Apa itu node Ethereum dan bagaimana cara kerjanya

Apa pentingnya node Ethereum di dalam blockchain, dan bagaimana interaksinya dengan yang lain?

Ethereum sebenarnya bukan cryptocurrency, tetapi jaringan P2P terdesentralisasi berdasarkan protokol komputer publik dan sumber terbuka. 

Cryptocurrency aslinya adalah Ether (ETH), meskipun sering disebut dengan nama seluruh jaringan, yaitu Ethereum. 

Jaringan P2P, atau jaringan peer-to-peer, terdiri dari node peer yang berkomunikasi satu sama lain melalui Internet. Jadi, node-node itulah yang menjadi konstituen fundamental dari jaringan-jaringan ini. 

Oleh karena itu, konstituen fundamental Ethereum adalah node-nodenya, yang membentuk jaringan P2P, dan tentunya protokol yang mendasarinya. 

Untuk menjadi bagian dari jaringan Ethereum P2P, dan untuk berinteraksi dengan node lain, node Ethereum harus mematuhi protokol dasar surat itu, yang tentu saja harus benar-benar identik untuk semua node, atau akan dikecualikan dari jaringan. diri. 

Pengoperasian node Ethereum

Node Ethereum adalah komputer, atau server, yang terhubung ke Internet dan menjalankan perangkat lunak khusus. 

Perangkat lunak ini dalam jargon disebut klien jaringan, dan sangat penting untuk menjalankan sebuah node. Justru perangkat lunak inilah yang terhubung dengan node lain di jaringan P2P, dan itu harus mematuhi surat dengan protokol Ethereum. 

Hal yang aneh adalah karena protokolnya bersifat publik dan open source, siapa pun dapat membuat klien jaringan untuk menjalankan node di jaringan Ethereum. 

Yang penting adalah bahwa klien mematuhi semua aturan protokol, karena jika tidak, itu tidak akan kompatibel dengan node lain, akhirnya dikeluarkan secara apriori dari jaringan itu sendiri. 

Saat ini, hanya ada 4 klien yang paling banyak digunakan, karena walaupun banyak, kebanyakan yang terpakai sangat sedikit. 

Namun, perbedaan harus dibuat antara Klien Konsensus dan Klien Eksekusi. 

Klien Eksekusi adalah simpul dari apa yang disebut "Lapisan Eksekusi" (EL) dari Ethereum, yaitu, yang berasal dari protokol berbasis Proof-of-Work (PoW) sebelumnya. 

Sejauh ini, klien eksekusi yang paling banyak digunakan adalah Geth yang bersejarah, yang telah ada sejak lama dan merupakan pemimpin jaringan yang tak terbantahkan berdasarkan protokol lama. Ini diikuti, tetapi dengan persentase yang jauh lebih rendah, oleh Erigon, Nethermind, dan Besu. 

Sejak protokol Ethereum beralih ke Proof-of-Stake (PoS) dengan Penggabungan 15 September, apa yang disebut "Lapisan Konsensus" (CL) telah ditambahkan, dengan klien yang berbeda. 

Dalam kasus klien CL, terdapat lebih banyak keragaman, dengan Prysm sebesar 42%, Lighthouse sebesar 36%, dan Teku sebesar 18%. Ini diikuti oleh Nimbus dengan hanya 3%. 

Semua perangkat lunak ini bersifat open source, bebas dan bebas diunduh oleh semua orang. 

Apa yang dilakukan node jaringan

Seiring waktu, fungsi node telah berkembang. 

Awalnya, mereka melakukan segalanya, yaitu, satu-satunya perangkat lunak yang ada di jaringan Ethereum adalah node. 

Dengan kata lain: 

• mereka mengamankan dan mengendalikan blockchain 
• mereka menambang blok dengan PoW 
• mereka memverifikasi kepatuhan semua blok dan transaksi dengan protokol
• mereka mengeksekusi kontrak pintar
• mereka bertindak sebagai dompet dengan mengaktifkan pengiriman dan penerimaan token. 

Namun, seiring waktu mereka kehilangan beberapa fungsi. 

Secara khusus, mereka kehilangan fungsionalitas untuk menambang blok, karena perangkat lunak yang lebih ramping dan lebih cepat diperlukan untuk berhasil melakukannya. Dengan demikian, perangkat lunak ad hoc dikembangkan untuk pertambangan. 

Secara teoritis, mereka masih bisa digunakan sebagai dompet, tetapi sangat merepotkan. Nyatanya, saat ini hampir semua dompet yang banyak digunakan bukanlah node. 

Faktanya adalah bahwa sebuah node harus mengamankan dan memverifikasi blockchain, yang merupakan file hampir 350 GB di mana semua transaksi di Ethereum dalam sejarah telah dicatat, yang harus diperiksa oleh node satu per satu. 

Jadi seiring waktu, node akhirnya melakukan dua hal: di satu sisi, mereka menjaga dan memverifikasi blockchain, atau buku besar transaksi, dan di sisi lain, mereka menjalankan instruksi yang terkandung dalam kontrak pintar. 

Pergeseran ke PoS

Grafik Bergabung, dengan pindah ke PoS, telah mengubah banyak hal. 

Faktanya, pengabaian PoW menghilangkan kebutuhan untuk menambang blok, sehingga penambang Ethereum menghilang begitu saja, atau pindah ke blockchain lain yang masih berdasarkan PoW. 

Tetapi pada saat penambang tidak lagi membuat blok dengan transaksi untuk ditambahkan ke blockchain, perangkat lunak lain harus dibuat untuk memvalidasi blok. 

Perangkat lunak tersebut adalah klien Consensus Layer yang baru, khususnya Prysm, Lighthouse, Teku dan Nimbus. 

Node CL ini memvalidasi blok sekarang karena penambang tidak lagi melakukannya. 

Namun, PoS didasarkan pada staking, jadi CL node juga menyimpan token ETH yang di-staking. 

Lapisan Konsensus didasarkan pada blockchain baru, yang disebut Beacon Chain dan berdasarkan PoS, di mana token ETH dapat dipertaruhkan pada node yang relevan sehingga PoS dapat dilakukan. Lapisan Eksekusi lama menggunakan blockchain lama berbasis PoW, tetapi tidak ada lagi blok baru yang ditambahkan, karena transaksi sekarang hanya dicatat di Beacon Chain yang baru. 

Menyiapkan node Ethereum

Pengoperasian sebuah node relatif sederhana. Nyatanya, setelah diinstal, klien hanya perlu dibiarkan bekerja terhubung ke Internet. 

Namun, pemasangan bukanlah hal yang sepele. 

Pertama, ketika klien diinstal, ia harus mengunduh seluruh blockchain dan memverifikasi semuanya, transaksi demi transaksi. Proses ini ternyata sangat panjang. 

Selain itu, setelah diinstal, ia harus dikonfigurasi agar dapat terhubung ke node lain, jika tidak, ia akan dikecualikan secara efektif dari jaringan P2P. 

Yang terakhir adalah proses teknis yang membutuhkan keahlian minimal. Oleh karena itu, ini tidak cocok untuk mereka yang baru mengambil langkah pertama di bidang ini, paling tidak karena memerlukan keterampilan TI dan sistem. 

Ini bahkan lebih rumit dalam kasus node CL, karena karena harus menjaga setidaknya 32 ETH dalam mempertaruhkannya, ini membuat masalah keamanan menjadi lebih relevan. 

Security

Keamanan sebuah node sangat penting untuk memungkinkannya berfungsi dengan baik, karena ia memiliki dompet bawaan dan dalam kasus node CL ia menahan ETH dalam staking. 

Satu-satunya masalah utama jika terjadi pelanggaran adalah kemungkinan pencurian dana, karena meskipun diserang atau diretas, seluruh jaringan tidak akan terpengaruh. 

Karena mereka dapat dikenakan pencurian dana, perlindungan tingkat tinggi dari mesin dan jaringan yang dijalankannya sangat penting. 

Masalah yang agak lebih rumit adalah keamanan jaringan P2P. 

Karena ini bergantung pada nodenya sendiri, jika banyak dari mereka dilanggar, jaringan itu sendiri dapat mengalami masalah. Kemungkinan pelanggaran satu node, atau jumlah node yang terbatas, tidak menimbulkan masalah besar bagi jaringan, tetapi jika banyak yang dilanggar, masalah juga bisa menjadi sangat serius. 

Inilah sebabnya mengapa beberapa klien perlu digunakan setiap saat, karena jika salah satu memiliki bug atau kerentanan, sulit bagi klien lain untuk memilikinya juga. 

Sejauh menyangkut Lapisan Eksekusi, Geth sekarang telah terbukti dengan sangat baik sehingga tampaknya tidak akan ada masalah serius. Meski begitu, masih berguna bahwa ada juga klien lain untuk digunakan dalam kasus hipotetis suatu masalah di Geth. 

Sebaliknya, dalam kasus klien untuk Lapisan Konsensus, masalahnya berbeda, karena mereka sebenarnya baru beberapa bulan.