Pi节点——向以用户为中心的去中心化迈进一步
访问 Pi Desktop 应用程序并运行 Pi Node，即可开始为网络安全做出贡献。
最新版本：0.5.4
免责声明：
本文档描述了 Pi 节点的首次发布以及测试网的初始计划，但其中的信息可能并非最新。由于构建 Pi 初始测试网的目的是测试和完善 Pi 区块链，因此随着测试网生成更多数据以指导后续步骤，该计划可能会进一步更改。以下描述不涉及 Pi 主网节点，这些节点目前处于主网封闭网络阶段，受到主网防火墙的保护。在即将到来的开放网络阶段，主网防火墙将被移除，届时更广泛的 Pi 社区将可以运行他们自己的 Pi 主网节点。点击此处了解更多信息。
介绍
节点是Pi生态系统中的第四个角色，它们运行在笔记本电脑和台式机上，而不是手机上。与其他区块链类似，Pi节点将负责验证分布式账本上的交易，并通过让所有节点就新交易的记录顺序达成“共识”来解决维护分布式货币的挑战。
与使用工作量证明（PoW）的节点（例如比特币或以太坊）不同，Pi 节点使用基于 Stellar 共识协议 (SCP) 的另一种共识算法。在 SCP 中，节点组成可信组（法定人数切片），并且只同意这些可信节点同意的交易。来自 Pi 移动矿工的安全圈（参见 Pi 常见问题解答：什么是安全圈？）聚合到一个全局信任图中，使 Pi 节点能够组成法定人数切片，从而决定谁可以验证共享账本上的交易。
与其他大多数加密项目不同，Pi Node 将继续秉承以用户为中心的设计理念。用户无需深厚的技术知识即可搭建节点，只需在电脑上安装一个桌面应用程序即可。通过该应用程序，用户可以开启/关闭节点软件，从而控制设备是否可作为节点使用。
Pi 将继续秉持渐进式去中心化的方法论来开发其测试网。在初始测试网阶段，Pi 节点软件的区块链组件将包含一个中心化层，以便更快地迭代进行场景压力测试，并根据 Pi 网络及其全球社区的需求调整共识算法（参见“测试网路线图”部分）。该初始版本的节点是构建 Pi 测试网并最终实现完全去中心化主网的第一步。
此版本的节点包含两个界面：节点界面和桌面版 Pi App 界面。根据下文定义的参与级别，先锋用户可相应地使用这两个界面。所有移动用户均可将节点软件下载到电脑，并使用其桌面版 Pi App 界面，因为该界面与移动应用类似，用户可以通过该界面在个人电脑上查看 Pi 余额、观看媒体内容以及使用 Pi 聊天功能。每位先锋用户也可通过节点界面申请成为节点，并在该界面安装区块链组件。初期将有一个筛选阶段（参见“测试网路线图”部分），核心团队将根据设备的可靠性和连接性来校准节点筛选标准。节点被核心团队选中后，需要通过 KYC 验证才能在测试网上运行。更多详情请参见下文“节点和超级节点的筛选流程”部分。
节点参与级别
目前，先锋用户可以通过三个不同的级别参与在其计算机上使用 Pi Node 软件。
计算机应用程序
电脑版应用仅指使用 Pi 节点软件的桌面版界面。它方便希望通过电脑与 Pi 应用交互的先锋用户，因此其功能与移动应用类似。例如，许多先锋用户之前都表示希望能够通过电脑而非手机在 Pi 上进行聊天。因此，我们在 Pi 节点软件中设计了桌面版界面，并将其与节点软件集成。此外，未来随着 Pi 应用功能的不断丰富，例如应用平台及其上的各种应用，其中一些功能可能通过桌面界面访问比通过移动应用访问更为便捷。
节点
节点是指先锋用户访问节点界面，根据说明完成必要的技术准备工作，并在被选为节点后开启/关闭节点界面，使其计算机能够运行区块链组件。虽然先锋用户不参与共识，但他们负责验证区块链的有效性，并提交交易以记录在区块链上。未来，当 Pi 的区块链功能扩展到账本安全之外时，节点也将扩展到包括选择加入并为网络贡献集体硬件资源（例如计算、存储和带宽）的计算机。
超级节点
超级节点是Pi区块链的骨干。除了履行所有节点职责外，它们还负责根据算法达成共识，将正确的交易写入Pi账本。它们还负责确保其他超级节点和普通节点获取区块链的最新状态。超级节点也使用节点接口，并由核心团队初始选定。它们需要全天候连接到网络，并拥有可靠的互联网连接。
下表概述了 Pi Node 软件的三个参与级别，以及每个参与级别对计算机的硬件和软件要求。
笔记：
1.要更精确地定义 Pi 节点的硬件和软件，需要从测试网路线图下面定义的选择阶段的初始测试网节点中获取更多数据，以了解节点在各种硬件和软件配置下的性能。
2.在 Windows 系统上安装 Pi Node 时，如果大量用户同时安装了从互联网下载的新应用，Microsoft Defender SmartScreen 可能会显示警告。由于 Pi Node 用户群庞大，这种情况很可能发生。随着越来越多的 Pi 用户接受安装 Pi Node 软件，Microsoft Defender 将不再显示此警告。
节点和超级节点的选择过程
申请成为树莓派测试网上的节点或超级节点：
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在您的计算机上下载并安装 Pi Node 软件。
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在Pi Node软件中填写 Pi Node 应用程序。
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根据节点界面的指示安装技术软件包，并保持软件在您感觉舒适的范围内运行（它可以在后台运行）。
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核心团队随后将根据下一节中定义的标准选择节点和超级节点。
未来三个月内，我们将通过节点界面分批通知入选的节点和超级节点申请人。最终入选的先锋节点数量将取决于符合以下章节所列遴选标准的申请人数量。
节点和超级节点的选择标准
经过初步筛选后，将根据以下标准选择节点和超级节点。虽然两者评估标准相似，但节点的门槛低于超级节点。
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正常运行时间（即，7x24小时在线）
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良好的网络连接（快速稳定）
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（最初）能够在本地路由器上打开端口
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足够的处理器和内存（请查看表格中的建议配置）
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之前对 Pi 社区的贡献
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安全圈
根据您在Pi网络中的节点可靠性和信任评分，您将被邀请进行KYC认证。完成KYC认证的申请人将被注册为Pi测试网的超级节点和普通节点。
在初始测试网阶段，主要目标是对网络的共识算法进行压力测试。虽然并非所有先锋用户都具备参与初始测试网所需的硬件、软件和网络可靠性，但 Pi 始终致力于尽可能地包容所有用户。所有先锋用户都可以通过 Pi 的移动应用程序继续参与。此外，随着时间的推移，我们还计划开发更多先锋用户为网络做出贡献的方式，从而让节点角色更容易获得。
测试网路线图
测试网将由三个阶段组成。
甄选阶段
核心团队将与已申请成为节点并成功在其计算机上安装所有必要区块链组件软件包的先锋用户一起运行共识算法。这些测试将帮助我们了解构建可靠安全网络所需的各个节点的要求（例如硬件、在线时长、带宽、连接稳定性等）。虽然我们希望在定义节点要求时尽可能多地纳入先锋用户，但网络中各个节点的可用性和可靠性会影响网络的安全性和活跃度。因此，我们需要在筛选阶段通过测试来平衡上述两个方面，并合理定义节点和超级节点的阈值。
修订阶段
修订阶段将包含两个迭代过程：场景测试和共识算法修订。场景测试是指在不同场景下对共识算法、其可扩展性和配置进行压力测试。场景测试产生的数据将指导我们确定在哪些方面以及如何修订和调整共识算法，以确保安全性、提高活性并实现可扩展性。
这种快速迭代的过程对于改进共识算法以满足Pi Network的需求至关重要。因此，在此阶段，该节点版本的区块链组件包含一个中心化层，使核心团队能够快速将网络图和配置的模拟数据分配给不同的节点，从而更高效地测试各种网络场景和状态。例如，核心团队不再仅仅依赖安全圈的现有数据来测试共识算法（这只是一个场景），而是可以通过将模拟的安全圈分配给网络中的不同节点，创建数百甚至数千个法定人数场景。其他有趣的场景还包括：如果一半的网络被隔离会发生什么？如果网络中一定比例的节点突然退出或加入网络会发生什么？该中心化层在完成测试任务后将在主网上移除。
反过来，这些测试产生的数据可以用于修订共识算法。Pi 在调整和扩展 Stellar 共识协议以满足其区块链需求（例如，大量参与者、高度分布式、以个人电脑作为节点、整合移动矿工生成的信任图等）时，将面临独特的挑战。修订阶段将允许网络测试诸如消息传递和投票流程的扩展性等功能，同时保持安全性和活跃性。修订共识算法的活动涉及数据分析和研究，旨在创新出适合 Pi 网络需求的解决方案。
实时测试网
实时测试网阶段，不同类型的节点将积极履行上表（参见“节点参与级别”部分）中定义的职责。节点可以提交测试交易，这些交易将通过共识算法被其他节点记录到分布式账本上。其目的仍然是测试网络性能，但使用的是由移动矿工生成的安全圈数据以及网络参与者的真实活动数据。此外，它还包含一个迭代过程，包括测试、数据分析、调试、修改和创新，以确保安全性、解决活跃性和可扩展性问题。
节点常见问题解答
Pi节点软件与Pi网络移动应用程序之间有何关系？
节点和移动应用并非互斥，而是相辅相成。您将通过移动应用账户登录节点软件，这意味着桌面应用和移动应用都指向同一个 Pi 账户。根据 Pi 的政策，每人只能拥有一个 Pi 账户，并且目前一个账户只能运行一个节点。移动挖矿只能通过移动应用启动，而节点的桌面 Pi 应用界面则允许您查看余额、聊天以及在主屏幕上观看任何媒体内容。账户是否拥有节点不会影响移动应用的任何功能。
这个节点会对我的设备造成什么影响？它会消耗我的CPU和电池电量吗？
如果您不启用节点或超级节点功能，则影响极小，几乎不会消耗 CPU、内存或网络流量，因此所有人都可以访问。启用节点或超级节点功能将会占用 CPU、内存、硬盘和网络资源。在测试网运行期间，我们将收集数据，以便更清晰地确定在特定设备上运行节点的影响。
运行 Pi 节点会有奖励吗？
Pi 测试网的目标之一是确定运行节点应该获得哪些奖励（如果有的话）。在我们收集相关数据以确定最合适的激励机制期间，测试网节点不会获得任何挖矿奖励。
Pi Node软件是开源的吗？
Node 的区块链组件将开源。我们正在整理 GitHub 代码库，以便推进开源工作。我们计划在 GitHub 代码库中直接维护一个待解决问题列表，社区成员可以根据需要参与贡献。敬请期待。