Wat ass en Ethereum Node a wéi et funktionnéiert

Wat ass d'Wichtegkeet vun engem Ethereum Node bannent der Blockchain, a wéi interagéiert et mat aneren?

Ethereum ass eigentlech keng cryptocurrency, mee en dezentraliséierte P2P Netzwierk baséiert op engem ëffentlechen an Open-Source Computerprotokoll. 

Seng gebierteg cryptocurrency ass Ether (ETH), obwuel et dacks mam Numm vum ganze Netz genannt gëtt, dat ass Ethereum. 

P2P Netzwierker, oder Peer-to-Peer Netzwierker, besteet aus Peer Wirbelen déi mateneen iwwer den Internet kommunizéieren. Also sinn et d'Noden déi d'fundamental Bestanddeeler vun dësen Netzwierker sinn. 

Dofir sinn d'fundamental Bestanddeeler vun Ethereum seng Wirbelen, déi de P2P Netz bilden, an offensichtlech de Protokoll op deem se baséieren. 

Fir en Deel vum Ethereum P2P Netz ze sinn, a mat anere Wirbelen ze interagéieren, muss en Ethereum Node un säi Basisprotokoll zum Bréif halen, wat natierlech absolut identesch fir all Wirbelen muss sinn, oder et gëtt aus dem Netz ausgeschloss. selwer. 

D'Operatioun vun engem Ethereum Node

Ethereum Wirbelen sinn Computeren, oder Serveren, verbonne mam Internet an op deenen speziell Software leeft. 

Dës Software am Jargon gëtt en Netzwierk Client genannt, an et ass absolut wesentlech fir en Node ze lafen. Et ass genee dës Software déi mat den anere Wirbelen am P2P Netz verbënnt, an déi muss dem Bréif mam Ethereum Protokoll entspriechen. 

Déi virwëtzeg Saach ass datt well de Protokoll ëffentlech an oppe Quell ass, kann jiddereen en Netzwierk Client maachen fir en Node am Ethereum Netz ze lafen. 

Déi wichteg Saach ass datt de Client all d'Regele vum Protokoll entsprécht, well wann et net ass, ass et net kompatibel mat den anere Wirbelen, a schlussendlech a priori aus dem Netz selwer ausgeschloss. 

Am Moment ginn et nëmmen 4 Clienten déi am meeschten am Gebrauch sinn, well obwuel et vill sinn, ginn déi meescht ganz wéineg benotzt. 

Allerdéngs muss en Ënnerscheed tëscht Consensus Clienten an Execution Clienten gemaach ginn. 

Execution Clients sinn d'Node vun der sougenannter "Execution Layer" (EL) vun Ethereum, dh déi ofgeleet vum fréiere Proof-of-Work (PoW)-baséiert Protokoll. 

Bei wäitem de meeschte verbreetsten Ausféierungsclient ass den historesche Geth, dee scho laang existéiert an den onbestriddene Leader vum Netz baséiert op dem alen Protokoll. Dëst gëtt gefollegt, awer mat vill méi nidderegen Prozentzuelen, vun Erigon, Nethermind a Besu. 

Zënter dem Ethereum Protokoll op Proof-of-Stake (PoS) mat der 15 September Merge gewiesselt ass, ass de sougenannte "Consensus Layer" (CL) mat verschiddene Clienten bäigefüügt. 

Am Fall vun CL Clienten gëtt et méi Diversitéit, mat Prysm bei 42%, Lighthouse bei 36% an Teku bei 18%. Duerno kënnt Nimbus mat nëmmen 3%. 

All dës Software sinn Open Source, fräi a fräi eroflueden vun all. 

Wat Reseau Wirbelen maachen

Mat der Zäit huet d'Funktioun vun den Noden evoluéiert. 

Am Ufank hunn se alles gemaach, dat heescht déi eenzeg existent Software am Ethereum Netz waren d'Knäppchen. 

An anere Wierder: 

  • si hunn de Blockchain geséchert a kontrolléiert 
  • si hunn d'Blöcke mam PoW ofgebaut 
  • si hunn d'Konformitéit vun alle Blocken an Transaktioune mam Protokoll verifizéiert
  • si hunn intelligent Kontrakter ausgefouert
  • si hunn als Portemonnaie gehandelt andeems se d'Schécken an d'Empfang vun Tokens aktivéiert hunn. 

Wéi och ëmmer, mat der Zäit hu se e puer Funktionalitéit verluer. 

Besonnesch hu se d'Funktionalitéit verluer fir d'Blöcke ze gräifen, well méi streamlined a méi séier Software néideg war fir dëst erfollegräich ze maachen. Sou gouf ad hoc Software entwéckelt fir Goldofbau

Theoretesch kënne se nach ëmmer als Portemonnaie benotzt ginn, awer si si ganz onbequem. Tatsächlech, bis elo bal all Portemonnaie wäit am Gebrauch sinn net Wirbelen. 

De Fakt ass datt e Node muss sécher a verifizéiere de Blockchain, dat ass eng bal 350 GB Datei wou all Transaktiounen op Ethereum an der Geschicht opgeholl goufen, wat e Node een nom aneren muss iwwerpréiwen. 

Also mat der Zäit hunn d'Noden haaptsächlech zwou Saache gemaach: engersäits bewaachen a verifizéiere se d'Blockchain, oder Transaktiounsledger, an op der anerer Säit ausféieren se d'Instruktioune enthale Smart Kontrakter. 

D'Ännerung am PoS

d' Merge, mat der Beweegung op PoS, huet d'Saachen geännert. 

Tatsächlech huet d'Verloossung vu PoW d'Noutwendegkeet eliminéiert fir Blocken ze minen, sou datt Ethereum-Miner einfach verschwonnen sinn oder op aner Blockchaine geplënnert sinn, déi nach ëmmer op PoW baséieren. 

Awer wann et net méi d'Miner waren, déi d'Blöcke mat Transaktiounen erstallt hunn fir op d'Blockchain ze addéieren, huet aner Software erstallt fir d'Blocken ze validéieren. 

Esou Software sinn déi nei Consensus Layer Clienten, nämlech speziell Prysm, Lighthouse, Teku an Nimbus. 

Dës CL Noden validéieren Blocken elo datt d'Miner net méi maachen. 

Wéi och ëmmer, PoS baséiert op Staking, sou datt CL Noden och ETH Tokens halen, déi a Staking gesat ginn. 

D'Consensus Layer baséiert op enger neier Blockchain, genannt Beacon Chain a baséiert op PoS, op deem ETH Tokens op den zoustännegen Noden gesat kënne ginn, sou datt PoS ka gemaach ginn. Déi al Execution Layer benotzt déi al PoW-baséiert Blockchain, awer ouni méi nei Blocks dobäigesat, well Transaktiounen elo nëmmen op der neier Beacon Chain opgeholl ginn. 

En Ethereum Node opsetzen

D'Operatioun vun engem Node ass relativ einfach. Tatsächlech, eemol installéiert, muss de Client einfach mam Internet verbonne bleiwen. 

Wéi och ëmmer, d'Installatioun ass keng trivial Saach. 

Als éischt, wann de Client installéiert ass, muss et de ganze Blockchain eroflueden an alles verifizéieren, Transaktioun fir Transaktioun. Dëse Prozess stellt sech besonnesch laang eraus. 

Och wann et installéiert ass, muss et konfiguréiert ginn sou datt et mat anere Wirbelen verbënnt, soss gëtt et effektiv aus dem P2P Netz ausgeschloss. 

Déi lescht ass en technesche Prozess deen e Minimum un Expertise erfuerdert. Et ass also net gëeegent fir déi, déi nëmmen hir éischt Schrëtt an dësem Beräich maachen, net zulescht well et IT- a Systemkompetenzen erfuerdert. 

Et ass nach méi komplizéiert am Fall vun engem CL Node, well well et op d'mannst 32 ETH am Staking muss bewaachen, mécht et d'Sécherheetsprobleem nach méi relevant. 

Sécherheet

D'Sécherheet vun engem Node ass entscheedend fir datt et richteg funktionnéiert, well et en agebaute Portemonnaie huet an am Fall vun CL Noden hält et ETH am Staking. 

Deen eenzege grousse Problem am Fall vun enger Verstouss ass de méigleche Vol vu Fongen, well och wann et attackéiert oder geknackt wier, wier de ganze Netz net betraff. 

Well se dem Vol vu Fongen ausgesat kënne sinn, ass en héije Schutzniveau vun de Maschinnen an Netzwierker op deenen et leeft essentiell. 

E bësse méi komplizéiert Thema ass dee vun der P2P Netzwierksécherheet. 

Well dëst op seng eege Wirbelen hänkt, solle vill vun hinnen verletzt ginn, kann d'Netz selwer Problemer hunn. Déi méiglech Violatioun vun engem eenzegen Node, oder eng limitéiert Zuel vu Wirbelen, schaaft keng grouss Problemer fir d'Netzwierk, awer wann vill verletzt ginn, kënnen d'Problemer och ganz eescht sinn. 

Dofir wier et noutwenneg fir méi Clienten zu all Moment ze benotzen, well am Fall wou een e Feeler oder Schwachstelle huet, ass et schwéier fir déi aner Clienten déi och ze hunn. 

Wat d'Execution Layer ugeet, Geth ass elo sou gutt bewisen datt et onwahrscheinlech schéngen seriéis Problemer ze hunn. Trotzdem ass et nach ëmmer nëtzlech datt et och aner Cliente sinn fir am hypotheteschen Fall vun engem Problem zu Geth ze benotzen. 

Am Géigesaz, am Fall vun de Clienten fir de Consensus Layer, ass d'Saach anescht, well se tatsächlech nëmmen e puer Méint an engem sinn. 

Quell: https://en.cryptonomist.ch/2022/11/26/what-is-an-ethereum-node-and-how-it-works/