Що таке Біткоїн-нода та як її запустити

Що таке повна нода і для чого вона потрібна

Повні ноди (вузли) – ключова частина екосистеми Біткоїна. Вони не тільки верифікують транзакції, але також підтримують децентралізацію мережі та забезпечують конфіденційність користувачів.

Повною нодою вважається будь-який комп'ютер, під'єднаний до блокчейну та повністю з ним синхронізований. Повні ноди зберігають усі дані блокчейну, починаючи з генезис-блоку.

Вони безплатно обслуговують мережу, завантажують і підтверджують кожен блок із транзакціями, керуючись виключно алгоритмом консенсусу. Вони є повністю незалежними. Також повні ноди відкидають блоки або окремі транзакції, що суперечать консенсусу.

«Біткоїн – це витончена децентралізована мережа довіри, яка може підтримувати міріади фінансових процесів. Водночас кожна нода в мережі Біткоїна слідує кільком простим математичним правилам. Взаємодія між багатьма нодами – ось що веде до витонченої поведінки, а не якась від самого початку закладена складність або довіра до однієї ноди. Подібно до мурашиної колонії, Біткоїн – це стійка мережа нод, що дотримуються простих правил, які разом можуть робити дивовижні речі без будь-якої центральної координації», – пише відомий Біткоїн-євангеліст Андреас Антонопулос у своїй книзі Mastering Bitcoin.

Традиційно найпростішим і найзрозумілішим рішенням залишається розгортання оригінальної ноди Bitcoin Core, найпопулярнішого клієнта мережі Біткоїна. Цей процес передбачає завантаження та встановлення відповідного програмного забезпечення, налаштування необхідних опцій, а також подальшу синхронізацію даних блокчейну.

Розгорнути повну ноду може будь-який користувач із доступом до комп'ютера з достатніми характеристиками та інтернет-з'єднанням. Станом на 25 жовтня 2022 року, мережу Біткоїна підтримували понад 14 400 нод, більшу частину яких розгорнуто в Північній Америці та Західній Європі.

Виникає логічне запитання: навіщо встановлювати повну ноду, якщо можна просто скористатися одним із багатьох доступних гаманців. Відповідей кілька:

• Ви вірите в Біткоїн і хочете, щоб мережа зростала і була успішною. Кожна нова нода наближає майбутнє, в якому люди здійснюють біткоїн-транзакції, й жоден уряд або третя сторона не можуть цьому перешкодити.
• Ви плануєте здійснювати велику кількість транзакцій і хочете бути впевненими в тому, що ваші транзакції будуть верифіковані. Якщо ви не керуєте власною нодою, ви довіряєте верифікацію своїх транзакцій комусь іншому. Повна нода забезпечує повний контроль над особистими фінансами.
• Також пам'ятаємо про такий важливий аспект, як приватність – хоча анонімність транзакцій у Біткоїні в повному розумінні цього слова і відсутня, управління повною нодою допомагає цю проблему певною мірою вирішити.

Мінімальні технічні вимоги

Перед встановленням повної ноди необхідно переконатися, що ваш комп'ютер задовольняє низку мінімальних технічних вимог. Згідно з bitcoin.org, це:

• Десктопний комп'ютер або ноутбук з останніми версіями Windows, Mac OS X або Linux;
• Понад 350 Гб вільного простору на жорсткому диску з мінімальною швидкістю читання / запису 100 MB/s; 2 Гб оперативної пам'яті (RAM);
• Широкосмугове інтернет-з'єднання з upload-швидкістю як мінімум 400 Kb/s. Також важливо, щоб з'єднання було необмеженим і з високими upload-лімітами.

В ідеалі програмне забезпечення для повної ноди має працювати 24/7, але це може вийти не у всіх, тому рекомендований час його роботи становить щонайменше шість годин на день.

Встановлюємо повну ноду

Встановлюємо Bitcoin Core – найбільш популярний клієнт мережі, роботу над яким веде широка спільнота розробників. Як буде видно нижче, це досить простий процес, більша частина якого зводиться до встановлення самого гаманця.

Заходимо на https://bitcoin.org/en/download, де нас зустрічає остання версія Bitcoin Core з підтримкою Taproot, випущена у вересні 2021 року.

(Наразі це програмне забезпечення недоступне для завантаження у Великій Британії, а посилання для завантаження не працюватимуть, якщо ви перебуваєте на території Великої Британії).

За замовчуванням тут представлено пряме посилання на .exe файл, але також можна вибрати архів .zip або завантажити версії для інших операційних систем.

Завантаживши інсталяційний файл, приступаємо до встановлення.

Наступним кроком необхідно обрати диск, на який програму буде встановлено. За замовчуванням установник запропонує вибрати диск C. Для цього необхідно 52 Мб вільного простору:

Починаємо процес розпакування:

Через короткий час розпакування завершено, і Bitcoin Core готовий до роботи. Майже.

Далі йде дуже важливий етап – необхідно вказати диск, на якому зберігатимуться дані блокчейну. І, як видно на скриншоті нижче, його повний розмір зріс до 284 Гб.

За замовчуванням установник запропонує вибрати диск C, але можливі ситуації, коли на ньому не буде необхідного вільного простору. Тоді варто обрати інший диск.

Як бачимо, розробники заздалегідь попереджають, що процес початкової синхронізації не буде простим. Також необхідно бути готовим до того, що він займе тривалий час.

Крім того, на заваді може стати фаєрвол, але це вирішується досить швидко і просто.

Після всіх попередніх дій ми опинилися в самому клієнті, який одразу ж починає процес синхронізації блокчейну від самого початку існування мережі Біткоїна. Тобто, завантажуються дані всіх блоків, зокрема й генезис-блоку, створеного Сатоші Накамото.

Як ви уже розумієте, синхронізація даних блокчейну триватиме деякий час, отже можна зайнятися бекапом приватних ключів. Про один з цікавих варіантів як це зробити можете почитати тут.

Синхронізація даних до другої половини 2015 року виконується досить швидко – на це знадобилося близько трьох годин. Однак далі процес істотно сповільнився, що пояснюється збільшеним середнім розміром блоку.

Хай там як, через майже два тижні роботи ноутбука (приблизно 8 годин на день) процес синхронізації було завершено.

Але для запуску повної ноди цього поки що недостатньо – на даному етапі клієнт виступає в ролі виключно гаманця, при цьому не найзручнішого з точки зору швидкості.

Наше завдання – запустити повну ноду. Для цього необхідно здійснити ще кілька дій. Насамперед – налаштувати вхідні з'єднання через порт 8333.

Для цього через вкладку Налаштування > Опції заходимо в мережеві налаштування, обираємо «дозволити вхідні підключення» і вручну прописуємо параметри порту.

У теорії цього має бути достатньо, однак для того, щоб зміни набули чинності, ще необхідне перезавантаження програми. До слова, вимкнення Bitcoin Core завжди слід проводити через Файл > Закриття програми.

Перезавантаживши клієнта, вичікуємо близько 15-20 хвилин, після чого заходимо на https://bitnodes.io/, де знаходимо поле перевірки доступності ноди.

Якщо це зробити безпосередньо після запуску програми, вас, найімовірніше, зустріне повідомлення, що нода не відповідає:

Наша кінцева мета в тому, щоб отримати наступний результат:

Іноді просто дозволити вхідні з'єднання через порт 8333 виявляється недостатньо: не всі маршрутизатори підтримують таку автоматичну конфігурацію, і в цьому випадку налаштування необхідно здійснювати вручну.

Додаткову інформацію щодо можливих проблем із конфігурацією можна знайти в спеціальному розділі на Bitcoin.org, або звернутися по допомогу до фахівців.

Проте за достатніх зусиль будь-які проблеми можна розв’язати, а це означає, що запуск повної ноди – процес не такий складний, як це може здатися на перший погляд. І по його завершенні вже можна сміливо похвалитися, що ви не просто маєте біткоїн, а що ви – є повноцінною його частиною екосистеми.

Варто додати, що повну ноду можна розгорнути на віртуальному сервері, що є темою окремої розмови, або ж спробувати встановити її на окремий фізичний пристрій, вибір яких останнім часом стає дедалі ширшим.