лимита используемой памяти. Это позволяет урезанным нодам занимать намного меньше места на диске. Причем пользователь может сам установить в настройках объем памяти, который будет использовать его виртуальный сервер — например, 10-50 ГБ.

Урезанные ноды поддерживают работу системы, но неспособны в полной мере обеспечивать ее безопасность.

📌 Облегченные ноды

Облегченные ноды (aka SPV-ноды) не содержат всей информации о блокчейне и сохраняют только записи о том блоке, к которому подключены. Чаще всего такой узел подключают к полной ноде, получая через нее доступ к реестру, и скачивают данные на компьютер пользователя (например, информацию о балансе кошелька и входящих и исходящих транзакциях).

Легкие узлы не «видят» всех транзакций в блокчейне, не обеспечивают безопасность сети и не обязаны постоянно быть онлайн. Зато они позволяют подтверждать транзакции с помощью механизма упрощённой проверки платежей (SPV, Simple Payment Verification), за что их также зовут SVP-клиентами.

Подавляющее большинство пользователей предпочитают облегченные ноды. Они просты в использовании, не требуют больших вычислительных мощностей или объема памяти (их можно запустить даже на мобильном устройстве) и при этом позволяют пользоваться криптовалютами и отслеживать баланс кошелька. Чтобы синхронизировать их с сетью, как правило, требуется пара секунд.

📌 Мастерноды

Мастерноды аналогичны полным нодам, но имеют дополнительные функции. Они не только хранят всю информацию о блокчейне, но и служат для проведения анонимных транзакций, помогают повысить скорость операций и обеспечивают безопасность реестра даже при захвате 51% серверов. Когда пользователь анонимно переводит крипту, отправляемая сумма дробится, и монеты «перемешиваются» между мастернодами, подобранными случайным образом.

Мастерноды используются не во всех блокчейнах ― те же Bitcoin и Ethereum их не поддерживают. Первая мастернода появилась у Dash, позднее ими обзавелись Horizen, Flux, NEM и др. (в некоторых сетях такие узлы называют супернодами).

Блокчейны мотивируют пользователей создавать мастерноды, предлагая в качестве стимула процент от вознаграждения майнеров за создание блока. Поэтому мастерноды часто используют как инструмент инвестирования. Полученное вознаграждение не резервируется для стейкинга, и его можно свободно выводить со своего счета.

Чтобы создать на своем устройстве мастерноду, нужно:

Установить необходимое ПО, подключить криптокошелек с выбранной криптовалютой.
Настроить конфигурацию. Для установки и настройки мастерноды необходимы продвинутые навыки работы с техникой. Если вы далеки от сферы IT, можно воспользоваться услугами опытного настройщика — такие объявления периодически публикуют в тематических группах.
Пополнить кошелек и зарезервировать в нем определенную сумму — она будет использована для обеспечения работы блокчейна по принципу стейкинга. Например, для запуска мастерноды Dash нужно заблокировать 1000 монет.
Запустить ноду.

📌 Майнинг-ноды

Майнинг-ноды служат для добычи криптовалюты в блокчейнах с алгоритмом Proof of Work (PoW) ― например, в Bitcoin. Они могут быть полными или облегченными. Главное условие для создания майнинг-ноды — наличие необходимого оборудования.

Майнинг-ноды выполняют в блокчейне важную функцию: генерируют новые блоки, находя посредством сложных математических вычислений уникальное значение кода ― хэш. Полученным хэшем майнинг-нода делится с другими узлами, и те проверяют его на соответствие исходной задаче. После успешной проверки в реестр добавляется новый блок, а майнер получает вознаграждение в виде новых единиц валюты блокчейна.

Для выполнения таких операций нужны специальные вычислительные мощности, включая центральный (CPU) и графический процессор (GPU), интегральную схему специального назначения (ASIC) и специальное ПО.

Любое оборудование для майнинга — это нода, но не все ноды майнят: большинство из них нельзя использовать для создания новых блоков и добычи крипты

📌 Стейкинг-ноды

Стейкинг-ноды используются для добычи крипты в блокчейнах с алгоритмом Proof of Stake (PoS). В таких сетях для этого требуются не сложные вычисления, а стейкинг: пользователь резервирует в своем кошельке определенное количество монет, которые служат для поддержания работы сети. За это он получает вознаграждение в новых токенах блокчейна, размер которого зависит от величины суммы на стейкинге.

Поскольку стейкинг-нодам не приходится выполнять сложных математических операций, дорогостоящего оборудования не требуется ― достаточно установить и правильно настроить нужное ПО и инвестировать средства в стейкинг. При этом стоит помнить, что вывести крипту со стейкинга в любой момент нельзя. Пользователь также может быть оштрафован системой за нарушение правил (например, за недоступность ноды или ее периодическое отключение от сети) и лишиться части вложенных средств.

Стейкинг-ноды также служат для проверки транзакций и добавления новых блоков. Они тоже бывают полными или облегченными.

📌 Тестнет-ноды

Сегодня в мире насчитывается более 9000 криптовалют. Запуску нового блокчейна всегда предшествуют разработка и тестирование, а параллельно с этим команде проекта необходимо активно привлекать аудиторию. Поэтому разработчики предлагают пользователям установить у себя тестовые ноды. Устройство должно непрерывно работать в течение определенного периода. Если стартап окажется успешным, владелец ноды получает вознаграждение. Например, в тестнете Solana в свое время можно было получить $3500.

Иногда блокчейн-проекты также привлекают для продвижения своих тестнетов амбассадоров и инфлюенсеров. Так, команды Aleo, Iron Fish и Moonriver разработали амбассадорские программы. Чтобы стать их участником, нужно доказать свою полезность ― создать текстовый или видеоконтент о криптовалюте, разработать инфографику и дизайн-макеты, продвигать монету в своем блоге, а также установить тестовую ноду. За свою активность амбассадоры получают вознаграждение ― для участников программы Moonriver оно составляло от $7000 до $10 000.

Срок действия таких программ обычно ограничен. Поэтому, если вы захотите установить у себя ноду для тестирования нового блокчейна, следите за анонсами. Чаще всего подобные объявления публикуют в сообществах в Discord и на официальных сайтах проектов. Чтобы вашу заявку одобрили, нужно пройти отбор и доказать, что вы сможете внести свой вклад в развитие новой криптовалюты.

Форки и изменение функций

Блокчейны время от времени обновляются разработчиками. Чтобы обновления вступили в силу, они должны быть приняты всеми узлами сети. Если между участниками сообщества возникают разногласия, может сложиться ситуация, когда часть нод принимает обновления, а другие отклоняют. Так возникает форк ― развилка в развитии блокчейна.

Есть два вида форков. Мягкие (софтфорк) совершенствуют сеть, не меняя ее базовых параметров, и чтобы принять их, нодам достаточно обновить ПО. Жесткие (хардфорк) предполагают серьезное преобразование блокчейна, включая смену конфигурации и изменение типов сетевых узлов. Например, когда блокчейн Ethereum перешел с алгоритма консенсуса PoW на PoS в 2022 году, на смену майнинг-нодам в его сети пришли стейкинг-ноды с функцией валидаторов.

Если софтфорк вызывает разногласия в сообществе блокчейна и его принимает только часть узлов, система все равно продолжит стабильно работать. А вот если споры возникают по поводу хардфорка, сеть разделяется на два отдельных блокчейна: первый образуют ноды, перешедшие на новые настройки, а второй ― узлы, которые отклонили хардфорк и сохранили прежние настройки.

Как выбрать ноду

При выборе ноды советуем опираться на следующие факторы:

📌 Технические возможности и бюджет. Если в вашем распоряжении только обычный ноутбук и нет средств для инвестирования, выбирайте облегченную ноду. Если же вы готовы к вложениям и рассматриваете криптовалюты как источник дохода, можно попробовать мастерноды, стейкинг-ноды и майнинг-ноды.

📌 Тип блокчейна и криптовалюты. Если вы, к примеру, планируете работать с Ethereum, вам не подойдут майнинг-ноды, а если выбираете Bitcoin, вам ни к чему стейкинг-ноды.

📌 Уровень технических знаний. Для работы с мастернодами и полными нодами нужно быть продвинутым пользователем. Но даже если вы решили ограничиться облегченной нодой, лучше получить минимальную техническую базу: изучить особенности выделенных и виртуальных серверов, познакомиться со структурой выбранного блокчейна, узнать принципы получения криптовалюты.

📌 Желание участвовать в развитии проекта. Если вы хотите влиять на развитие блокчейн-сети, вам интересно погрузиться в тему криптовалют и вы рассчитываете на будущий рост выбранной вами монеты, выбирайте полные ноды.

Выводы

Ноды — ключевой элемент блокчейна. Без них невозможен майнинг и стейкинг, они отвечают за хранение данных и безопасность реестра. Практически любой пользователь может превратить свое устройство в узел блокчейна.

Существуют разные варианты получения дохода с помощью нод. Можно установить майнинг-ноду, получать проценты за мастерноду или поучаствовать в тестнете криптовалютного стартапа.

Выбирая ноду, определитесь с целями и приоритетами. Если вы планируете просто совершать транзакции через криптокошелек, достаточно облегченной версии. Если же вы хотите стать полноценным участником криптосообщества, голосовать за принятие важных решений, зарабатывать на инвестициях в крипту — вам нужна полная нода.

Похожие темы