什麼是 RPC 節點？
作者 Alchemy
去中心化應用程式（app）需要持續從區塊鏈取得資料，才能完成使用者的請求，例如發送交易、擷取區塊資料，或查詢區塊鏈狀態。節點透過遠端程序呼叫（RPC）連接 app 與區塊鏈，實現這項功能。區塊鏈 RPC 節點讓 app 能夠與區塊鏈互動，並輕鬆存取使用者資料。
本文將深入說明什麼是區塊鏈 RPC 節點，以及它們如何運作。讀完本文後，你將對區塊鏈 RPC 節點、RPC 端點，以及如何使用RPC 節點供應商有清楚的理解。
什麼是遠端程序呼叫（RPC）？
遠端程序呼叫（Remote Procedure Call，簡稱 RPC）是一種輕量級的軟體通訊協定，讓一個程式（客戶端）能夠與位於不同網路上的遠端程式（伺服器）通訊，而不需要了解該伺服器網路的細節。
舉例來說，你可能會從本機電腦使用 RPC 向遠端伺服器系統請求資源。客戶端發出請求後，會促使伺服器執行一個稱為**子程序（subroutine）**的程序。
在區塊鏈中，app 需要區塊鏈資料才能正常運作。因此，在 RPC 的客戶端-伺服器模型中，app 是客戶端，伺服器則是 RPC 節點。
什麼是 RPC 節點？
RPC 節點是一台執行區塊鏈客戶端軟體的電腦——例如，一台同時運行 Ethereum 區塊鏈執行層（EL）與共識層（CL）基礎設施的伺服器。
Ethereum 有多種節點類型，包括輕節點、全節點與歸檔節點。相對地，在 Solana 上，開發者可以運行驗證者節點與 RPC 節點兩種節點。驗證者節點負責運行 Solana 共識協定，並在區塊驗證時獲得獎勵，而 Solana RPC 節點則僅作為 Solana app 取得區塊鏈資訊的閘道。
就本文而言，我們將把_任何能夠回應 RPC 請求的節點_視為 RPC 節點。
什麼是 RPC 端點？
RPC 端點是程式發送 RPC 請求以存取伺服器資料的網路位置。舉例來說，將你的 app 連接到 Ethereum RPC 端點後，你就能輕鬆執行需要即時區塊鏈資料的操作。
安裝了適當軟體的_節點_將具備回應 RPC 請求的能力。運行在節點上的 RPC 端點，指的是你的 app 用來為使用者取得區塊鏈資訊的服務。因此，所有 RPC 端點都運行在 RPC 節點上，而所有 RPC 節點也都是具備 RPC 端點的節點。因此，本文將交替使用 RPC 節點與 RPC 端點這兩個詞。
RPC 端點有哪些類型？
節點 RPC 端點主要分為兩種基礎設施型態：公用與私有。此外還有替代型 RPC 端點，用來輔助這兩者，協助 app 為其 RPC 端點維持容錯備援。
1. 公用 RPC 端點
公用 RPC 端點是共享、有速率限制的資源，運行在任何人都能發送請求的 RPC 節點上。區塊鏈提供公用 RPC 端點，是為了讓任何人都能向區塊鏈發送與接收資料（例如發送交易）。
公用端點免費，隨時可用，但由於並非設計用來支援正式環境等級的應用程式，因此通常會有速率限制。此外，公用 RPC 端點沒有客戶支援、缺乏積極維護的開發者基礎設施，也無法擴展以應付運行中 app 的需求。
2. 私有 RPC 端點
私有 RPC 端點是專門為服務你的 app 需求而運作的端點，可避免因其他程式造成的請求壅塞，並享有快速穩定的 RPC 服務。
私有 RPC 節點按照你的請求運行。此外，如果你使用節點供應商，私有 RPC 端點通常會附帶明確的服務等級協議（SLA），保證你的 app 在需要時都能獲得高效能的服務。
例如，Alchemy 提供免費 Optimism RPC 節點、免費 Base RPC 節點、免費 Monad RPC 節點，以及涵蓋 40 多條鏈的免費 RPC 節點。
3. 替代型 RPC 端點
如果你的 RPC 端點發生停機，替代型 RPC 端點可作為備援端點，協助你的 app 維持流暢的使用者體驗。
若沒有可用的替代型 RPC 端點，一旦主要 RPC 端點失效，使用者的所有交易也會隨之失敗。在建構 app 時加入替代型 RPC 端點，是確保不會出現單一故障點的良好做法。
RPC 節點如何運作？
RPC 節點的功能是將 app 連接到區塊鏈的所有資訊。當程式發起一個子程序時，RPC 節點能夠透過區塊鏈取得所需的請求，並將回傳的資料傳送給 app。
在本節中，我們將簡要說明區塊鏈 RPC 請求背後的技術。
JSON-RPC 協定
區塊鏈中使用的標準 RPC 規範稱為 JSON-RPC。它的特點在於能夠快速接收並處理資料請求。
回顧客戶端-伺服器模型，你的 app 是客戶端，你的 RPC 端點是伺服器，而 JSON-RPC 則是你向 RPC 端點請求服務所使用的具體方法。
使用各區塊鏈 JSON-RPC API 所定義的方法，你幾乎可以請求 app 可能需要的任何類型的區塊鏈資料。
以 JSON-RPC 方法的多樣性為例，Ethereum 定義了一組核心方法，用來從 Ethereum 網路取得資料。這些方法分為三類：gossip 方法、狀態方法與歷史方法。
- Gossip 方法 - 追蹤區塊鏈的區塊高度，用於尋找區塊
- 狀態方法 - 回傳區塊鏈所有資料目前狀態的報告
- 歷史方法 - 擷取鏈上任何區塊的歷史記錄
每當使用者的操作需要依賴區塊鏈資料時，應用程式（客戶端）就會使用 JSON-RPC 方法，透過 RPC 節點（伺服器）發出呼叫（子程序），伺服器再回傳資訊供應用程式使用。
如何存取 RPC 節點
開發者主要有三種方式可存取 RPC 節點：使用 RPC 節點供應商提供的私有 RPC 端點、自行運行節點（即自架節點），或透過公用 RPC 節點發送流量。
1. 使用 RPC 節點供應商
RPC 節點供應商會替你的 app 處理所有節點的設置、管理與維護，確保其順暢運行，這是建構鏈上應用程式的最佳做法。
因此，透過選擇區塊鏈節點基礎設施供應商，開發者就不必再負擔節點設置與維護的責任。頂尖的區塊鏈節點供應商已將這些功能原生整合，讓開發者能節省時間與精力，專注於打造創新的終端使用者產品。
大多數主流區塊鏈都有節點供應商可供選擇，例如 Ethereum
如何開始使用 Alchemy 的 RPC 節點基礎設施
Alchemy 在 40 多條鏈上提供 RPC 端點，包括 Ethereum、Solana、Monad、Base 與 Arbitrum。只需點擊幾下，你就能開始使用一個高效能的 Alchemy RPC 節點。
-
在儀表板上使用 Create App 按鈕，建立你的第一個 app。
- 為你的 app 命名並選擇使用案例
- 選擇所需的區塊鏈與網路。
- 在儀表板上使用「View Key」按鈕，複製你新節點的 URL，即可開始向其發送 RPC 請求
如何自行運行 RPC 節點
雖然自行運行節點各有其優點與取捨，但對於需要完全掌控節點配置的技術型開發者與 web3 團隊而言，這仍是一個可行的選項。以下我們將高層次地說明在 Ethereum 區塊鏈上啟動自有節點的步驟。
1. 選擇你的 RPC 節點配置
Ethereum 節點由三個部分組成：客戶端實作（例如共識層客戶端與執行層客戶端）、硬體與系統環境，以及設定選項。讓我們高層次地檢視這些部分。
客戶端實作
這代表要為你的執行層（EL）與共識層（CL）選擇節點客戶端軟體。EL 包含如 Besu、Erigon 與 Geth 等節點客戶端。共識層客戶端則包含如 Lighthouse、Teku 與 Lodestar 等。
硬體與系統環境
你需要將客戶端軟體安裝在能夠運行該客戶端的硬體上。你的硬體需求會因所選的客戶端以及所建構的區塊鏈而異。例如，運行 Solana 節點所需的硬體規格就比 Ethereum 更高。若要查看硬體規格，請參閱該區塊鏈的官方文件。
開發者可以選擇自行組裝機器，或向專門設計節點運行硬體系統的供應商購買硬體。業界領先的硬體供應商 dAppNode 所提供的最便宜的一般節點機型，價格超過 1,500 美元。
客戶端設定
自行運行節點的主要優點之一，就是高度的可自訂性。你可以在設置過程中，根據你的硬體、軟體需求以及任何特定的客戶端要求，輕鬆進行配置。
2. 啟動 RPC 節點
當你完成所有硬體與軟體的決策後，就可以開始啟動你的節點。你可以選擇引導式設置服務，透過使用者友善的介面（UI）來完成客戶端設置決策，或使用命令列介面（CLI）手動進行設置。
高層次的步驟如下：
- 安裝兩種客戶端軟體（EL 與 CL）
- 啟動兩個客戶端，並完成你所決定的設定配置
之後，你的節點會與區塊鏈進行同步。根據你的硬體速度以及區塊鏈歷史狀態的大小，這個過程可能需要幾天到數週不等的時間。
漫長的同步過程是自行運行節點的一項取捨。如果你需要更多容量，啟動新節點可能需要數天甚至數週的時間，而節點供應商則可以隨需提供額外容量。
3. 維護你的 RPC 節點
維護成本是自行運行節點的另一項取捨。節點可能會間歇性地停機、失去同步，或因各種原因而失效。此外，節點客戶端軟體的開發者也會持續對執行層與共識層軟體進行升級。
為什麼 RPC 節點供應商比自行運行 RPC 節點更好？
**除了節省你花在節點管理上的時間與資源外，節點供應商還能保證全天候、可靠、低延遲的節點存取。**你的節點將由一支經驗豐富、專門負責維持 RPC 節點高效能的團隊來提供服務。
若追求極高程度的可自訂性，自行運行節點是不錯的選擇，但這並不能帶來順暢無阻的開發者體驗。
自建 vs. 採購：Blockchain Infrastructure
在你聘請 infra 團隊之前，先讀這篇：自建 in-house 基礎設施在服務第一筆正式請求之前，一年可能就要花費 $850K–$1M 以上。查看完整成本細項。
如何透過公用節點發送流量
**根據你所使用的區塊鏈不同，你可以參考該網路的官方文件，找到其提供的公用 RPC 端點，並將流量導向該 URL 來發送請求。**部分區塊鏈，例如 Solana，僅提供有限數量的公用 RPC 節點可供存取。
以下是使用 Solana 公用 RPC 節點發出 curl 請求的範例。
curl /* Solana public RPC endpoint URL here */ -X POST -H "Content-Type: application/json" -d'
{
"jsonrpc": "2.0",
"id": 1,
"method": "getBalance",
"params": ["83astBRguLMdt2h5U1Tpdq5tjFoJ6noeGwaY3mDLVcri"]
}不過請注意，你在公用端點上發出的請求會受到速率限制，這並非開發者推薦的做法。
立即開始使用 Alchemy 的免費 RPC 節點
連接 RPC 節點主要有三種方式：使用像 Alchemy 這樣的節點供應商、自行運行節點，以及透過公用節點發送流量。由於自行運行節點需要投入大量非必要的額外成本，而公用節點又受到嚴格的速率限制，因此善用 Alchemy 提供的大量免費 RPC 節點方案，是建構鏈上應用程式的最佳選擇。
準備好開始使用託管型 RPC 節點，讓你的開發體驗更加順暢了嗎？
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常見問題
什麼是 RPC 節點？
RPC 節點是一台執行區塊鏈客戶端軟體的電腦，讓應用程式能夠透過遠端程序呼叫（RPC）與區塊鏈互動。
RPC 節點如何運作？
RPC 節點的運作方式，是將 app 連接到區塊鏈資訊，接收來自應用程式的請求，透過與區塊鏈互動來處理這些請求，並使用 JSON-RPC 協定回傳結果。
RPC 端點有哪些類型？
主要有三種類型：公用 RPC 端點（共享、有速率限制的資源）、私有 RPC 端點（專門服務你的 app 需求），以及替代型 RPC 端點（用於容錯的備援端點）。
自行運行 RPC 節點與使用節點供應商有何不同？
自行運行節點需要投入大量硬體資源、進行維護，並花費時間同步；而像 Alchemy 這樣的 RPC 節點供應商則會處理所有設置、管理與維護工作，提供可靠的全天候存取，並帶來更好的開發者體驗。
什麼是 JSON-RPC 協定？
JSON-RPC 是區塊鏈中使用的標準 RPC 規範，透過 gossip 方法（尋找區塊）、狀態方法（目前的區塊鏈狀態）與歷史方法（歷史記錄）等方法，實現快速的資料擷取。
哪些區塊鏈支援 RPC 節點？
RPC 節點支援多條區塊鏈，包括 Ethereum（具備執行層與共識層）、Solana、Base、Arbitrum、Optimism 等眾多鏈，而 Alchemy 目前支援 40 多條鏈。
為什麼 RPC 端點對開發者來說很重要？
RPC 端點為 app 提供了不可或缺的閘道，讓 app 能夠擷取區塊鏈資料、提交交易，並與智慧合約互動，而開發者不需要自行運行完整節點。
我該如何開始使用 RPC 節點？
你可以建立一個 Alchemy 帳號，透過儀表板設置你的第一個 app，選擇所需的區塊鏈與網路，然後使用取得的端點 URL 開始發送 RPC 請求。
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