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lunes, septiembre 20, 2021

Tipos de nodos: nodos ligeros, nodos completos y nodos maestros

Conozca los diversos nodos que sustentan una cadena de bloques y por qué puede ser tan importante recompensarlos, especialmente los masternodes.

Resumen

Los nodos son las computadoras y servidores que respaldan y sustentan las redes blockchain. Como piedras angulares de la descentralización, seguridad y transparencia de blockchain, los nodos son responsables de mantener y verificar el libro mayor público de transacciones en una red blockchain. Hay varios tipos diferentes de nodos: nodos regulares (o “ligeros”), nodos completos y masternodes, cada uno con distintos niveles de responsabilidad en las redes que admiten. Los tipos de nodos más poderosos, los masternodes, se introdujeron por primera vez en la red Dash en marzo de 2014 y desde entonces han sido adoptados por una amplia variedad de otras redes blockchain.

¿Qué es un Masternode?

Para comenzar nuestra discusión sobre los masternodes, es útil comprender cómo funcionan en relación con sus contrapartes: nodos y nodos completos. Para hacerlo, necesitaremos analizar brevemente la función de cada tipo de nodo. Tenga en cuenta que las redes de blockchain individuales tienen diferencias sutiles (y a veces importantes) en la estructura, por lo que los tipos generales de nodos incluidos aquí pueden tener roles y responsabilidades ligeramente variados según las redes de las que forman parte. Pero, antes de comenzar, es importante establecer un punto en común entre todos los nodos: todos ejecutan el software, comúnmente conocido como el protocolo, que determina las reglas, características y funcionalidad de una cadena de bloques en particular.

Un nodo (a veces llamado nodo ligero o nodo regular) es el tipo más básico de dispositivo informático que admite una red blockchain. En un sentido general, una red blockchain descentralizada se compone simplemente de todos los nodos que la soportan. En los sistemas de prueba de trabajo (PoW), los mineros son los nodos; en los sistemas de prueba de participación (PoS), las carteras de participación son los nodos. PoW y PoS son mecanismos de consenso que permiten a los nodos llegar a un acuerdo sobre la validez de las transacciones y, a su vez, el estado de toda la cadena de bloques.

Cuando un nuevo conjunto de transacciones, empaquetado en un bloque, se transmite a toda la red por uno de los nodos, todos los demás nodos deben verificar su validez. El consenso de la red se logra cuando ese bloque se agrega a todas las copias de la cadena de bloques. Los nodos ligeros generalmente solo descargan los datos de blockchain suficientes para procesar y verificar nuevas transacciones, por lo que su carga de trabajo computacional es mínima. Tenga en cuenta que las cadenas de bloques completas generalmente representan grandes cantidades de datos. Por ejemplo, en septiembre de 2020, un nodo completo de Bitcoin ocupaba más de 300 gigabytes de espacio, más de lo que muchas computadoras personales podrían almacenar. Los requisitos de datos de blockchain reducidos de los nodos ligeros los mantienen funcionando rápidamente sin que sus sistemas subyacentes se atasquen con demasiados datos.

Un nodo completo hace todo lo que hace un nodo normal, pero también contiene una copia completa del libro mayor de la cadena de bloques, es decir, todas las transacciones de esa cadena de bloques, en tiempo real. Descarga todas las transacciones que han ocurrido en una cadena de bloques (no solo las más recientes) y las verifica completamente con otros nodos. En teoría, siempre que una sola computadora conserve una copia completa del libro mayor, una red blockchain podría restaurarse por completo en el improbable caso de una falla catastrófica en la red de nodos. Con muchas computadoras y servidores descentralizados en todo el mundo que mantienen una copia actualizada del libro mayor de blockchain, los nodos completos brindan una mayor seguridad a la red, ya que todos los nodos completos tendrían que ser destruidos para que la red se detenga.

Esto nos lleva a los masternodes. Los masternodes en realidad no agregan nuevos bloques a la cadena de bloques, sino que solo los verifican. También tienen roles especiales de administración, gobierno y regulación dependiendo del protocolo de cadena de bloques en el que participan. El protocolo Dash agregó por primera vez nodos maestros en marzo de 2014 en un sistema conocido como Prueba de servicio (PoSe). Los masternodes se encuentran más comúnmente en ecosistemas PoS, aunque también se pueden usar en ecosistemas PoW.

¿Cómo funcionan los masternodes?

Un masternode criptográfico funciona como un servidor en la red de blockchain descentralizada que admite, que contiene una copia completa del libro mayor de blockchain, y también asume responsabilidades adicionales. Dependiendo de la naturaleza de la cadena de bloques en la que opera, los masternodes pueden gobernar los eventos de votación y ejecutar operaciones de protocolo.

En la red Dash, por ejemplo, los masternodes tienen más autoridad que un nodo normal y se pueden usar para enviar transacciones privadas (PrivateSend) o transacciones instantáneas (InstandSend). Los Masternodes brindan estos servicios cruciales como una parte clave del ecosistema PoSe de Dash. Los masternodes de Dash también tienen una función de gobierno, y a cada uno se le asigna un solo voto para determinar si aprobar o rechazar nuevos desarrollos y enmiendas de protocolo en la red de Dash.

Los masternodes criptográficos operan en un sistema basado en garantías que funciona de manera muy similar a un protocolo PoS. Los operadores deben poseer una cantidad significativa de la criptomoneda nativa para operar un masternode. A su vez, los operadores de masternode tienen garantizadas ganancias anuales de monedas por sus servicios. De esta manera, la red asegura que sus nodos más importantes sean incentivados financieramente, lo que finalmente refuerza la estabilidad y la lealtad de la red. Por esta razón, los masternodes también se conocen como sistemas de validación vinculados. La lógica es similar a apostar en un sistema PoS.

Beneficios de usar un masternode

Ya sea que un protocolo de blockchain en particular use una estructura de PoW, una estructura de PoS o una estructura de consenso diferente, casi todos los protocolos incluyen un mecanismo para recompensar a los nodos que sostienen la red, crean bloques y la mantienen funcionando correctamente. Cuando una criptomoneda emplea masternodes en su protocolo, los masternodes generalmente reciben una gran parte de las recompensas generales del bloque, ya que son los más responsables de mantener la red. Las recompensas de bloque generalmente vienen en forma de la criptomoneda subyacente de la red blockchain otorgada a los nodos que han verificado con éxito un bloque.

Además, el nivel de procesamiento requerido para generar nuevos bloques en los sistemas PoS es mucho menor que en los sistemas PoW que hacen uso de la minería. Por esta razón, un masternode criptográfico en un entorno PoS puede, en teoría, generar más ingresos con costos más bajos que su contraparte minera PoW, lo que proporciona un fuerte incentivo financiero para operar un masternode.

Además de Dash (DASH), el creador de masternodes, las criptomonedas que emplean masternodes incluyen Vitae (VITAE), Divi (DIVI), Pivx (PIVX), Horizen (ZEN), Energi (NRG), Zcoin (XZC) y Syscoin. (SYS).

Dificultad de usar un masternode

Los beneficios de los masternodes en criptografía son excelentes, pero existen dificultades para operar y mantener uno. Los masternodes consumen muchos más recursos que los nodos completos y los nodos ligeros. Operar un masternode requiere más conocimiento técnico, capital y tiempo.

Operar un masternode criptográfico requiere poseer una cantidad significativa de garantía a menudo en la moneda nativa de la red blockchain. En algunos casos, los requisitos para la elegibilidad de masternode son prohibitivamente altos. Por ejemplo, la elegibilidad para ejecutar un masternode Dash requiere poseer 1,000 DASH, que en varias ocasiones fue equivalente en valor a decenas de millas de dólares y en un momento más de $ 1 millón.

Aparte de la barrera monetaria de entrada, un operador de masternode tiene la tarea de garantizar que su masternode realiza las funciones asignadas, sean las que sean (como facilitar InstandSend y PrivateSend con Dash). Los operadores también deben proporcionar un servidor dedicado, una dirección IP y conectividad las 24 horas del día, los 7 días de la semana, lo que requiere tiempo y esfuerzo, y puede ser una carga financiera significativa como resultado de las tarifas de alojamiento del servidor . La cantidad de datos que se cargan y descargan estrictamente es significativa, al igual que los costos de energía para mantener todo encendido. Dejando de lado los costos, los nodos maestros criptográficos se ven cada vez más como una herramienta útil para la validación de blockchain y un medio viable de generar ingresos pasivos para aquellos que pueden superar las barreras de entrada.

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