Cardanon toiminta perustuu verkostoon tietokoneita, jotka pitävät lohkoketjua yllä. Näistä tietokoneista käytetään usein englanninkielistä termiä node, suomeksi solmu tai palvelin.
Tämä opas selittää selkokielellä, mitä Cardano-nodet ovat, millaisia solmutyyppejä verkossa on ja miten uudet lohkot syntyvät. Kun olet lukenut tekstin, ymmärrät, miten Cardanon ”palvelimet” toimivat yhdessä ja miksi ne ovat verkon turvallisuuden kannalta keskeisiä.
Cardanon aikarakenne lyhyesti
| Slotin (slot) kesto | 1 sekunti |
| Slotteja yhdessä epookissa | 432 000 |
| Epookin (epoch) kesto | 5 vuorokautta |
| Slot leader valitaan keskim. | Noin 20 sekunnin välein |
| Nimityksiä epookissa (keskim.) | Noin 21 600 |
| Konsensusprotokolla | Ouroboros Praos (Proof of Stake) |
Parametrit voivat muuttua verkon päivitysten myötä. Tarkista ajantasaiset arvot Cardanon virallisesta dokumentaatiosta.
Mikä on node eli solmu?
Node on tietokone, joka on yhteydessä Cardano-verkkoon ja pitää yllä kopiota lohkoketjusta. Kun puhutaan Cardanon ”palvelimista”, tarkoitetaan juuri näitä solmuja.
Lohkoketju on hajautettu, eli sitä ei säilytetä yhdessä paikassa vaan lukuisilla toisistaan riippumattomilla solmuilla. Tämä hajautus on koko järjestelmän turvallisuuden perusta.
Koska sama tieto on tallennettu monelle solmulle yhtä aikaa, yksittäinen taho ei voi huomaamatta muuttaa lohkoketjun historiaa. Juuri tästä syystä lohkoketjun väärentäminen on käytännössä erittäin vaikeaa.
Cardanon kaksi solmutyyppiä
Moni luulee, että kaikki verkon solmut ovat samanlaisia. Cardanossa on kuitenkin kaksi selkeästi eri roolia: lohkontuottajat ja relay-solmut.
Molemmat pyörittävät samaa ohjelmistoa, mutta niiden tehtävät ja yhteydet on määritelty eri tavoin. Yhdessä ne muodostavat turvallisen kokonaisuuden.
Lohkontuottaja (block producer)
Lohkontuottaja on solmu, joka luo uusia lohkoja ketjuun. Se pitää hallussaan avaimia, joita lohkojen luonti edellyttää.
Turvallisuussyistä lohkontuottaja ei ole suoraan yhteydessä avoimeen internetiin. Sen sijaan se kytkeytyy vain omiin luotettuihin relay-solmuihinsa.
Relay-solmu
Relay-solmu toimii välikappaleena lohkontuottajan ja muun Cardano-verkon välillä. Se ei sisällä lohkojen luontiin tarvittavia avaimia eikä siten voi itse tuottaa lohkoja.
Relay-solmun tehtävä on välittää tietoa: se vastaanottaa ja jakaa lohkoja sekä yhdistää oman stake poolin muuhun verkkoon. Näin lohkontuottaja pysyy suojassa suorilta verkkohyökkäyksiltä.
Cardanon kaksi solmutyyppiä
| Ominaisuus | Lohkontuottaja (block producer) | Relay-solmu |
|---|---|---|
| Tehtävä | Luo uusia lohkoja | Välittää tietoa muun verkon kanssa |
| Avaimet | Pitää hallussa lohkojen luontiin tarvittavia avaimia | Ei sisällä avaimia |
| Yhteydet | Yhdistyy vain omiin relay-solmuihinsa | Yhdistyy avoimeen Cardano-verkkoon |
| Rooli turvallisuudessa | Suojattu suoralta verkkoyhteydeltä | Suojaa lohkontuottajaa välikappaleena |
Käytännössä jokainen stake pool pyörittää yhden lohkontuottajan ja vähintään yhden relay-solmun.
Stake poolit ja delegointi
Cardano toimii Proof of Stake -menetelmällä. Se tarkoittaa, ettei uusia lohkoja louhita laskentateholla, vaan verkon turvaaminen perustuu panostettuun valuuttaan.
Käytännössä solmuja pyörittävät niin kutsutut stake poolit. Stake pool on ylläpitäjän hoitama kokonaisuus, joka kerää yhteen useiden käyttäjien panostuksen ja osallistuu sen turvin lohkojen tuottamiseen.
Tavallisen käyttäjän ei tarvitse pyörittää omaa solmua. Sen sijaan hän voi delegoida ADA-valuuttansa valitsemaansa stake pooliin.
Delegointi ei tarkoita ostamista
On tärkeää ymmärtää, ettei delegoinnissa osteta osuutta poolista eikä valuutta siirry pois omistajaltaan. ADA pysyy koko ajan käyttäjän omassa lompakossa ja hallinnassa.
Delegointi kertoo verkolle vain sen, minkä poolin panostukseen käyttäjän osuus lasketaan mukaan. Kun pool ansaitsee palkkioita, ne jaetaan kaikkien siihen delegoineiden kesken näiden panostuksen suhteessa.
Tämä mahdollistaa sen, että myös pienemmällä summalla osallistuva voi saada osansa palkkioista ilman teknistä osaamista.
(Sisäinen linkki suositellaan: linkitä sana ”delegoida” tai ”stake pooliin” sivulle stake pool -delegointi.)
Miten uudet lohkot syntyvät?
Cardanon lohkoketju jakaa ajan pieniin yksiköihin, jotta lohkojen tuottaminen tapahtuu järjestelmällisesti. Nämä yksiköt ovat slotit ja epookit.
Yksi slot (slot) kestää tasan yhden sekunnin. Yksi epookki (epoch) koostuu tällä hetkellä 432 000 slotista, eli sen kesto on viisi vuorokautta.
Vaikka slotti on vain sekunnin mittainen, lohkoja ei synny joka sekunti. Keskimäärin noin 20 sekunnin välein protokolla nimeää yhden solmun niin sanotuksi slot leaderiksi, joka saa luoda seuraavan lohkon. Yhden epookin aikana nimityksiä tehdään keskimäärin noin 21 600.
Slot leader
Slot leader on solmu, joka on valittu tuottamaan lohko tiettyyn hetkeen. Yhdessä slotissa voi olla korkeintaan yksi hyväksytty lohko.
Slot leader valitaan osittain satunnaisesti stake poolien joukosta. Mitä suurempi panostus poolilla on, sitä suuremmalla todennäköisyydellä se tulee valituksi. Myös pienemmät poolit voivat kuitenkin tulla valituiksi.
Valittu slot leader tarkistaa käsiteltävät siirrot ennen niiden kirjaamista. Jos kyseessä on esimerkiksi valuutan siirto, se varmistaa, että lähettäjällä on riittävä saldo. Vasta tämän jälkeen siirto liitetään osaksi lohkoketjua.
Ouroboros Praos – Cardanon protokolla
Cardanon käyttämää konsensusprotokollaa kutsutaan nimellä Ouroboros. Nykyisin verkossa on käytössä sen versio Ouroboros Praos.
Protokolla määrittää muun muassa sen, miten slot leaderit valitaan ja miten palkkiot jaetaan. Ouroboros Praosin keskeinen ominaisuus on, ettei tulevia slot leadereita voi ennustaa etukäteen.
Ennustamattomuus parantaa turvallisuutta, koska hyökkääjä ei voi tietää, mihin solmuun kannattaisi kohdistaa hyökkäys. Näin verkko pysyy vakaana myös mahdollisten häiriöiden aikana.
(Sisäinen linkki suositellaan: linkitä sana ”Ouroboros” sivulle Ouroboros ja sana ”Proof of Stake -menetelmällä” aiemmassa kappaleessa sivulle Proof of Stake.)
Lähteet
Vastuuvapauslauseke
Tämä artikkeli on tarkoitettu ainoastaan yleiseksi ja faktapohjaiseksi tietolähteeksi Cardanon toiminnasta ja kryptovaluutoista. Se ei ole sijoitusneuvontaa eikä kehotus ostaa, myydä tai panostaa mitään kryptovaluuttaa.
Kryptovaluuttoihin ja niiden panostukseen liittyy riskejä, kuten arvon voimakas heilunta ja mahdollinen pääoman menetys. Tee omat päätöksesi vasta huolellisen selvityksen jälkeen ja tarvittaessa ammattilaisen kanssa.
Jos pelaaminen, sijoittaminen tai rahankäyttö aiheuttaa huolta tai ongelmia, apua on saatavilla: Peluuri, Peliklinikka ja THL.
Usein kysytyt kysymykset (UKK)
Mikä on Cardano-node?
Cardano-node on tietokone, joka on yhteydessä Cardano-verkkoon ja ylläpitää kopiota lohkoketjusta. Solmut yhdessä pitävät verkon toiminnassa ja turvassa.
Mitä eroa on lohkontuottajalla ja relay-solmulla?
Lohkontuottaja luo uusia lohkoja ja pitää hallussaan siihen tarvittavia avaimia. Relay-solmu ei tuota lohkoja, vaan välittää tietoa lohkontuottajan ja muun verkon välillä ja suojaa sitä.
Kuinka kauan Cardanon epookki kestää?
Yksi epookki kestää viisi vuorokautta ja koostuu 432 000 slotista. Jokainen slot kestää yhden sekunnin.
Kuinka usein uusi lohko syntyy Cardanossa?
Keskimäärin noin 20 sekunnin välein protokolla nimeää slot leaderin, joka voi luoda uuden lohkon. Yhdessä epookissa nimityksiä tehdään keskimäärin noin 21 600.
Miten slot leader valitaan?
Slot leader valitaan osittain satunnaisesti stake poolien joukosta. Suurempi panostus lisää valintatodennäköisyyttä, mutta myös pienemmät poolit voivat tulla valituiksi.
Pitääkö minun pyörittää omaa solmua osallistuakseni?
Ei tarvitse. Voit osallistua delegoimalla ADA-valuuttasi stake pooliin, jolloin valuutta pysyy omassa lompakossasi. Oman solmun pyörittäminen on tarkoitettu lähinnä stake poolin ylläpitäjille.
Mikä on Ouroboros Praos?
Ouroboros Praos on Cardanon käyttämä Proof of Stake -konsensusprotokolla. Sen keskeinen ominaisuus on, ettei tulevia slot leadereita voi ennustaa etukäteen, mikä parantaa verkon turvallisuutta.
