Как устроена криптовалюта: что такое ноды и мастерноды

Содержание

• Что такое нода в криптовалютах
• Что такое мастернода
• Как заработать на мастерноде
• Мастерноды в современных криптовалютах
• Эпилог

Что такое нода и чем она отличается от мастерноды в криптовалютах? Пришло время разобраться с этими понятиями!

Что такое нода в криптовалютах

Bitcoin — первая криптовалюта, созданная в 2009 году, до недавнего времени являлась наиболее простой для понимания.

Если не углубляться в понятия «хэш» и «асимметричное шифрование», Bitcoin прост и состоит из пяти основных сущностей:

1. Биткоин адрес и приватный ключ к нему. С адреса на адрес посредством транзакций переводятся суммы.
2. Транзакции — подписанные инструкции для встроенного скриптового языка. С помощью транзакций между кошельками переводятся деньги.
3. Блок — все транзакции группируются в блоки. Из блоков формируется блокчейн.
4. Блокчейн — большая бухгалтерская книга, в которую записываются блоки с транзакциями. Запись ведётся хитрым образом — все данные взаимосвязаны и подписаны.
5. Майнеры — люди, (или организации) отвечающие за корректность информации в блокчейне, решая сложную математическую задачу и получая за это вознаграждение. Майнеры — гарант корректности данных в блокчейне.

Компьютер, хранящий копию блокчейна и производящий обмен данными с другими компьютерами, получил название «нода» (от англ. Node — узел). Так как сеть децентрализована, чем больше в сети нод, тем лучше.

Нода — аналог торрент-клиента, скачивающий «постоянно обновляемый файл» (блокчейн), и передающий другим таким клиентам фрагменты файла — транзакции, которые претендуют на попадание в блокчейн. Правила проверки корректности данных у ноды сложнее, чем у торрент-клиента, но это не столь существенно. Возможно, из-за подобных аналогий существует заблуждение, что bitcoin — это как торренты, только деньги. Но нет — протокол не ограничивается блокчейном и сетью нод.

«Неполная нода» в противовес «полной ноде», описанной выше, не хранит копию блокчейна и поэтому не может проверить корректность транзакций в блоках. Неполные ноды используются, как правило, в качестве клиентов для перевода средств, и для сети почти никакой пользы не несут — неполную ноду легко обмануть.

Система не идеальна, но работает неплохо. Однако, для проверки корректности денежных переводов, необходимо хранить все транзакции в блокчейне в открытом виде. Хотя и неизвестно, кому какой адрес принадлежит, все взаимоотношения между адресами прослеживаются — стоит засветить какой-то один (например, оплатить с него авиабилет), ретроспективно можно с той или иной долей вероятности получить все ваши адреса и посмотреть все ваши переводы.

Создатели Биткоина знали об этой проблеме и предприняли ряд действий для её решения. При формировании транзакции клиент каждый раз указывает получателем сдачи новый адрес, «размывая» ваши финансы на десятки и сотни адресов. Но многое зависит и от пользователя.

Не раз утверждалось, что Биткоин не анонимен, а обезличен, и что для каждого нового получения средств крайне желательно использовать новый адрес. Но даже если следовать всем рекомендациям, чем больше вы пользуетесь системой, тем больше следов оставляете в блокчейне, увеличивая вероятность того, что все ваши коммерческие тайны станут достоянием общественности.

В качестве средства решения этой проблемы появились bitcoin-миксеры. Работают они следующим образом. Допустим, вам нужно совершить транзакцию, но так, чтобы никто не узнал, кому переводятся деньги. Вы обращаетесь к миксующему сервису, сообщаете ему получателя и переводите деньги не получателю, а сервису. Сервис, дробит переведённые деньги на случайные части, перемешивает с деньгами других клиентов несколько раз и от своего имени совершает транзакцию получателю.

В результате перемешивания уже сложно разобраться, кто кому и сколько перевёл. Но в сервисе эта информация хранится. Плюс ко всему, вы доверяете перевод денег стороннему лицу — этакая «централизация», попыткой уйти от которой и стало рождение криптовалют.

Что же делать? Правильно, давайте поставим миксер в протокол Bitcoin. Так размышлял Эван Даффилд (Evan Duffield) — он написал работающий код, но команда разработчиков биткоина отказалась вносить предложенные правки. Тогда Эван решил воплотить свои идеи в жизнь в новой криптовалюте с мастернодами и создал Darkcoin, позже переименованный в Dash.

Так, в криптовалютах появилась новая сущность — мастернода.

Что такое мастернода

Мастернода — это особым образом настроенная полная нода, отвечающая нескольким дополнительным условиям:

1. Нода всегда должна быть «онлайн». Поэтому мастерноду обычно разворачивают на сервере — в домашних условиях сложно обеспечить постоянные аптайм и онлайн. Хотя некоторые и поднимают мастерноды на одноплатных компьютерах.
2. На счету мастерноды замораживается определённая сумма. У Dash это 1000 монет.

Если с первым пунктом всё более-менее понятно, то при взгляде на второй возникает вопрос.

Ведь необходимость иметь эти 1000 монет ограничивает возможность открытия мастернод. Для чего ограничивать количество узлов сети? Многолетний опыт эксплуатации децентрализованных систем (торрент, биткоин) показывает, что чем больше узлов, тем лучше.

Да и, вообще, биткоин стал настолько популярен именно потому, что каждый мог поучаствовать в развитии сети. Но всё не так просто. Разработчики, таким образом, создали «централизованную» децентрализованную сеть. Они называют это двухуровневой системой, но, по факту, система мастернод Dash менее гибка, чем система нод Bitcoin, и если мастернод будет слишком много, система не будет работать. Давайте разберёмся почему.

Сегодня на мастернодах в Dash реализованы три технологии:

1. DarkSend — аналог bitcoin-миксеров. То, ради чего мастерноды и были придуманы. Но, в отличие от миксеров, при процедуре перемешивания не производится перевод всех средств на один адрес. Мастерноды договариваются и координируют движения средств от пользователя к пользователю, перемешивая деньги.
2. InstantX — технология «мгновенных» платежей. В Bitcoin для исключения двойной траты нужно дождаться включения транзакции в блок (10 минут), а лучше дождаться ещё 5-ти блоков после (+50 минут), иначе есть вероятность, что транзакция «откатится». Итого, ожидание составляет целый час! В InstantX мастерноды договариваются и «блокируют» указанные в транзакции средства таким образом, что использовать эти же средства (этот же выход) в другой транзакции нельзя, и можно даже не ждать включения транзакции в блок. Как это контролируется? Майнеры перед включением транзакции в блок получают информацию от мастерноды, для какой транзакции «заблокирован» тот или иной выход.
3. Децентрализованное управление блокчейном (Decentralized Governance by Blockchain, DGB). Мастерноды голосуют за то или иное предложение, стоимость которого составляет 5 DASH.

В первых двух технологиях можно заметить причину того, почему мастернод не должно быть слишком много. Мастерноды должны договориться, придя к единому мнению. Чем больше мастернод в системе, тем сложнее и дольше им договариваться. Это выбивается из концепции криптовалют, подразумевающей выполнение каждым узлом чёткого алгоритма, и не подразумевающей принятия им решений.

Bitcoin спроектирован так, чтобы работать стабильно даже в условиях, когда сеть пытаются обрушить, передавая некорректные данные. Каждая нода чётко следует внутреннему алгоритму. Даже если все соседи будут «кричать», что транзакция корректна в то время, как по локальному блокчейну ноды и текущему алгоритму будет видно, что она некорректна, нода перестанет слушать соседей и будет «гнуть свою линию» дальше.

Из-за подобного поведения нод в Bitcoin периодически появляются форки цепочек блоков, и это нормально, поскольку, в конце концов, сеть приходит к консенсусу. Факт того, что мастерноды должны принимать решения и договариваться друг с другом, не допуская нескольких разных мнений в сети, ставит всю децентрализацию под сомнение.

Но сеть работает стабильно, потому что для попытки атаковать сеть нужны большие вложения. Имеющие 1000 Dash владельцы мастернод даже не пытаются пойти против системы, иначе велик шанс утраты доверия к сети второго уровня, и курс устремится вниз.

Конечно же, мастерноды не поднимаются на чистом энтузиазме. Их содержание оплачивается — 45% эмиссии при добыче блоков распределяются между всеми мастернодами. Количество мастернод постоянно увеличивается, и на данный момент их количество в сети Dash — 4760.

Соответственно, чем больше мастернод в сети, тем меньше получает каждая из них. По сути, мастерноды — это аналог PoS (proof-of-stake — доказательство доли) поверх классического PoW (proof-of-work — доказательства работы) сети. Аналог более примитивный и менее гибкий, но работающий.

Как заработать на мастерноде

Если вложенные 1000 Dash остаются на балансе, а доход идёт с каждого добытого сетью блока, это же отличный способ выгодно вложиться!

Возможно. Давайте оценим прибыль от поднятия мастерноды Dash. Как писалось выше, формула суточной доходности следующая:

Осталось подставить переменные и посчитать. Для Dash всё необходимое можно посмотреть через сервисы Bitinfocharts и Chainz.cryptoid.

Итого:

• награда за блок — 3.60 (может меняться со временем);
• время генерации блока — 150 секунд;
• процент дохода мастерноды — 45 %;
• Количество мастернод в сети — 4760 (может меняться со временем).

Подставляем значения и получаем 0,196 монет в сутки. Много ли это? 71,6 монет в год или 7,16% от необходимой тысячи Dash для открытия мастерноды. Это при условии, что количество мастернод в сети и награда за блок не изменится. Если перевести всё в доллары, то на данный момент стоимость создания мастерноды (без учёта обслуживания хостинга и оборудования) составляет 412 180 USD. Мастернода будет приносить 2492 доллара в год.

Даже если учесть, что рынок криптовалют сейчас находится в затяжной коррекции, затраты весьма существенны, а прибыль невелика. Так что, если вы рассматриваете мастерноды как способ выгодно вложить свои деньги, наверное, это не лучший способ отдать фиат кому-нибудь. Другое дело, если в планах вложиться в криптовалюты на долгосрок — в этом случае мастернода будет приносить дополнительную прибыль или сократит убытки, если криптовалюта будет дешеветь.

«Ах, если бы у меня было 412 000 долларов для мастерноды, я бы попробовал, но где же эти средства взять?» — возразите вы.

Без паники, есть два решения:

1. Существуют специальные мастернод-хостинги, аккумулирующие средства «вкладчиков» для открытия мастерноды и делящие прибыль пропорционально взносам. Примеры таких хостингов — Node40, MasternodeMe, Dashmasternode. Учтите, что функционирование подобных сервисов подразумевает прямой перевод ваших монет на их счёт, и это открывает простор для мошенничества. Будьте осторожны.
2. Dash хоть и первая криптовалюта с мастернодами, но далеко не единственная. Можно найти перспективную криптовалюту и поднять мастерноду для неё. Стоимость такой мастерноды будет существенно меньше мастерноды Dash.

Мастерноды в современных криптовалютах

Было бы странно, если идею мастернод не подхватили и не понеслись штамповать форки. Дело даже не только и не столько в преимуществах этой технологии, а в том, что для открытия мастерноды вам необходимо намайнить или купить нужную криптовалюту.

Если вы её намайнили для мастерноды и не слили, не сбив тем самым курс, — это для молодой монеты плюс. Если вы её купили — вообще, отлично — вы вложили в крипту реальные деньги, повысив её стоимость и став «долгосрочным инвестором». Технология мастернод и необходимость «холдить» ощутимые суммы на счетах сильно помогает криптовалюте на старте.

Учитывая вышесказанное, стоит открывать мастерноду только той монетки, достоинства которой не ограничиваются возможностью открыть мастерноду. Иначе есть риск остаться с крупной суммой стремительно дешевеющей крипты, купленной для мастерноды.

Естественно, стоит учитывать стоимость содержания мастерноды. Возможно, содержание её будет равно получаемому с её помощью доходу, или же будет его превышать. Система саморегулирующаяся — как только прибыль начинает расти, начинают подниматься новые мастерноды — получать сверхприбыли вам никто не даст.

В общем, к выбору криптовалюты для мастерноды нужно подходить так же, как и к выбору криптовалюты для инвестирования.

Чтобы удачно определиться с выбором, каждый начинающий инвестор должен задать себе следующие вопросы:

1. Привносит ли монета что-то новое на рынок?
2. Кто входит в команду разработчиков?
3. Есть ли премайн/инстамайн?
4. Торгуется ли она биржах и, если да, то на каких?
5. Какой возраст монеты и что за это время сделали разработчики?
6. Есть ли официальный сайт? Какова динамика цены?
7. Какие планы по развитию монеты у разработчиков?
8. Активное ли у монеты сообщество?
9. Приятный ли у монеты логотип?

Когда монета выбрана, можно посчитать, выгодно ли вам будет содержать мастерноду для неё — формула суточного дохода, приведённая выше для DASH, подходит для подавляющего большинства криптовалют с мастернодами. Переменные для формулы можно узнать на официальном сайте валюты или из анонсов на форумах.

Посмотрим на несколько современных представителей валют с мастернодами.

ZenCash (ZEN) — Форк Zcash classic. У разработчиков глобальные планы по построению на мастернодах децентрализованной сети типа TOR и децентрализованного мессенджера. Для поднятия мастерноды необходимо иметь на счетах 42 монеты, что на сегодня составляет 1050 USD. Между всеми нодами распределяется 3,5% награды за намайненный блок. Посмотреть количество нод и посчитать прибыльность можно на сервисе SecurenodesNaZensystem или же произвести рассчёты по вышеприведённой формуле. На данный момент мастернода приносит 0,0378 монеты в день, 33% годовых от необходимых для поднятия мастерноды средств.

Exclusive Coin (EXCL) — монета с доказательством работы PoS. 1 монета за блок, из которой ровно половина делится между мастернодами. Для открытия мастерноды требуются 5 000 монет.

Сибирский червонец (SIB) — криптовалюта с уникальным алгоритмом хэширования. Мастерноды в ней используются для «анонимных платежей» как в Dash. Текущую доходность мастернод (а также все необходимые данные для самостоятельных расчётов) можно получить на Sibinform.

Можно продолжать, но за время описания существующих монет появится с десяток новых, так что дело это неблагодарное. Большинство разработчиков не изобретают ничего нового, лишь добавляя мастерноды в существующие алгоритмы. Прибыльность рассчитывается по приведённой выше формуле.

Эпилог

Как видите, технология мастернод при своих достоинствах имеет и недостатки. Как и в случае PoS-майнинга, риски намного выше, чем при вкладывании денег на оборудование для PoW-майнинга — оборудование можно легко переключить на другую монету, а купленную крипту не так просто обменять на другую.

Так что, если возникнет желание поднять мастерноду, внимательно изучите валюту со всех сторон, ибо ошибка будет стоить дорого. Но, если вы верите в какую-то монету с поддержкой мастернод, пробуйте — поднятие мастерноды не только увеличит прибыль, но и укрепит сеть, что положительно скажется на курсе, при условии, что монета не соскамится.
Источник: cryptofeed.ru