লাইট ক্লায়েন্ট

একটি ফুল নোড চালানো হলো Ethereum-এর সাথে ইন্টারঅ্যাক্ট করার সবচেয়ে ট্রাস্টলেস, ব্যক্তিগত, ডিসেন্ট্রালাইজড এবং সেন্সরশিপ প্রতিরোধী উপায়। একটি ফুল নোডের মাধ্যমে আপনি ব্লকচেইন-এর নিজস্ব কপি রাখতে পারেন, যা আপনি তাৎক্ষণিকভাবে কোয়েরি করতে পারেন এবং ইথিরিয়ামের পিয়ার-টু-পিয়ার নেটওয়ার্কে সরাসরি অ্যাক্সেস পান। তবে, একটি ফুল নোড চালানোর জন্য প্রচুর পরিমাণে মেমরি, স্টোরেজ এবং CPU প্রয়োজন হয়। এর মানে হলো সবার পক্ষে নিজেদের নোড চালানো সম্ভব নয়। ইথিরিয়াম রোডম্যাপ-এ এর বেশ কয়েকটি সমাধান রয়েছে, যার মধ্যে স্টেটলেসনেস অন্তর্ভুক্ত, তবে এগুলো বাস্তবায়িত হতে আরও কয়েক বছর সময় লাগবে। স্বল্পমেয়াদী সমাধান হলো ফুল নোড চালানোর কিছু সুবিধা ত্যাগ করে পারফরম্যান্সের বড় ধরনের উন্নতি করা, যা খুব কম হার্ডওয়্যার রিকোয়ারমেন্টের সাথে নোড চালানোর সুযোগ দেয়। যে নোডগুলো এই আপস করে, সেগুলোকে লাইট নোড বলা হয়।

লাইট ক্লায়েন্ট কী

লাইট নোড হলো এমন একটি নোড যা লাইট ক্লায়েন্ট সফটওয়্যার চালায়। ব্লকচেইন ডেটার লোকাল কপি রাখা এবং স্বাধীনভাবে সমস্ত পরিবর্তন যাচাই করার পরিবর্তে, তারা কোনো প্রোভাইডারের কাছ থেকে প্রয়োজনীয় ডেটার অনুরোধ করে। প্রোভাইডারটি কোনো ফুল নোডের সাথে সরাসরি সংযুক্ত হতে পারে অথবা কোনো সেন্ট্রালাইজড RPC সার্ভারের মাধ্যমে হতে পারে। এরপর ডেটাটি লাইট নোড দ্বারা যাচাই করা হয়, যা এটিকে চেইনের হেডের সাথে তাল মিলিয়ে চলতে সাহায্য করে। লাইট নোড শুধুমাত্র ব্লক হেডার প্রসেস করে, এবং মাঝে মাঝে আসল ব্লক কন্টেন্ট ডাউনলোড করে। নোডগুলো কতটা হালকা হবে তা নির্ভর করে তারা কোন ধরনের লাইট এবং ফুল ক্লায়েন্ট সফটওয়্যারের সংমিশ্রণ চালাচ্ছে তার ওপর। উদাহরণস্বরূপ, সবচেয়ে হালকা কনফিগারেশন হবে একটি লাইট এক্সিকিউশন ক্লায়েন্ট এবং একটি লাইট কনসেন্সাস ক্লায়েন্ট চালানো। এটাও সম্ভব যে অনেক নোড ফুল এক্সিকিউশন ক্লায়েন্ট-এর সাথে লাইট কনসেন্সাস ক্লায়েন্ট চালানো বেছে নেবে, অথবা এর বিপরীতটাও হতে পারে।

লাইট ক্লায়েন্ট কীভাবে কাজ করে?

যখন ইথিরিয়াম প্রুফ-অফ-স্টেক ভিত্তিক কনসেন্সাস মেকানিজম ব্যবহার করা শুরু করে, তখন বিশেষভাবে লাইট ক্লায়েন্ট-কে সাপোর্ট করার জন্য নতুন ইনফ্রাস্ট্রাকচার চালু করা হয়। এটি যেভাবে কাজ করে তা হলো, প্রতি 1.1 দিনে 512 জন ভ্যালিডেটরস-এর একটি সাবসেটকে দৈবচয়নে নির্বাচন করা হয়, যারা একটি সিঙ্ক কমিটি (sync committee) হিসেবে কাজ করে। সিঙ্ক কমিটি সাম্প্রতিক ব্লকস-এর হেডারে স্বাক্ষর করে। প্রতিটি ব্লক হেডারে সিঙ্ক কমিটির ভ্যালিডেটরস-এর একত্রিত স্বাক্ষর এবং একটি "বিটফিল্ড" থাকে, যা দেখায় কোন ভ্যালিডেটরস স্বাক্ষর করেছে এবং কারা করেনি। প্রতিটি হেডারে পরবর্তী ব্লক স্বাক্ষরে অংশগ্রহণ করতে পারে এমন ভ্যালিডেটরস-এর একটি তালিকাও অন্তর্ভুক্ত থাকে। এর মানে হলো একটি লাইট ক্লায়েন্ট দ্রুত দেখতে পারে যে সিঙ্ক কমিটি তাদের প্রাপ্ত ডেটায় স্বাক্ষর করেছে কিনা, এবং তারা পূর্ববর্তী ব্লকে যে সিঙ্ক কমিটির আশা করেছিল তার সাথে প্রাপ্ত সিঙ্ক কমিটির তুলনা করে যাচাই করতে পারে যে এটি আসল কিনা। এইভাবে, লাইট ক্লায়েন্ট আসল ব্লকটি ডাউনলোড না করেই, শুধুমাত্র হেডার (যাতে সারসংক্ষেপ তথ্য থাকে) ব্যবহার করে সর্বশেষ ইথিরিয়াম ব্লক সম্পর্কে তার জ্ঞান আপডেট রাখতে পারে।

এক্সিকিউশন লেয়ার-এ লাইট এক্সিকিউশন ক্লায়েন্ট-এর জন্য কোনো একক স্পেসিফিকেশন নেই। একটি লাইট এক্সিকিউশন ক্লায়েন্ট-এর পরিধি একটি ফুল এক্সিকিউশন ক্লায়েন্ট-এর "লাইট মোড" থেকে শুরু করে (যার একটি ফুল নোড-এর সমস্ত EVM এবং নেটওয়ার্কিং কার্যকারিতা রয়েছে কিন্তু সংশ্লিষ্ট ডেটা ডাউনলোড না করে শুধুমাত্র ব্লক হেডার যাচাই করে) এমন একটি সংক্ষিপ্ত ক্লায়েন্ট পর্যন্ত হতে পারে, যা ইথিরিয়ামের সাথে ইন্টারঅ্যাক্ট করার জন্য RPC প্রোভাইডারের কাছে রিকোয়েস্ট ফরোয়ার্ড করার ওপর ব্যাপকভাবে নির্ভর করে।

লাইট ক্লায়েন্ট কেন গুরুত্বপূর্ণ?

লাইট ক্লায়েন্ট গুরুত্বপূর্ণ কারণ এগুলো ব্যবহারকারীদের তাদের ডেটা প্রোভাইডার সঠিক এবং সৎ কিনা তা অন্ধভাবে বিশ্বাস করার পরিবর্তে ইনকামিং ডেটা যাচাই করার সুযোগ দেয়, যেখানে একটি ফুল নোড-এর কম্পিউটেশনাল রিসোর্সের খুব সামান্য অংশ ব্যবহৃত হয়। লাইট ক্লায়েন্ট যে ডেটা গ্রহণ করে তা ব্লক হেডারগুলোর বিপরীতে যাচাই করা যেতে পারে, যা তারা জানে যে 512 জন ইথিরিয়াম ভ্যালিডেটরস-এর একটি র‍্যান্ডম সেটের অন্তত 2/3 অংশ দ্বারা স্বাক্ষরিত হয়েছে। এটি ডেটা সঠিক হওয়ার একটি অত্যন্ত শক্তিশালী প্রমাণ।

লাইট ক্লায়েন্ট শুধুমাত্র সামান্য পরিমাণ কম্পিউটিং পাওয়ার, মেমরি এবং স্টোরেজ ব্যবহার করে, তাই এটি মোবাইল ফোনে চালানো যেতে পারে, কোনো অ্যাপে এম্বেড করা যেতে পারে বা ব্রাউজারের অংশ হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে। লাইট ক্লায়েন্ট হলো ইথিরিয়ামে ট্রাস্ট-মিনিমাইজড অ্যাক্সেসকে থার্ড-পার্টি প্রোভাইডারকে বিশ্বাস করার মতোই বাধাহীন করার একটি উপায়।

চলুন একটি সহজ উদাহরণ দেওয়া যাক। ধরুন আপনি আপনার একাউন্ট ব্যালেন্স চেক করতে চান। এটি করার জন্য আপনাকে একটি ইথিরিয়াম নোড-এ রিকোয়েস্ট পাঠাতে হবে। সেই নোডটি আপনার ব্যালেন্সের জন্য ইথিরিয়াম স্টেট-এর লোকাল কপি চেক করবে এবং আপনাকে তা ফেরত পাঠাবে। যদি আপনার কোনো নোড-এ সরাসরি অ্যাক্সেস না থাকে, তবে সেন্ট্রালাইজড অপারেটর রয়েছে যারা এই ডেটা একটি সার্ভিস হিসেবে প্রদান করে। আপনি তাদের কাছে রিকোয়েস্ট পাঠাতে পারেন, তারা তাদের নোড চেক করে এবং ফলাফল আপনাকে ফেরত পাঠায়। এর সমস্যা হলো আপনাকে তখন বিশ্বাস করতে হবে যে প্রোভাইডার আপনাকে সঠিক তথ্য দিচ্ছে। আপনি যদি নিজে যাচাই করতে না পারেন, তবে আপনি কখনোই নিশ্চিতভাবে জানতে পারবেন না যে তথ্যটি সঠিক কিনা।

একটি লাইট ক্লায়েন্ট এই সমস্যার সমাধান করে। আপনি এখনও কোনো এক্সটার্নাল প্রোভাইডারের কাছে ডেটার জন্য রিকোয়েস্ট করেন, কিন্তু যখন আপনি ডেটা ফেরত পান, তখন এটি একটি প্রমাণের সাথে আসে যা আপনার লাইট নোড ব্লক হেডারে প্রাপ্ত তথ্যের বিপরীতে যাচাই করতে পারে। এর মানে হলো কোনো বিশ্বস্ত অপারেটরের পরিবর্তে ইথিরিয়াম আপনার ডেটার সঠিকতা যাচাই করছে।

লাইট ক্লায়েন্ট কী কী উদ্ভাবন সক্ষম করে?

লাইট ক্লায়েন্টের প্রাথমিক সুবিধা হলো এটি আরও বেশি মানুষকে নগণ্য হার্ডওয়্যার রিকোয়ারমেন্ট এবং থার্ড-পার্টির ওপর ন্যূনতম নির্ভরতার সাথে স্বাধীনভাবে ইথিরিয়ামে অ্যাক্সেস করতে সক্ষম করে। এটি ব্যবহারকারীদের জন্য ভালো কারণ তারা তাদের নিজস্ব ডেটা যাচাই করতে পারে এবং এটি নেটওয়ার্ক-এর জন্যও ভালো কারণ এটি চেইন যাচাইকারী নোড-এর সংখ্যা এবং বৈচিত্র্য বৃদ্ধি করে।

খুব কম স্টোরেজ, মেমরি এবং প্রসেসিং পাওয়ার সম্পন্ন ডিভাইসে ইথিরিয়াম নোড চালানোর ক্ষমতা হলো লাইট ক্লায়েন্ট দ্বারা উন্মোচিত উদ্ভাবনের অন্যতম প্রধান ক্ষেত্র। যেখানে বর্তমানে ইথিরিয়াম নোড-এর জন্য প্রচুর কম্পিউটিং রিসোর্সের প্রয়োজন হয়, সেখানে লাইট ক্লায়েন্ট ব্রাউজারে এম্বেড করা যেতে পারে, মোবাইল ফোনে চালানো যেতে পারে এবং হয়তো স্মার্ট ওয়াচের মতো আরও ছোট ডিভাইসেও চালানো যেতে পারে। এর মানে হলো এম্বেডেড ক্লায়েন্টসহ ইথিরিয়াম ওয়ালেট মোবাইল ফোনে চলতে পারে। এর মানে হলো মোবাইল ওয়ালেটগুলো আরও বেশি ডিসেন্ট্রালাইজড হতে পারে কারণ তাদের ডেটার জন্য সেন্ট্রালাইজড ডেটা প্রোভাইডারদের বিশ্বাস করতে হবে না।

এর একটি সম্প্রসারণ হলো ইন্টারনেট অফ থিংস (IoT) ডিভাইসগুলোকে সক্ষম করা। সিঙ্ক কমিটি দ্বারা প্রদত্ত সমস্ত নিরাপত্তা গ্যারান্টিসহ কোনো টোকেন ব্যালেন্স বা NFT-এর মালিকানা দ্রুত প্রমাণ করতে একটি লাইট ক্লায়েন্ট ব্যবহার করা যেতে পারে, যা কোনো IoT নেটওয়ার্ক-এ কোনো অ্যাকশন ট্রিগার করতে পারে। কল্পনা করুন একটি সাইকেল ভাড়ার সার্ভিস (opens in a new tab) যা একটি এম্বেডেড লাইট ক্লায়েন্টসহ একটি অ্যাপ ব্যবহার করে দ্রুত যাচাই করে যে আপনার কাছে রেন্টাল সার্ভিসের NFT আছে কিনা এবং যদি থাকে, তবে আপনার চালানোর জন্য একটি সাইকেল আনলক করে দেয়!

ইথিরিয়াম রোলআপস-ও লাইট ক্লায়েন্ট থেকে উপকৃত হবে। রোলআপস-এর জন্য একটি বড় সমস্যা হলো সেই ব্রিজ-গুলোকে টার্গেট করে হ্যাক করা, যা ইথিরিয়াম মেইননেট থেকে একটি রোলআপ-এ ফান্ড ট্রান্সফার করার অনুমতি দেয়। একটি দুর্বলতা হলো সেই ওরাকল-গুলো যা রোলআপস ব্যবহার করে শনাক্ত করতে যে কোনো ব্যবহারকারী ব্রিজ-এ ডিপোজিট করেছে কিনা। যদি কোনো ওরাকল ভুল ডেটা প্রদান করে, তবে তারা রোলআপ-কে ধোঁকা দিয়ে ভাবতে বাধ্য করতে পারে যে ব্রিজ-এ একটি ডিপোজিট হয়েছে এবং ভুলভাবে ফান্ড রিলিজ করতে পারে। রোলআপ-এ এম্বেড করা একটি লাইট ক্লায়েন্ট করাপ্টেড ওরাকল-এর বিরুদ্ধে সুরক্ষা দিতে ব্যবহার করা যেতে পারে, কারণ ব্রিজ-এ ডিপোজিট একটি প্রমাণের সাথে আসতে পারে যা কোনো টোকেন রিলিজ করার আগে রোলআপ দ্বারা যাচাই করা যেতে পারে। একই ধারণা অন্যান্য ইন্টারচেইন ব্রিজ-এর ক্ষেত্রেও প্রয়োগ করা যেতে পারে।

ইথিরিয়াম ওয়ালেট আপগ্রেড করতেও লাইট ক্লায়েন্ট ব্যবহার করা যেতে পারে। কোনো RPC প্রোভাইডারের দেওয়া ডেটা বিশ্বাস করার পরিবর্তে, আপনার ওয়ালেট একটি এম্বেডেড লাইট ক্লায়েন্ট ব্যবহার করে আপনাকে দেখানো ডেটা সরাসরি যাচাই করতে পারে। এটি আপনার ওয়ালেটে নিরাপত্তা যোগ করবে। যদি আপনার RPC প্রোভাইডার অসৎ হয় এবং আপনাকে ভুল ডেটা প্রদান করে, তবে এম্বেডেড লাইট ক্লায়েন্ট আপনাকে তা জানিয়ে দিতে পারবে!

লাইট ক্লায়েন্ট ডেভেলপমেন্টের বর্তমান অবস্থা কী?

বর্তমানে বেশ কয়েকটি লাইট ক্লায়েন্ট ডেভেলপমেন্টের পর্যায়ে রয়েছে, যার মধ্যে এক্সিকিউশন, কনসেন্সাস এবং সম্মিলিত এক্সিকিউশন/কনসেন্সাস লাইট ক্লায়েন্ট অন্তর্ভুক্ত। এই পেজটি লেখার সময় আমরা যে লাইট ক্লায়েন্ট ইমপ্লিমেন্টেশনগুলোর কথা জানি সেগুলো হলো:

Lodestar (opens in a new tab): টাইপস্ক্রিপ্টে (TypeScript) তৈরি কনসেন্সাস লাইট ক্লায়েন্ট
Helios (opens in a new tab): রাস্টে (Rust) তৈরি সম্মিলিত এক্সিকিউশন এবং কনসেন্সাস লাইট ক্লায়েন্ট
Geth (opens in a new tab): গো-তে (Go) তৈরি এক্সিকিউশন ক্লায়েন্ট-এর জন্য লাইট মোড (ডেভেলপমেন্ট চলছে)
Nimbus (opens in a new tab): নিমে (Nim) তৈরি কনসেন্সাস লাইট ক্লায়েন্ট

আমাদের জানামতে এগুলোর কোনোটিই এখনও প্রোডাকশন-রেডি হিসেবে বিবেচিত হয়নি।

লাইট ক্লায়েন্টগুলো কীভাবে ইথিরিয়াম ডেটা অ্যাক্সেস করতে পারে তার উপায়গুলো উন্নত করার জন্যও অনেক কাজ করা হচ্ছে। বর্তমানে, লাইট ক্লায়েন্টগুলো ক্লায়েন্ট/সার্ভার মডেল ব্যবহার করে ফুল নোড-এ RPC রিকোয়েস্টের ওপর নির্ভর করে, তবে ভবিষ্যতে Portal Network (opens in a new tab)-এর মতো একটি ডেডিকেটেড নেটওয়ার্ক ব্যবহার করে আরও ডিসেন্ট্রালাইজড উপায়ে ডেটার রিকোয়েস্ট করা যেতে পারে, যা পিয়ার-টু-পিয়ার গসিপ প্রটোকল ব্যবহার করে লাইট ক্লায়েন্টগুলোকে ডেটা সরবরাহ করতে পারে।

অন্যান্য রোডম্যাপ আইটেম যেমন Verkle trees এবং statelessness শেষ পর্যন্ত লাইট ক্লায়েন্টের নিরাপত্তা গ্যারান্টিকে ফুল ক্লায়েন্টের সমান করে তুলবে।