区块链通过分布式节点共同参与的共识机制完成记账，所有交易经全网验证后按规则打包成区块，追加到不可篡改的链式账本中；节点则根据类型不同，承担数据存储、交易验证、区块打包或网络维护等核心职责，共同保障账本的一致性和安全性。
一、区块链记账：一场去中心化的"集体记账游戏"
区块链的记账过程本质是分布式节点协作验证交易、达成共识并永久记录的过程，核心目标是在没有中央权威的情况下，确保交易记录真实可信。这一过程可分为四个关键步骤：
1. 交易从发起 to 全网验证
当用户发起一笔转账（如比特币转账），交易信息会被广播至区块链网络中的所有节点。每个节点会立即执行"守门人"职责：通过预设规则验证交易合法性——比如在比特币的UTXO模型中，节点会检查发起地址是否有足够的未花费交易输出，以及数字签名是否匹配，防止"双花"（同一笔钱花两次）或无效交易。
2. 区块打包：共识机制决定谁来记账
验证通过的交易会进入"待打包池"，此时需要通过共识机制选出记账节点，将交易打包成区块。主流机制有两种：
- PoW（工作量证明）：如比特币，矿工节点需通过算力竞争解决SHA-256加密难题（找到一个小于目标值的哈希值），首个成功的矿工获得区块打包权，平均每10分钟产生一个新区块。
- PoS（权益证明）：如以太坊2.0，验证者需质押32枚ETH成为验证者，系统根据质押量和时长随机选中节点打包区块，无需算力竞争，更节能。
3. 区块上链：从"临时记录"到"永久存档"
新区块生成后，会被广播至全网，其他节点再次验证区块合法性（如交易是否有效、哈希是否正确）。当多数节点认可后，区块会通过"最长链原则"（PoW）或"检查点机制"（PoS）追加到区块链主链。此时交易完成首次确认，但为确保安全，通常需要多次确认：比特币需6次确认（约1小时），以太坊信标链需32个检查点，最终达成"交易最终性"——即交易无法被篡改或回滚。
4. 全网同步：每个节点都是"账本副本管理员"
一旦区块上链，所有节点会同步更新本地账本副本，确保全网拥有完全一致的交易历史。这种"人人有账本"的设计，使得单点故障或恶意攻击无法篡改全局记录——要修改区块链，需控制超过51%的节点，在去中心化网络中几乎不可能实现。
二、节点：区块链网络的"细胞"，各有分工
节点是区块链网络的基本组成单元，相当于分布式系统中的"参与者"，根据功能不同可分为四大类，各自承担着维护网络运行的关键职责：
1. 全节点：区块链的"完整档案库"
全节点是网络的"忠实守护者"，职责包括：
- 存储完整账本：需保存从创世区块到最新区块的全部数据，如比特币全节点当前需超400GB存储空间，以太坊全节点需同步TB级数据。
- 独立验证者：不依赖任何第三方，独立验证每笔交易和区块的合法性，拒绝无效数据，确保网络规则被严格执行。
- 共识维护者：参与共识过程，传播有效交易和区块，维持网络去中心化特性。普通用户运行全节点（如通过Bitcoin Core），即可成为区块链的"监督者"。
2. 轻节点：轻量化的"账本查询器"
轻节点（如手机钱包）是资源受限设备的选择，仅存储区块头（包含区块哈希、时间戳等关键信息），不保存完整交易数据。当需要验证交易时，轻节点会向全节点请求"默克尔证明"，快速确认交易是否存在于某个区块，既节省存储资源，又能保证验证效率。
3. 矿工/验证者：记账权的"竞争者"
这类节点是区块的"生产者"，直接参与记账过程，也是区块链的"激励受益者"：
- PoW矿工：如比特币矿工，通过算力竞争打包区块，成功后获得区块奖励（当前比特币区块奖励为6.25 BTC，每4年减半）和交易手续费。
- PoS验证者：如以太坊验证者，需质押代币（至少32 ETH）参与区块验证，按权益比例获得收益（当前以太坊质押年化约4-6%），同时若行为不当（如离线、提交无效区块）会被"罚没"部分质押代币。
4. 主节点：区块链的"增值服务提供商"
部分区块链（如Dash、Zcash）设计了主节点，承担高级功能：
- 隐私交易：为主流交易提供混币服务，增强匿名性；
- 治理投票：参与网络参数修改、协议升级等决策；
- 即时交易：提供"零确认"交易支持，提升支付效率。主节点通常需锁定大量代币（如Dash需1000枚DASH），确保节点运营者有足够动力维护网络。
三、支撑这一切的技术：为何记账和节点能可靠运行？
区块链记账和节点功能的可靠性，依赖三大核心技术特性：
- 去中心化架构：节点自由加入退出，无中央控制机构，即使部分节点故障，网络仍能正常运行；
- 拜占庭容错（BFT）：通过共识算法（如PBFT、PoS），即使33%的节点作恶，系统仍能达成正确共识；
- 数据不可篡改：区块通过哈希指针链接，每个区块的哈希包含前一区块信息，修改一个区块需同时修改后续所有区块，成本极高。
四、2025年新趋势：记账和节点如何进化？
随着技术发展，区块链记账和节点功能也在升级：
- 自适应扩容：如WEN能源链通过"裂变式分片"，动态将节点分组处理交易，TPS突破10万+，远超2020年主流链的数千TPS；
- Layer2集成：闪电网络、状态通道等二层技术让高频交易在链下完成，仅将最终结果上链，缓解主网压力；
- 绿色节点：比特币矿工向可再生能源地区迁移，2025年清洁能源占比超75%（剑桥大学数据），PoS节点（如以太坊）能耗仅为PoW的1/100000；
- AI辅助节点：部分项目（如Hyperledger Fabric 3.0）尝试用AI预测节点行为，快速识别恶意节点，提升网络安全性。
总结：区块链记账=分布式共识+节点协作
简单说，区块链记账是"全网节点共同记账"：交易经多节点验证，通过共识机制打包成区块，最终同步存储在每个节点的账本中；而节点则像"网络的不同岗位员工"，有的管存储（全节点），有的管验证（轻节点），有的管生产区块（矿工/验证者），有的管增值服务（主节点），共同维持着这个去中心化账本系统的安全、透明和高效运行。这种设计，让区块链成为"无需信任的信任机器"，彻底改变了传统中心化记账的模式。