లైట్ క్లయింట్లు

పూర్తి నోడ్‌ను నడపడం అనేది ఇథిరియంతో పరస్పర చర్య చేయడానికి అత్యంత నమ్మకమైన, ప్రైవేట్, వికేంద్రీకృత మరియు సెన్సార్‌షిప్ నిరోధక మార్గం. పూర్తి నోడ్‌తో మీరు బ్లాక్‌చెయిన్ యొక్క మీ స్వంత కాపీని ఉంచుకుంటారు, దానిని మీరు తక్షణమే ప్రశ్నించవచ్చు మరియు మీరు ఇథిరియం యొక్క పీర్-టు-పీర్ నెట్‌వర్క్‌కు ప్రత్యక్ష ప్రాప్యతను పొందుతారు. అయితే, పూర్తి నోడ్‌ను అమలు చేయడానికి గణనీయమైన మొత్తంలో మెమరీ, స్టోరేజ్ మరియు CPU అవసరం. అంటే ప్రతిఒక్కరూ తమ సొంత నోడ్‌ను నడపడం ఆచరణీయం కాదు. ఇథిరియం రోడ్‌మ్యాప్‌లో దీనికి అనేక పరిష్కారాలు ఉన్నాయి, వాటిలో స్టేట్‌లెస్‌నెస్ కూడా ఉంది, కానీ అవి అమలు చేయడానికి చాలా సంవత్సరాల దూరంలో ఉన్నాయి. సమీప-కాలంలో సమాధానం ఏమిటంటే, చాలా తక్కువ హార్డ్‌వేర్ అవసరాలతో నోడ్‌లను అమలు చేయడానికి అనుమతించే పెద్ద పనితీరు మెరుగుదలల కోసం పూర్తి నోడ్‌ను నడపడం వల్ల కలిగే కొన్ని ప్రయోజనాలను ట్రేడ్-ఆఫ్ చేయడం. ఈ ట్రేడ్-ఆఫ్ చేసే నోడ్‌లను లైట్ నోడ్‌లు అంటారు.

లైట్ క్లయింట్ అంటే ఏమిటి

లైట్ నోడ్ అనేది లైట్ క్లయింట్ సాఫ్ట్‌వేర్‌ను నడుపుతున్న నోడ్. బ్లాక్‌చెయిన్ డేటా యొక్క స్థానిక కాపీలను ఉంచడం మరియు అన్ని మార్పులను స్వతంత్రంగా ధృవీకరించడం బదులు, వారు బదులుగా కొంత ప్రొవైడర్ నుండి అవసరమైన డేటాను అభ్యర్థిస్తారు. ప్రొవైడర్ పూర్తి నోడ్‌కు ప్రత్యక్ష కనెక్షన్ కావచ్చు లేదా కొన్ని కేంద్రీకృత RPC సర్వర్ ద్వారా కావచ్చు. ఆ తర్వాత డేటా లైట్ నోడ్ ద్వారా ధృవీకరించబడుతుంది, ఇది చైన్ యొక్క హెడ్‌తో తాజాగా ఉండటానికి అనుమతిస్తుంది. లైట్ నోడ్ బ్లాక్ హెడర్‌లను మాత్రమే ప్రాసెస్ చేస్తుంది, అప్పుడప్పుడు మాత్రమే అసలు బ్లాక్ కంటెంట్‌లను డౌన్‌లోడ్ చేస్తుంది. నోడ్‌లు తాము నడుపుతున్న లైట్ మరియు పూర్తి క్లయింట్ సాఫ్ట్‌వేర్ కలయికల ఆధారంగా వాటి లైట్‌నెస్‌లో మారవచ్చు. ఉదాహరణకు, తేలికైన కాన్ఫిగరేషన్ లైట్ ఎగ్జిక్యూషన్ క్లయింట్ మరియు లైట్ ఏకాభిప్రాయం క్లయింట్‌ను అమలు చేయడం. అనేక నోడ్‌లు పూర్తి ఎగ్జిక్యూషన్ క్లయింట్‌లతో లైట్ ఏకాభిప్రాయం క్లయింట్‌లను అమలు చేయడానికి ఎంచుకునే అవకాశం ఉంది, లేదా దీనికి విరుద్ధంగా.

లైట్ క్లయింట్లు ఎలా పనిచేస్తాయి?

ఇథిరియం ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ ఆధారిత ఏకాభిప్రాయం విధానాన్ని ఉపయోగించడం ప్రారంభించినప్పుడు, లైట్ క్లయింట్‌లకు మద్దతు ఇవ్వడానికి ప్రత్యేకంగా కొత్త మౌలిక సదుపాయాలు ప్రవేశపెట్టబడ్డాయి. ఇది పనిచేసే విధానం ఏమిటంటే, ప్రతి 1.1 రోజులకు 512 మంది వాలిడేటర్‌ల సబ్‌సెట్‌ను యాదృచ్ఛికంగా ఎంచుకోవడం ద్వారా సింక్ కమిటీగా పనిచేయడం. సింక్ కమిటీ ఇటీవలి బ్లాక్‌ల హెడర్‌పై సంతకం చేస్తుంది. ప్రతి బ్లాక్ హెడర్‌లో సింక్ కమిటీలోని వాలిడేటర్‌ల యొక్క సమగ్ర సంతకం మరియు ఏ వాలిడేటర్‌లు సంతకం చేశారో మరియు ఎవరు చేయలేదో చూపే ఒక "బిట్‌ఫీల్డ్" ఉంటుంది. ప్రతి హెడర్‌లో తదుపరి బ్లాక్‌పై సంతకం చేయడంలో పాల్గొనాలని ఆశించే వాలిడేటర్‌ల జాబితా కూడా ఉంటుంది. దీని అర్థం లైట్ క్లయింట్ వారు స్వీకరించే డేటాపై సింక్ కమిటీ సంతకం చేసిందని త్వరగా చూడగలదు, మరియు వారు మునుపటి బ్లాక్‌లో ఆశించమని చెప్పిన దానితో వారు స్వీకరించిన దాన్ని పోల్చడం ద్వారా సింక్ కమిటీ నిజమైనదేనని కూడా తనిఖీ చేయవచ్చు. ఈ విధంగా, లైట్ క్లయింట్ అసలు బ్లాక్‌ను డౌన్‌లోడ్ చేయకుండా, సారాంశ సమాచారాన్ని కలిగి ఉన్న హెడర్‌ను మాత్రమే డౌన్‌లోడ్ చేయడం ద్వారా తాజా ఇథిరియం బ్లాక్ గురించి తన జ్ఞానాన్ని నవీకరించుకుంటూ ఉంటుంది.

ఎగ్జిక్యూషన్ లేయర్‌లో లైట్ ఎగ్జిక్యూషన్ క్లయింట్ కోసం ఒక్క స్పెసిఫికేషన్ కూడా లేదు. లైట్ ఎగ్జిక్యూషన్ క్లయింట్ యొక్క పరిధి పూర్తి ఎగ్జిక్యూషన్ క్లయింట్ యొక్క "లైట్ మోడ్" నుండి మారవచ్చు, ఇది పూర్తి నోడ్ యొక్క అన్ని EVM మరియు నెట్‌వర్కింగ్ ఫంక్షనాలిటీని కలిగి ఉంటుంది, కానీ అనుబంధిత డేటాను డౌన్‌లోడ్ చేయకుండా, బ్లాక్ హెడర్‌లను మాత్రమే ధృవీకరిస్తుంది, లేదా ఇది ఇథిరియంతో పరస్పర చర్య చేయడానికి RPC ప్రొవైడర్‌కు అభ్యర్థనలను ఫార్వార్డ్ చేయడంపై ఎక్కువగా ఆధారపడే మరింత స్ట్రిప్డ్-డౌన్ క్లయింట్ కావచ్చు.

లైట్ క్లయింట్లు ఎందుకు ముఖ్యమైనవి?

లైట్ క్లయింట్లు ముఖ్యమైనవి ఎందుకంటే అవి పూర్తి నోడ్ యొక్క గణన వనరులలో చాలా చిన్న భాగాన్ని మాత్రమే ఉపయోగిస్తూ, వారి డేటా ప్రొవైడర్ సరైనది మరియు నిజాయితీగా ఉన్నారని గుడ్డిగా విశ్వసించే బదులు ఇన్‌కమింగ్ డేటాను ధృవీకరించడానికి వినియోగదారులను అనుమతిస్తాయి. లైట్ క్లయింట్లు స్వీకరించే డేటాను వారు 512 ఇథిరియం వాలిడేటర్‌ల యాదృచ్ఛిక సెట్‌లో కనీసం 2/3 మంది సంతకం చేశారని తెలిసిన బ్లాక్ హెడర్‌లతో తనిఖీ చేయవచ్చు. డేటా సరైనదని ఇది చాలా బలమైన సాక్ష్యం.

లైట్ క్లయింట్ చాలా తక్కువ మొత్తంలో కంప్యూటింగ్ పవర్, మెమరీ మరియు స్టోరేజ్‌ని మాత్రమే ఉపయోగిస్తుంది కాబట్టి దీనిని మొబైల్ ఫోన్‌లో, యాప్‌లో పొందుపరచవచ్చు లేదా బ్రౌజర్‌లో భాగంగా అమలు చేయవచ్చు. లైట్ క్లయింట్లు మూడవ-పక్షం ప్రొవైడర్‌ను విశ్వసించినంత ఘర్షణరహితంగా ఇథిరియంకు నమ్మకాన్ని తగ్గించే యాక్సెస్‌ను చేయడానికి ఒక మార్గం.

ఒక సాధారణ ఉదాహరణ తీసుకుందాం. మీరు మీ ఖాతా బ్యాలెన్స్‌ను తనిఖీ చేయాలనుకుంటున్నారని ఊహించుకోండి. ఇది చేయడానికి మీరు ఇథిరియం నోడ్‌కు అభ్యర్థన చేయాలి. ఆ నోడ్ మీ బ్యాలెన్స్ కోసం ఇథిరియం స్థితి యొక్క దాని స్థానిక కాపీని తనిఖీ చేసి మీకు తిరిగి ఇస్తుంది. మీకు నోడ్‌కు ప్రత్యక్ష ప్రాప్యత లేకపోతే, ఈ డేటాను సేవగా అందించే కేంద్రీకృత ఆపరేటర్లు ఉన్నారు. మీరు వారికి ఒక అభ్యర్థనను పంపవచ్చు, వారు వారి నోడ్‌ను తనిఖీ చేస్తారు మరియు ఫలితాన్ని మీకు తిరిగి పంపుతారు. దీనితో ఉన్న సమస్య ఏమిటంటే, మీకు సరైన సమాచారం ఇస్తున్నారని మీరు ప్రొవైడర్‌ను విశ్వసించాల్సి ఉంటుంది. మీరు మీ కోసం దాన్ని ధృవీకరించలేకపోతే సమాచారం సరైనదని మీరు నిజంగా ఎప్పటికీ తెలుసుకోలేరు.

ఒక లైట్ క్లయింట్ ఈ సమస్యను పరిష్కరిస్తుంది. మీరు ఇప్పటికీ కొన్ని బాహ్య ప్రొవైడర్ నుండి డేటాను అభ్యర్థిస్తారు, కానీ మీరు డేటాను తిరిగి స్వీకరించినప్పుడు అది మీ లైట్ నోడ్ బ్లాక్ హెడర్‌లో అందుకున్న సమాచారానికి వ్యతిరేకంగా తనిఖీ చేయగల రుజువుతో వస్తుంది. దీని అర్థం కొంత విశ్వసనీయ ఆపరేటర్‌కు బదులుగా ఇథిరియం మీ డేటా యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని ధృవీకరిస్తోంది.

లైట్ క్లయింట్లు ఏ ఆవిష్కరణలను ప్రారంభిస్తాయి?

లైట్ క్లయింట్ల యొక్క ప్రాథమిక ప్రయోజనం ఏమిటంటే, ఎక్కువ మంది వ్యక్తులు ఇథిరియంను స్వతంత్రంగా యాక్సెస్ చేయడానికి వీలు కల్పించడం, అతి తక్కువ హార్డ్‌వేర్ అవసరాలు మరియు మూడవ పక్షాలపై కనీస ఆధారపడటంతో. ఇది వినియోగదారులకు మంచిది ఎందుకంటే వారు తమ స్వంత డేటాను ధృవీకరించగలరు మరియు ఇది నెట్‌వర్క్‌కు మంచిది ఎందుకంటే ఇది చైన్‌ను ధృవీకరించే నోడ్‌ల సంఖ్య మరియు వైవిధ్యాన్ని పెంచుతుంది.

చాలా చిన్న స్టోరేజ్, మెమరీ మరియు ప్రాసెసింగ్ పవర్ ఉన్న పరికరాలలో ఇథిరియం నోడ్‌లను అమలు చేయగల సామర్థ్యం లైట్ క్లయింట్‌ల ద్వారా అన్‌లాక్ చేయబడిన ఆవిష్కరణ యొక్క ప్రధాన రంగాలలో ఒకటి. నేడు ఇథిరియం నోడ్‌లకు చాలా కంప్యూటింగ్ వనరులు అవసరం అయితే, లైట్ క్లయింట్‌లను బ్రౌజర్‌లలో పొందుపరచవచ్చు, మొబైల్ ఫోన్‌లలో మరియు బహుశా స్మార్ట్ వాచ్‌ల వంటి చిన్న పరికరాలలో కూడా అమలు చేయవచ్చు. దీని అర్థం పొందుపరిచిన క్లయింట్‌లతో కూడిన ఇథిరియం వాలెట్‌లు మొబైల్ ఫోన్‌లో నడుస్తాయి. దీని అర్థం మొబైల్ వాలెట్లు వాటి డేటా కోసం కేంద్రీకృత డేటా ప్రొవైడర్లను విశ్వసించాల్సిన అవసరం లేనందున చాలా వికేంద్రీకృతం కావచ్చు.

దీని యొక్క పొడిగింపు ఇంటర్నెట్ ఆఫ్ థింగ్స్ (IoT) పరికరాలను ప్రారంభించడం. ఒక లైట్ క్లయింట్‌ను సింక్ కమిటీలు అందించే అన్ని భద్రతా హామీలతో, కొంత టోకెన్ బ్యాలెన్స్ లేదా NFT యొక్క యాజమాన్యాన్ని త్వరగా నిరూపించడానికి ఉపయోగించవచ్చు, ఇది IoT నెట్‌వర్క్‌లో కొంత చర్యను ప్రేరేపిస్తుంది. మీరు అద్దె సేవ యొక్క NFTని కలిగి ఉన్నారని త్వరగా ధృవీకరించడానికి పొందుపరిచిన లైట్ క్లయింట్‌తో కూడిన యాప్‌ను ఉపయోగించే సైకిల్ అద్దె సేవను (opens in a new tab) ఊహించుకోండి మరియు అలా అయితే, మీరు తొక్కడానికి ఒక సైకిల్‌ను అన్‌లాక్ చేస్తుంది!

ఇథిరియం రోల్అప్‌లు కూడా లైట్ క్లయింట్‌ల నుండి ప్రయోజనం పొందుతాయి. రోల్అప్‌ల కోసం ఉన్న పెద్ద సమస్యలలో ఒకటి, ఇథిరియం Mainnet నుండి రోల్అప్‌కు నిధులను బదిలీ చేయడానికి అనుమతించే బ్రిడ్జ్‌లను లక్ష్యంగా చేసుకున్న హ్యాక్‌లు. ఒక వినియోగదారుడు బ్రిడ్జ్‌లో డిపాజిట్ చేశారని గుర్తించడానికి రోల్అప్‌లు ఉపయోగించే ఒరాకిల్స్ ఒక బలహీనత. ఒకవేళ ఒరాకిల్ చెడు డేటాను ఫీడ్ చేస్తే, వారు రోల్అప్‌ను బ్రిడ్జ్‌కు డిపాజిట్ ఉందని మరియు తప్పుగా నిధులను విడుదల చేయమని మోసగించవచ్చు. రోల్అప్‌లో పొందుపరిచిన లైట్ క్లయింట్‌ను పాడైన ఒరాకిల్స్ నుండి రక్షించడానికి ఉపయోగించవచ్చు, ఎందుకంటే బ్రిడ్జ్‌లోనికి డిపాజిట్ చేయడం అనేది ఏవైనా టోకెన్‌లను విడుదల చేయడానికి ముందు రోల్అప్ ద్వారా ధృవీకరించబడే రుజువుతో రావచ్చు. అదే భావనను ఇతర ఇంటర్‌చైన్ బ్రిడ్జ్‌లకు కూడా వర్తింపజేయవచ్చు.

ఇథిరియం వాలెట్‌లను అప్‌గ్రేడ్ చేయడానికి కూడా లైట్ క్లయింట్‌లను ఉపయోగించవచ్చు. RPC ప్రొవైడర్ నుండి అందించిన డేటాను విశ్వసించే బదులు, మీ వాలెట్ పొందుపరిచిన లైట్ క్లయింట్‌ను ఉపయోగించి మీకు అందించబడుతున్న డేటాను నేరుగా ధృవీకరించగలదు. ఇది మీ వాలెట్‌కు భద్రతను జోడిస్తుంది. మీ RPC ప్రొవైడర్ నిజాయితీ లేనివాడై, మీకు తప్పు డేటాను అందిస్తే, పొందుపరిచిన లైట్ క్లయింట్ మీకు చెప్పగలదు!

లైట్ క్లయింట్ అభివృద్ధి యొక్క ప్రస్తుత స్థితి ఏమిటి?

ఎగ్జిక్యూషన్, ఏకాభిప్రాయం మరియు మిశ్రమ ఎగ్జిక్యూషన్/ఏకాభిప్రాయం లైట్ క్లయింట్‌లతో సహా అనేక లైట్ క్లయింట్లు అభివృద్ధిలో ఉన్నాయి. ఈ పేజీ రాసే సమయానికి మాకు తెలిసిన లైట్ క్లయింట్ అమలులు ఇవి:

Lodestar (opens in a new tab): TypeScript లో ఏకాభిప్రాయం లైట్ క్లయింట్
Helios (opens in a new tab): Rust లో మిశ్రమ ఎగ్జిక్యూషన్ మరియు ఏకాభిప్రాయం లైట్ క్లయింట్
Geth (opens in a new tab): Go లో ఎగ్జిక్యూషన్ క్లయింట్ కోసం లైట్ మోడ్ (అభివృద్ధిలో ఉంది)
Nimbus (opens in a new tab): Nim లో ఏకాభిప్రాయం లైట్ క్లయింట్

మాకు తెలిసినంత వరకు వీటిలో ఏవీ ఇంకా ప్రొడక్షన్-సిద్ధంగా పరిగణించబడలేదు.

లైట్ క్లయింట్లు ఇథిరియం డేటాను యాక్సెస్ చేయగల మార్గాలను మెరుగుపరచడానికి కూడా చాలా పని జరుగుతోంది. ప్రస్తుతం, లైట్ క్లయింట్లు క్లయింట్/సర్వర్ మోడల్‌ను ఉపయోగించి పూర్తి నోడ్‌లకు RPC అభ్యర్థనలపై ఆధారపడతాయి, కానీ భవిష్యత్తులో డేటాను పోర్టల్ నెట్‌వర్క్ (opens in a new tab) వంటి ప్రత్యేక నెట్‌వర్క్‌ను ఉపయోగించి మరింత వికేంద్రీకృత మార్గంలో అభ్యర్థించవచ్చు, ఇది పీర్-టు-పీర్ గాసిప్ ప్రోటోకాల్ ఉపయోగించి లైట్ క్లయింట్‌లకు డేటాను అందించగలదు.

Verkle trees మరియు statelessness వంటి ఇతర రోడ్‌మ్యాప్ అంశాలు చివరికి లైట్ క్లయింట్‌ల భద్రతా హామీలను పూర్తి క్లయింట్‌లతో సమానంగా తీసుకువస్తాయి.