लाइट क्लाइंट

एक पूर्ण नोड चलाना एथेरियम के साथ बातचीत करने का सबसे भरोसेमंद, निजी, विकेन्द्रीकृत और सेंसरशिप प्रतिरोधी तरीका है। एक पूर्ण नोड के साथ आप ब्लॉकचेन की अपनी प्रति रखते हैं जिसे आप तुरंत क्वेरी कर सकते हैं और आपको एथेरियम के पीयर-टू-पीयर नेटवर्क तक सीधी पहुंच प्राप्त होती है। हालाँकि, पूर्ण नोड चलाने के लिए काफी मात्रा में मेमोरी, भंडारण और CPU की आवश्यकता होती है। इसका मतलब है कि हर किसी के लिए अपना नोड चलाना संभव नहीं है। एथेरियम रोडमैप पर इसके कई समाधान हैं, जिनमें स्थितिविहीनता भी शामिल है, लेकिन वे लागू होने से कई साल दूर हैं। निकट अवधि में उत्तर बड़े प्रदर्शन सुधारों के लिए एक पूर्ण नोड चलाने के कुछ लाभों का ट्रेड-ऑफ़ करना है जो नोड्स को बहुत कम हार्डवेयर आवश्यकताओं के साथ चलाने की अनुमति देते हैं। इस ट्रेड-ऑफ को बनाने वाले नोड्स को लाइट नोड्स के रूप में जाना जाता है।

एक लाइट क्लाइंट क्या है

एक लाइट नोड एक नोड है जो लाइट क्लाइंट सॉफ़्टवेयर चला रहा है। ब्लॉकचेन डेटा की स्थानीय प्रतियां रखने और स्वतंत्र रूप से सभी परिवर्तनों को सत्यापित करने के बजाय, वे कुछ प्रदाता से आवश्यक डेटा का अनुरोध करते हैं। प्रदाता एक पूर्ण नोड के लिए या कुछ केंद्रीकृत RPC सर्वर के माध्यम से एक सीधा कनेक्शन हो सकता है। डेटा को तब लाइट नोड द्वारा सत्यापित किया जाता है, जिससे यह श्रृंखला के प्रमुख के साथ बने रह सकता है। लाइट नोड केवल ब्लॉक हेडर को संसाधित करता है, केवल कभी-कभी वास्तविक ब्लॉक सामग्री डाउनलोड करता है। नोड्स उनके हल्केपन में भिन्न हो सकते हैं, जो उनके द्वारा चलाए जाने वाले लाइट और पूर्ण क्लाइंट सॉफ़्टवेयर के संयोजन पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, सबसे लाइट कॉन्फ़िगरेशन एक लाइट निष्पादन ग्राहक और एक हल्का सहमति ग्राहक चलाने के लिए होगा। यह भी संभावना है कि कई नोड्स पूर्ण निष्पादन ग्राहक के साथ लाइट सहमति ग्राहक को चलाने का विकल्प चुनेंगे, या इसके विपरीत।

लाइट क्लाइंट कैसे काम करते हैं?

जब एथेरियम ने हिस्सेदारी का सबूत आधारित आम सहमति तंत्र का उपयोग करना शुरू किया, तो विशेष रूप से लाइट क्लाइंट का समर्थन करने के लिए नया बुनियादी ढांचा पेश किया गया। जिस तरह से यह काम करता है वह सिंक समिति के रूप में कार्य करने के लिए हर 512 दिनों में 1.1 सत्यापनकर्ताओं के सबसेट का बेतरतीब ढंग से चयन करके होता है। सिंक समिति हाल के ब्लॉकों के हेडर पर हस्ताक्षर करती है। प्रत्येक ब्लॉक हेडर में सिंक समिति में सत्यापनकर्ताओं के एकत्रित हस्ताक्षर और एक "बिटफ़ील्ड" होता है जो दिखाता है कि किस सत्यापनकर्ता ने हस्ताक्षर किए है और किस ने नहीं। प्रत्येक हेडर में अगले ब्लॉक पर हस्ताक्षर करने में भाग लेने की उम्मीद वाले सत्यापनकर्ताओं की एक सूची भी शामिल होती है। इसका मतलब यह है कि एक लाइट क्लाइंट जल्दी से देख सकता है कि सिंक समिति ने उन्हें प्राप्त होने वाले डेटा पर हस्ताक्षर किए हैं, और वे यह भी जांच सकते हैं कि सिंक समिति वास्तविक है, जो उन्हें पिछले ब्लॉक में उम्मीद करने के लिए कहा गया था। इस तरह, लाइट क्लाइंट वास्तव में ब्लॉक को डाउनलोड किए बिना नवीनतम एथेरियम ब्लॉक के अपने ज्ञान को अपडेट कर सकता है, केवल हेडर जिसमें सारांश जानकारी होती है।

निष्पादन परत पर लाइट निष्पादन ग्राहक के लिए कोई एकल विनिर्देश नहीं है। एक हल्का निष्पादन ग्राहक का दायरा एक पूर्ण निष्पादन ग्राहक के "लाइट मोड" से भिन्न हो सकता है जिसमें एक पूर्ण नोड की सभी EVM और नेटवर्किंग कार्यक्षमता होती है, लेकिन संबंधित डेटा डाउनलोड किए बिना केवल ब्लॉक हेडर की पुष्टि करता है, या यह एक अधिक छीन लिया गया क्लाइंट हो सकता है जो एथेरियम के साथ इंटरैक्ट करने के लिए RPC प्रदाता को अग्रेषित अनुरोधों पर बहुत अधिक निर्भर करता है।

लाइट क्लाइंट क्यों महत्वपूर्ण हैं?

लाइट क्लाइंट मायने रखते हैं क्योंकि वे यूज़र को आने वाले डेटा को सत्यापित करने की अनुमति देते हैं, बजाय इसके कि उनका डेटा प्रदाता सही और ईमानदार है, जबकि वे एक पूर्ण नोड के कम्प्यूटेशनल संसाधनों के केवल एक छोटे से हिस्से का उपयोग करते हैं। डेटा लाइट क्लाइंट को प्राप्त होने वाले ब्लॉक हेडर के खिलाफ चेक किया जा सकता है जिनके बारे में उन्हें पता है कि 512 एथेरियम सत्यापनकर्ताओं के यादृच्छिक सेट के कम से कम 2/3 द्वारा हस्ताक्षर किए गए हैं। यह बहुत मजबूत सबूत है कि डेटा सही है।

लाइट क्लाइंट केवल कंप्यूटिंग पावर, मेमोरी और भंडारण की एक छोटी मात्रा का उपयोग करता है, इसलिए इसे मोबाइल फोन पर चलाया जा सकता है, ऐप में एम्बेडेड या ब्राउज़र के हिस्से के रूप में चलाया जा सकता है। लाइट क्लाइंट एथेरियम तक विश्वास-न्यूनतम पहुंच बनाने का एक तरीका है, जैसे कि किसी तृतीय-पक्ष प्रदाता पर भरोसा करना।

आइए एक सरल उदाहरण लेते हैं। कल्पना कीजिए कि आप अपने खाते की शेष राशि की जांच करना चाहते हैं। ऐसा करने के लिए आपको एथेरियम नोड से अनुरोध करना होगा। वह नोड आपकी शेष राशि के लिए एथेरियम स्थिति की अपनी स्थानीय प्रति की जांच करेगा और इसे आपको वापस कर देगा। यदि आपके पास नोड तक सीधी पहुंच नहीं है, तो केंद्रीकृत ऑपरेटर हैं जो इस डेटा को एक सेवा के रूप में प्रदान करते हैं। आप उन्हें एक अनुरोध भेज सकते हैं, वे अपने नोड की जांच करते हैं, और परिणाम आपको वापस भेजते हैं। इसके साथ समस्या यह है कि आपको तब प्रदाता पर भरोसा करना होगा कि वह आपको सही जानकारी दे रहा है। आप वास्तव में कभी नहीं जान सकते कि जानकारी सही है यदि आप इसे अपने लिए सत्यापित नहीं कर सकते हैं।

एक लाइट क्लाइंट इस समस्या को हल करता है। आप अभी भी कुछ बाहरी प्रदाता से डेटा का अनुरोध करते हैं, लेकिन जब आप डेटा वापस प्राप्त करते हैं तो यह एक प्रमाण के साथ आता है कि आपका लाइट नोड ब्लॉक हेडर में प्राप्त जानकारी के खिलाफ जांच कर सकता है। इसका मतलब है कि एथेरियम कुछ विश्वसनीय ऑपरेटर के बजाय आपके डेटा की शुद्धता की पुष्टि कर रहा है।

लाइट क्लाइंट किन नवाचारों को सक्षम करते हैं?

हल्के क्लाइंट का प्राथमिक लाभ अधिक लोगों को नगण्य हार्डवेयर आवश्यकताओं और तृतीय पक्ष पर न्यूनतम निर्भरता के साथ स्वतंत्र रूप से एथेरियम तक पहुंचने में सक्षम बनाना है। यह यूज़र के लिए अच्छा है क्योंकि वे अपने स्वयं के डेटा को सत्यापित कर सकते हैं और यह नेटवर्क के लिए अच्छा है क्योंकि यह श्रृंखला को सत्यापित करने वाले नोड्स की संख्या और विविधता को बढ़ाता है।

बहुत छोटे भंडारण, मेमोरी और प्रोसेसिंग शक्ति वाले उपकरणों पर एथेरियम नोड्स चलाने की क्षमता लाइट क्लाइंट द्वारा अनलॉक किए गए नवाचार के प्रमुख क्षेत्रों में से एक है। जबकि आज एथेरियम नोड्स को बहुत सारे कंप्यूटिंग संसाधनों की आवश्यकता होती है, लाइट क्लाइंट को ब्राउज़रों में एम्बेड किया जा सकता है, मोबाइल फोन पर चलाया जा सकता है और शायद स्मार्ट घड़ियों जैसे छोटे उपकरणों पर भी चलाया जा सकता है। इसका मतलब है कि एम्बेडेड क्लाइंट वाले एथेरियम वॉलेट मोबाइल फोन पर चल सकते हैं। इसका मतलब है कि मोबाइल वॉलेट बहुत अधिक विकेंद्रीकृत हो सकते हैं क्योंकि उन्हें अपने डेटा के लिए केंद्रीकृत डेटा प्रदाताओं पर भरोसा नहीं करना पड़ेगा।

इसका एक विस्तार इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT) उपकरणों को सक्षम कर रहा है। एक लाइट क्लाइंट का उपयोग कुछ टोकन बैलेंस या NFT के स्वामित्व को जल्दी से साबित करने के लिए किया जा सकता है, सिंक समितियों द्वारा प्रदान की गई सभी सुरक्षा गारंटी के साथ, IoT नेटवर्क पर कुछ कार्रवाई को ट्रिगर करना। एक साइकिल किराए पर लेने की सेवा(opens in a new tab) की कल्पना करें जो एक एम्बेडेड लाइट क्लाइंट के साथ एक ऐप का उपयोग करके जल्दी से सत्यापित करता है कि आप किराये की सेवा के NFT के मालिक हैं और यदि ऐसा है, तो आपके लिए सवारी करने के लिए एक साइकिल अनलॉक करता है!

एथेरियम रोलअप को लाइट क्लाइंट से भी फायदा होगा। रोलअप के लिए बड़ी समस्याओं में से एक हैकिंग है जो उन ब्रिज को लक्षित करती है जो धन को एथेरियम मेननेट से रोलअप में स्थानांतरित करने की अनुमति देते हैं। एक कमजोरी यह है कि रोलअप ओरेकल्स का उपयोग यह पता लगाने के लिए करता है कि यूज़र ने ब्रिज में कोई जमा राशि जमा की है। यदि कोई ओरेकल खराब डेटा प्रदान करता है, तो वे रोलअप को यह सोचकर धोखा दे सकते हैं कि ब्रिज में जमा राशि है, और गलत तरीके से धनराशि जारी कर सकते हैं। रोलअप में एम्बेडेड एक लाइट क्लाइंट का उपयोग खराब ओरेकल्स से बचाने के लिए किया जा सकता है क्योंकि ब्रिज में जमा एक प्रमाण के साथ आ सकता है जिसे किसी भी टोकन को जारी करने से पहले रोलअप द्वारा सत्यापित किया जा सकता है। इसी अवधारणा को अन्य इंटरचेन ब्रिज पर भी लागू किया जा सकता है।

लाइट क्लाइंट का उपयोग एथेरियम वॉलेट को अपग्रेड करने के लिए भी किया जा सकता है। RPC प्रदाता द्वारा प्रदान किए गए डेटा पर भरोसा करने के बजाय, आपका वॉलेट सीधे एम्बेडेड लाइट क्लाइंट का उपयोग करके आपके सामने प्रस्तुत किए जा रहे डेटा को सत्यापित कर सकता है। यह आपके वॉलेट में सुरक्षा जोड़ देगा। यदि आपका RPC प्रदाता बेईमान था और आपको गलत डेटा प्रदान करता है, तो एम्बेडेड लाइट क्लाइंट आपको बता सकता है!

लाइट क्लाइंट विकास की वर्तमान स्थिति क्या है?

विकास में कई लाइट क्लाइंट होते हैं, जिनमें निष्पादन, आम सहमति और संयुक्त निष्पादन/सहमति लाइट क्लाइंट शामिल हैं। ये लाइट क्लाइंट कार्यान्वयन हैं जिन्हें हम इस पृष्ठ को लिखने के समय जानते हैं:

Lodestar(opens in a new tab): TypeScript में आम सहमति लाइट क्लाइंट
Helios(opens in a new tab): Rust में संयुक्त निष्पादन और आम सहमति लाइट क्लाइंट
Geth(opens in a new tab): गो में निष्पादन ग्राहक (विकास में) के लिए लाइट मोड
Nimbus(opens in a new tab): Nim में आम सहमति लाइट क्लाइंट

हमारी जानकारी के अनुसार इनमें से कोई भी अभी तक उत्पादन के लिए तैयार नहीं माना जाता है।

उन तरीकों को बेहतर बनाने के लिए भी बहुत काम किया जा रहा है जो लाइट क्लाइंट एथेरियम डेटा तक पहुंच सकते हैं। सर्वर मॉडल का उपयोग करके पूर्ण नोड्स के लिए RPC अनुरोधों पर भरोसा करते हैं, लेकिन भविष्य में डेटा को एक समर्पित नेटवर्क जैसे पोर्टल नेटवर्क(opens in a new tab) का उपयोग करके अधिक विकेन्द्रीकृत तरीके से अनुरोध किया जा सकता है जो पीयर-टू-पीयर गपशप प्रोटोकॉल का उपयोग करके लाइट क्लाइंट को डेटा प्रदान कर सकता है।

अन्य रोडमैप आइटम जैसे कि वर्कल ट्री और स्थितिविहीनता अंततः पूर्ण क्लाइंट के बराबर लाइट क्लाइंट की सुरक्षा गारंटी लाएंगे।