Стан легких клієнтів в Ethereum

Наведене нижче базується на нещодавньому Twitter Spaces з ентузіастами легких клієнтів Філом Нго, Гаджиндером Сінгхом (Lodestar), Гійомом Балетом (Гет) і Метом Гарнеттом (EF).

У Lodestar ми давно є прихильниками легких клієнтів, програмного забезпечення, яке підключається до повних вузлів для взаємодії з блокчейном. Як дружня до ресурсів і ненадійна альтернатива запуску власного повного вузла, легкі клієнти зменшують потребу довіряти третім сторонам. Хоча вони не підтверджують блокування, вони цінні з точки зору прямого доступу до ненадійних даних блокчейна.

Однак, незважаючи на всю їхню теоретичну цінність, ще є робота, щоб зробити легкі клієнти стандартною частиною взаємодії з Ethereum. Нижче ми заглибимося в деякі існуючі проблеми (і прогрес), наголошуючи на важливості надійності без перешкоджання взаємодії з користувачем.

Що таке легкі клієнти?

Найбільш децентралізований і ненадійний спосіб взаємодії з Ethereum – це запустити повний вузол. Але це непросте завдання — воно включає підтримку незалежної копії блокчейну та миттєвий і прямий доступ до однорангової мережі Ethereum, яка потребує значного обсягу пам’яті, пам’яті та ЦП, що робить її неможливою для багатьох користувачів. Це все, не кажучи вже про те, що в багатьох випадках немає необхідності перевіряти весь ланцюжок.

До вирішення цієї проблеми, як-от безгромадянства, ще багато років, щоб стати реальністю. Наразі пожертвування кількома перевагами роботи повного вузла для роботи з мінімальними вимогами до обладнання є багатообіцяючим рішенням, щодо якого ми оптимістично налаштовані.

Справді , минулого року ми опублікували статтю про легких клієнтів, захищаючи їх як вирішення деяких наших проблем.

З цією метою легкі клієнти відіграють ключову роль у системах блокчейну, пропонуючи користувачам, які не хочуть запускати повні вузли, безпечний доступ до Ethereum без синхронізації всієї мережі.

Замість того, щоб зберігати локальні дані блокчейну та автономно перевіряти зміни, легкі клієнти отримують потрібні їм дані від постачальника, який може підключитися безпосередньо до повного вузла. Потім ці дані обробляються світловим вузлом, дозволяючи йому підтверджувати, що вони є частиною канонічного ланцюга, і залишатися оновленими.

Ethereum — не єдина екосистема, яка активно працює над легкими клієнтами.

Проблеми легких клієнтів

Як ми всі знаємо, запуск повного вузла включає ресурсомісткі завдання та обмеження щодо можливостей пристрою та вимог до обчислень. Хоча легкі клієнти можуть здатися простою альтернативою, історично їх було важко реалізувати.

Однак злиття докорінно змінило те, що означає бути легким клієнтом на Ethereum, як з точки зору того, як вони працюватимуть, так і про те, що вони пропонуватимуть. Хардфорк Altair представив комітет синхронізації, тобто корисний спосіб отримати легкий консенсус щодо того, що таке голова ланцюга. По суті, це більш нативна інтеграція легких клієнтів у протокол.

Завдяки доказу частки у нас тепер є легкий клієнтський протокол, де ви можете вибрати будь-яку частину ланцюга, створити доказ і глибоко зануритися. Це було недоступно раніше, що зробило весь простір цікавішим і заохотило більше людей будувати навколо легких клієнтів.

Lodestar првер
Однією з речей, над якою працювала команда Lodestar, є перевірка. Тобто використання легкої синхронізації клієнта для перевірки даних зі сторони виконання, тому перевірка інформації, яку ви отримуєте від постачальника (наприклад, Infura), є правильною.

Є надія, що такі речі додадуть ще один рівень безпеки та трохи більше децентралізації протоколу. Це також лише перший крок. Нам потрібні більш конкретні приклади того, що можна побудувати з цим потенціалом.

Що заважає нам сьогодні використовувати легкі клієнти?

Відповідь на це питання має не стільки спільного з технічною стороною, скільки з впровадженням PoC та інфраструктури, яку ми маємо (наприклад, бібліотеки перевірок).

Нам потрібно додати більше можливостей підтвердження щодо транзакцій і квитанцій, що вимагатиме від нас переходу на кодування транзакцій SSZ, але, крім цього, з точки зору протоколу, ми готові.

Ми можемо використовувати цю технологію прямо зараз! Однак з точки зору UX нам потрібно дістатися до місця, де легкий клієнт просто працює у фоновому режимі і не заважає користувачам і не вимагає від них додаткових дій.

Звичайно, важко змусити прийняти щось у децентралізованому просторі, але ми повинні подумати про те, як використовувати стимули для просування цього та як ми можемо змусити MetaMask, Rainbow тощо також розглянути це.

Перехід від дерев Merkle до Verkle

Зміна структури даних для більшої ефективності — перехід від налаштування дерева Merkle Patricia до нових дерев Verkle — це кардинальний крок для легких клієнтів, які інакше мали б проблеми з великими розмірами перевірки.

Впровадження дерев Verkle вирішує цю проблему за допомогою нової структури даних. Завдяки інноваційному використанню поліноміальних методів дерева Verkle суттєво зменшують розмір доказів, необхідних для перевірки, роблячи процес більш керованим і спрощеним для легких клієнтів.

«Ідея полягає в тому, що завдяки Веркле у вас є невеликі докази. І завдяки цьому ви можете надати легким клієнтам, назвемо їх клієнтами без громадянства, можливість перевірити все, що було надано, щоб зменшити довіру».

Це оновлення означає фундаментальну зміну в тому, як легкі клієнти взаємодіють з даними Ethereum, покращуючи їхню здатність ефективно перевіряти стан блокчейну без шкоди для безпеки чи довіри.

Це не тільки приносить користь поточним легким клієнтам, але й закладає основу для майбутніх інновацій, створюючи простір, де користувачі можуть працювати з Ethereum більш плавно, безпечно та ефективніше.

Чи слід стандартизувати легких клієнтів для L1 і L2?

Це дещо суперечлива тема, яка зараз є предметом обговорення. За Гійома: «Я думаю, що нам поки що не варто узгоджувати структуру даних, тому що L2 експериментують, вони швидко рухаються та ламають речі, а L1 більш обережний і трохи консервативніший».

Правда полягає в тому, що нам, імовірно, потрібно більше часу, щоб розглянути стандартизацію. Питання, яке має сенс щодо термінів, залишається відкритим, але ми, мабуть, п’ять-десять років до того, як спільнота зможе навіть подумати про процес узгодження.

Ця затримка, ймовірно, виправдана складною природою рівнів Ethereum і проблемою впровадження змін через уже наявні технології та проекти. Підсумок: нам слід дочекатися більш сприятливого часу для будь-яких потенційних зусиль зі стандартизації, що дозволить створити більш зрілу та стабілізовану інфраструктуру Ethereum.

Світлий клієнтський саміт @ DevConnect 🇹🇷

Розробники Ethereum з усього світу збираються наступного тижня в Стамбулі, Туреччина, на Devconnect — приєднуйтеся до нас на третій ітерації Light Client Summit, де будуть представлені презентації та обговорення напрямків розвитку легких клієнтів!

Не вдається? Слідкуйте за оновленнями в Twitter, приєднуйтеся до бесіди в Telegram або приєднуйтеся до дії через Discord #light-clients.

Зірка

Lodestar — це найновіший консенсус-клієнт Ethereum, створений за допомогою TypeScript і підтримуваний ChainSafe. Наш клієнт із відкритим кодом і бібліотеки роблять розробку на Ethereum доступною для найбільшої групи розробників у світі. Зосереджуючись на легких клієнтах, Lodestar прагне покращити зручність використання перевірених даних блокчейну для всіх типів пристроїв та їх користувачів.

Сприяти різноманітності клієнтів. Запустіть Lodestar за допомогою нашого короткого посібника. Є питання? Завітайте до нашого Discord👋

Відмова від відповідальності:

1. Цю статтю передруковано з [chainsafe]. Усі авторські права належать оригінальному автору [Colin A]. Якщо є заперечення щодо цього передруку, будь ласка, зв’яжіться з командою Gate Learn , і вони негайно розглянуть це.
2. Відмова від відповідальності: погляди та думки, висловлені в цій статті, належать виключно автору та не є жодною інвестиційною порадою.
3. Переклади статті на інші мови виконує команда Gate Learn. Якщо не зазначено вище, копіювання, розповсюдження або плагіат перекладених статей заборонено.