In diesem Abschnitt werden wir tiefer in die Materie der Masternodes einsteigen, um die grundlegenden Funktionsweisen einer Masternode vollständig zu verstehen.

Masternodes werden vom Netzwerk, für die von ihnen angebotenen Services PrivateSend, InstantSend und Governance, bezahlt. Beispielsweise gehen bei Dash 45% der Blockbelohnungen an die Masternodes, 45% an die Bergleute (Miner) und 10% werden an das Budget ausgezahlt. In der Praxis geht die Hälfte der Belohnung, von einem normalen Block, an den Bergmann und eine Hälfte an die Masternodes. Dann wird alle 16.616 Blöcke (ungefähr 30,29 Tage) ein Superblock erstellt. Dieser Superblock enthält die gesamte Auszahlung von 10% an die Gewinner des Budgetvorschlags. Masternodes werden in jedem Block (etwa alle 2,6 Minuten) aus einer deterministischen Masternode-Liste zur Zahlung ausgewählt und nach der Bezahlung an den hinteren Rand der Liste verschoben. Wenn mehr Masternodes erstellt werden, erhöht sich die Dauer zwischen den Zahlungen. Wenn die Sicherheit hinter einer Masternode ausgegeben wird oder eine Masternode länger als eine Stunde keine Dienste mehr für das Netzwerk bereitstellt, wird dieser aus der Liste entfernt, bis der normale Dienst wieder verfügbar ist. Auf diese Weise erhalten Masternodes einen Anreiz, dem Netzwerk effiziente und zuverlässige Dienste bereitzustellen.

Es kann sehr nützlich sein, so viele Server mit einer vollständigen Kopie der Blockchain zu haben und für die Münze zu arbeiten. Dank des Belohnungssystems besteht kein Risiko, dass nicht genügend Masternodes vorhanden sind. Die Entwickler können sich darauf verlassen, dass sie schnell neue dezentralisierte Funktionen bereitstellen, die sie implementieren möchten. Hier liegt die wahre Stärke von Projekten, die Masternodes in ihrer Blockchain implementiert haben. Durch ein System mit Tausenden von verteilten Servern, die rund um die Uhr im Einsatz sind, können diese Projekte effizienter skalieren und Dienste schneller bereitstellen als eine Blockchain, die von unbezahlten Freiwilligen betrieben wird. Je mehr Masternodes, desto besser und sicherer ist das Netzwerk der jeweiligen Kryptowährung.

Dash beispielsweise basiert, wie Bitcoin und die meisten anderen Kryptowährungen, auf einem dezentralisierten Hauptbuch aller Transaktionen, der sogenannten Blockchain. Diese Blockchain ist durch einen Konsensmechanismus gesichert. Im Fall von Dash und Bitcoin ist der Konsensmechanismus ein Proof of Work (PoW). Bergleute versuchen, schwierige Probleme mit spezialisierten Computern zu lösen. Wenn sie das Problem lösen, erhalten sie das Recht, der Blockchain einen neuen Block hinzuzufügen. Sind sich alle anderen Personen, die die Software ausführen, einig, dass das Problem richtig gelöst wurde, wird der Block zur Blockchain hinzugefügt und der Bergmann wird belohnt.

Dash funktioniert etwas anders als Bitcoin, da es ein zweischichtiges Netzwerk hat. Die zweite Schicht wird von den Masternodes (Full Nodes) angetrieben, die finanzielle Privatsphäre (PrivateSend), sofortige Transaktionen (InstantSend) und das dezentrale Governance- und Budgetsystem ermöglichen. Da diese zweite Schicht so wichtig ist, werden Masternodes auch belohnt, wenn Bergleute neue Blöcke entdecken. Die Aufteilung ist wie folgt: 45% der Blockbelohnung geht an den Bergmann, 45% an die Masternodes und 10% sind für das Budgetsystem reserviert (jeden Monat durch Superblöcke erstellt), wie bereits oben beschrieben.

Das Masternode System wird als Proof of Service (PoSe) bezeichnet, da die Masternodes dem Netzwerk entscheidende Dienste bereitstellen. Tatsächlich wird das gesamte Netzwerk von den Masternodes überwacht, die die Fähigkeit haben, nicht ordnungsgemäß gebildete Blöcke von Bergleuten abzulehnen. Wenn ein Miner versuchte, die gesamte Blockbelohnung für sich zu übernehmen oder eine alte Version der Dash-Software auszuführen, wäre dieser Block durch das Masternode-Netzwerk verwaist worden und wird somit nicht zur Blockchain hinzugefügt.

Kurz gesagt, die Bergleute betreiben die erste Ebene, die das grundlegende Senden und Empfangen von Geldern voraussetzt, und verhindern, dass Ausgaben getätigt werden. Masternodes betreiben die zweite Schicht, die zusätzliche Funktionen bietet, die beispielsweise Dash von anderen Kryptowährungen unterscheiden. Sehr wichtig zu verstehen ist, das Masternodes selbst keine Blöcke abbauen, sowie Mining-Computer nicht die Dienste der Masternodes ausführen können. Zusätzlich ist jede Masternode durch eine bestimmte Menge an Coins, die als Sicherheit hinterlegt werden, gesichert. Bei Dash sind es 1000 Dash. Diese Coins stehen, zu jederzeit, unter der alleinigen Kontrolle ihres Inhabers und können weiterhin frei ausgegeben werden. Die Gelder sind in keiner Weise gesperrt. Wenn jedoch das Geld verschoben oder ausgegeben wird, geht die zugehörige Masternode offline und erhält keine Belohnungen.

Masternode-Zahlungen sind vollständig deterministisch und basieren auf einem einfachen Listensortieralgorithmus.

1. Das vollständige Set, das alle registrierten Masternodes enthält, die Ihre Sicherheitenfinanzierungstransaktionen nicht ausgegeben haben.
2. Die gültige Menge, eine Teilmenge der vollständigen Menge, die alle Masternodes enthält, die nicht als Dienstnachweis (PoSe) markiert sind, ist verboten.

Alle Masternodes, in dem Satz gültiger Masternodes, die durch ihre Registrierungstransaktions-ID identifiziert werden, sind dem Block zugeordnet, an dem sie zuletzt bezahlt wurden. Wenn sie nie eine Zahlung erhalten haben oder wegen Nichterfüllung der PoSe-Anforderungen gesperrt wurden, wird stattdessen die Sperre verwendet, bei der sie zuerst registriert wurden oder bei der dieser Dienst wiederhergestellt wurde. Die Liste ist in aufsteigender Reihenfolge nach dieser Blockhöhe und dem ProRegTx-Hash (als Trennungsschalter für den Fall, dass zwei Masternodes in demselben Block registriert wurden) sortiert. Der erste Eintrag wird für die Zahlung ausgewählt.

PoSe ist ein Bewertungssystem, mit dem festgestellt wird, ob ein Masternode Netzwerkdienste in gutem Glauben bereitstellt. Eine Reihe von Metriken sind in die Berechnung mit einbezogen. Daher ist es nicht möglich, im System zu spielen, indem Masternodes für PoSe gesperrt werden, weil auf Ping-Anfragen nicht reagiert wurde, z. B. durch einen DDoS-Angriff unmittelbar vor der Zahlung. Jeder Fehler bei der Bereitstellung von Diensten, führt zu einer Erhöhung der PoSe-Punktzahl im Verhältnis zur maximalen Punktzahl, die der Anzahl der Masternodes im gültigen Satz entspricht. Wenn die Punktzahl die Anzahl der Masternodes im gültigen Satz erreicht, wird ein PoSe-Verbot erlassen. Dann muss die Masternode repariert werden, um einen zuverlässigen Dienst zu gewährleisten und mit einem ProUpServTx erneut in der Liste registriert werden.

InstantSend-Transaktionen werden mit einem Konsens deterministisch ausgewählter Masternodes gesichert. Diese Gruppe von Masternodes wird informell als Quorum bezeichnet und muss mindestens sechs von zehn in einer Mehrheitsvereinbarung sein, damit die Transaktionseingänge erfolgreich gesperrt werden können. Mehrere Quorums werden für jede Eingabe in einer InstantSend-Transaktion selbst ausgewählt, wobei der mathematische Abstand zwischen dem Hash jeder Eingabe und der Menge der Masternode-Finanzierungstransaktionen verwendet wird. Jeder Masternode, der die InstantSend-Transaktionssperreanforderung empfängt, vergleicht den Hash der Finanzierungstransaktion des Masternodes mit dem Hash der Eingabe, die die Sperre anfordert. Nach dem validieren der Eingaben werden die Eingaben nicht ausgegeben, und die zehn am weitesten entfernten Masternodes stimmen mit der Annahme der Sperre überein. Alle InstantSend-Eingaben müssen mindestens sechs Blöcke alt sein, da sonst die Transaktion abgelehnt wird.

Viele dieser Angaben haben wir, größtenteils, von Dash Core übernommen und verallgemeinert.