Nút đầy đủ là phần mềm tải về và tự kiểm tra mọi khối, mọi giao dịch từ khối nguyên thuỷ đến hiện tại theo luật đồng thuận của Bitcoin. Nó không cần tin ai: không tin thợ đào, không tin nhà phát triển, không tin dịch vụ nào. Nút nhẹ chỉ tải tiêu đề khối và những dữ liệu liên quan đến ví của mình, tiết kiệm tài nguyên rất nhiều, nhưng đổi lại phải tin rằng chuỗi có nhiều công việc nhất do đa số thợ đào trung thực tạo ra.
Bài viết so sánh nút đầy đủ, nút cắt tỉa, nút nhẹ và ví dựa vào máy chủ, giải thích ai tin ai trong mỗi trường hợp, và vì sao số lượng nút đầy đủ độc lập quan trọng với cả mạng lưới. Đây là bài kiến thức kỹ thuật.
Nút đầy đủ làm gì
Khi khởi động lần đầu, nút đầy đủ tải toàn bộ chuỗi khối từ các nút khác. Với mỗi khối, nó kiểm tra bằng chứng công việc, cấu trúc khối, từng giao dịch, từng chữ ký, từng điều kiện chi tiêu, và phần thưởng khối có đúng lịch không.
Trong quá trình đó, nút xây dựng tập UTXO, danh sách mọi đầu ra chưa chi tiêu. Đây là trạng thái hiện tại của sổ cái, dùng để kiểm tra giao dịch mới có chi tiêu UTXO tồn tại hay không.
Quá trình tải và kiểm tra lần đầu có thể mất nhiều giờ đến nhiều ngày, tuỳ phần cứng và đường truyền. Sau đó, nút chỉ cần theo kịp khối mới, khoảng mười phút một khối.
Nút đầy đủ cũng chuyển tiếp giao dịch và khối cho các nút khác, góp phần vào việc lan truyền dữ liệu trong mạng.
Nút đầy đủ là người giữ luật
Điểm quan trọng nhất: nút đầy đủ quyết định khối nào hợp lệ với chính nó. Nếu một thợ đào, dù lớn đến đâu, tạo khối vi phạm luật, ví dụ phần thưởng quá mức hay chi tiêu bitcoin không tồn tại, nút đầy đủ sẽ từ chối.
Điều này có nghĩa thợ đào không thể tự ý thay đổi luật. Họ chỉ có thể sắp xếp giao dịch hợp lệ vào khối. Sức mạnh tính toán quyết định thứ tự giao dịch, không quyết định luật.
Đây là lý do người ta nói người chạy nút đầy đủ có tiếng nói thật trong Bitcoin. Khi có tranh cãi về thay đổi luật, những gì phần mềm nút chấp nhận mới là thực tế.
Một người dùng chạy nút đầy đủ và cho ví kết nối vào nút của mình có mức tự chủ cao nhất: không phải tin ai về số dư hay về giao dịch nhận được.
Nút cắt tỉa
Toàn bộ chuỗi khối Bitcoin chiếm dung lượng lớn, hàng trăm gigabyte và tiếp tục tăng. Không phải ai cũng muốn dành ổ cứng cho việc đó.
Nút cắt tỉa vẫn tải và kiểm tra toàn bộ chuỗi giống nút đầy đủ, nhưng sau khi kiểm tra xong, nó xoá dữ liệu khối cũ, chỉ giữ tập UTXO và một số khối gần đây.
Về mặt an ninh, nút cắt tỉa tự kiểm chứng giống hệt nút đầy đủ. Khác biệt là nó không thể cung cấp khối cũ cho các nút mới tải lần đầu.
Đây là lựa chọn hợp lý cho người muốn tự kiểm chứng mà không có nhiều dung lượng lưu trữ.
Nút nhẹ và xác minh thanh toán đơn giản
Nút nhẹ theo mô hình xác minh thanh toán đơn giản, mô tả ngay trong sách trắng. Nó chỉ tải tiêu đề khối, mỗi tiêu đề khoảng tám mươi byte, nên toàn bộ tiêu đề chỉ vài chục megabyte.
Để kiểm tra một giao dịch liên quan đến mình, nút nhẹ yêu cầu nút đầy đủ cung cấp giao dịch và nhánh Merkle chứng minh giao dịch nằm trong một khối. Nút nhẹ kiểm tra nhánh Merkle với gốc trong tiêu đề, và kiểm tra tiêu đề nằm trên chuỗi có nhiều công việc nhất.
Nút nhẹ không kiểm tra giao dịch có tuân thủ mọi luật hay không. Nó tin rằng chuỗi có nhiều công việc nhất là chuỗi hợp lệ. Nếu đa số thợ đào gian lận, nút nhẹ có thể bị lừa.
Nút nhẹ cũng phải hỏi các nút đầy đủ về giao dịch của mình, điều này có thể làm lộ địa chỉ của ví. Nhiều cải tiến đã được đưa ra để giảm rò rỉ thông tin này.
Ví dựa vào máy chủ
Phần lớn ví trên điện thoại hiện nay không chạy nút, cũng không hẳn là nút nhẹ thuần tuý, mà hỏi một máy chủ của nhà phát triển ví hay một dịch vụ bên thứ ba về số dư và lịch sử.
Cách này rất tiện, nhưng người dùng tin hoàn toàn vào máy chủ đó: tin số dư hiển thị là đúng, tin giao dịch đã được phát tán, và chấp nhận rằng máy chủ biết địa chỉ của mình.
Điều này không có nghĩa là máy chủ lấy được bitcoin của bạn nếu ví là tự lưu ký, vì khoá vẫn nằm trên thiết bị. Nhưng nó có thể hiển thị sai, theo dõi hoạt động, hoặc ngừng phục vụ.
Nhiều ví cho phép người dùng nâng cao kết nối đến nút đầy đủ của chính mình thay vì máy chủ mặc định.
Giữa hai cực là nhiều mức trung gian: có ví kết nối đến nhiều máy chủ khác nhau để đối chiếu, có ví dùng cách tải bộ lọc khối thay vì gửi địa chỉ cho máy chủ, giảm lượng thông tin bị lộ. Mỗi cách là một điểm khác nhau trên trục tiện lợi và tự chủ.
Điều quan trọng là biết mình đang ở đâu trên trục đó, thay vì nghĩ rằng mọi ví đều như nhau.
So sánh các cách kết nối với mạng Bitcoin
Nút đầy đủ lưu trữ Tải, kiểm tra và giữ toàn bộ chuỗi; tự chủ cao nhất, tốn dung lượng nhất.
Nút cắt tỉa Kiểm tra toàn bộ nhưng xoá khối cũ; an ninh như nút đầy đủ, ít dung lượng hơn.
Nút nhẹ Chỉ tải tiêu đề và nhánh Merkle; tin đa số thợ đào trung thực.
Ví dựa vào máy chủ Hỏi máy chủ về số dư; tiện nhất, phải tin máy chủ.
Kiểm tra luật Chỉ nút đầy đủ và nút cắt tỉa kiểm tra mọi luật đồng thuận.
Quyền riêng tư Nút đầy đủ của riêng mình không lộ địa chỉ cho ai; ví dựa vào máy chủ lộ nhiều nhất.
Tài nguyên Nút đầy đủ cần ổ cứng lớn, băng thông ổn định; nút nhẹ chạy được trên điện thoại.
Thời gian khởi tạo Nút đầy đủ mất nhiều giờ đến nhiều ngày; nút nhẹ vài phút.
Góp phần cho mạng Nút đầy đủ chuyển tiếp dữ liệu và phục vụ nút khác.
Tiếng nói về luật Người chạy nút đầy đủ quyết định khối nào hợp lệ với mình.
Không cần đào Chạy nút không phải là đào, không tạo ra bitcoin, không có phần thưởng.
Lời nhắc Các dịch vụ hứa trả thưởng cho việc chạy nút Bitcoin cần được nhìn rất thận trọng.
Vì sao số lượng nút quan trọng
Càng nhiều nút đầy đủ độc lập, càng khó cho bất kỳ bên nào áp đặt thay đổi luật hay kiểm duyệt giao dịch. Nút đầy đủ phân tán là xương sống của tính phi tập trung.
Đây là một trong những lý do chính trong cuộc tranh cãi kích thước khối: khối lớn làm cho việc chạy nút đầy đủ tốn kém hơn, có thể làm giảm số lượng nút độc lập.
Với người dùng bình thường, không ai bắt buộc phải chạy nút. Nhưng hiểu sự khác biệt giúp bạn biết mình đang tin ai khi dùng một ví.
Như mọi bài trên trang, đây là kiến thức kỹ thuật, không phải lời khuyên nắm giữ tài sản.
Câu hỏi thường gặp
Nút đầy đủ là gì?
Là phần mềm tải và tự kiểm tra mọi khối, mọi giao dịch từ khối nguyên thuỷ theo luật đồng thuận, không cần tin ai.
Nút nhẹ khác nút đầy đủ thế nào?
Nút nhẹ chỉ tải tiêu đề khối và nhánh Merkle, không kiểm tra mọi luật, và tin rằng đa số thợ đào trung thực.
Chạy nút có được thưởng bitcoin không?
Không. Chạy nút không phải là đào và không có phần thưởng trong giao thức.
Nút cắt tỉa có an toàn bằng nút đầy đủ không?
Có, về mặt tự kiểm chứng. Khác biệt là nó xoá khối cũ nên không cung cấp được dữ liệu lịch sử cho nút khác.
Vì sao thợ đào không thể tự thay đổi luật?
Vì nút đầy đủ sẽ từ chối khối vi phạm luật, bất kể sức mạnh tính toán của thợ đào lớn đến đâu.
