สถานะของลูกค้า Light ใน Ethereum

ข้อมูลต่อไปนี้อ้างอิงจาก Twitter Spaces ล่าสุด โดยมี Phil Ngo, Gajinder Singh (Lodestar), Guillaume Ballet (Geth) และ Matt Garnett (EF) ที่เป็นลูกค้ารายย่อย

ที่ Lodestar เราเป็นผู้สนับสนุน light client มาเป็นเวลานาน ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์ที่เชื่อมต่อกับโหนดเต็มรูปแบบเพื่อโต้ตอบกับบล็อกเชน เนื่องจากเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อทรัพยากรและไม่น่าเชื่อถือในการรันโหนดเต็มของคุณเอง ไคลเอ็นต์แบบ light จึงลดความจำเป็นในการเชื่อถือบุคคลที่สาม แม้ว่าจะไม่ยืนยันการบล็อก แต่ก็มีคุณค่าในแง่ของการเข้าถึงข้อมูลบล็อกเชนที่ไม่น่าเชื่อถือโดยตรง

อย่างไรก็ตาม สำหรับคุณค่าทางทฤษฎีทั้งหมดแล้ว ยังมีงานอีกมากในการทำให้ไคลเอนต์แบบ light client เป็นส่วนมาตรฐานของการโต้ตอบกับ Ethereum ด้านล่างนี้ เราจะเจาะลึกความท้าทายที่มีอยู่ (และความคืบหน้า) พร้อมทั้งเน้นย้ำถึงความสำคัญของความไม่ไว้วางใจโดยไม่ขัดขวางประสบการณ์ของผู้ใช้

ลูกค้ารายย่อยคืออะไร?

วิธีที่กระจายอำนาจและไม่น่าเชื่อถือที่สุดในการมีส่วนร่วมกับ Ethereum คือการรันโหนดเต็มรูปแบบ แต่นี่ไม่ใช่งานง่าย มันเกี่ยวข้องกับการรักษาสำเนาบล็อกเชนที่เป็นอิสระ และการเข้าถึงเครือข่ายเพียร์ทูเพียร์ของ Ethereum โดยตรงและทันที ซึ่งต้องการหน่วยความจำ พื้นที่เก็บข้อมูล และ CPU จำนวนมาก ทำให้ผู้ใช้จำนวนมากไม่สามารถทำได้ ทั้งหมดนี้ไม่ต้องพูดถึงว่า ในหลายกรณี ไม่จำเป็นต้องตรวจสอบความถูกต้องของห่วงโซ่ทั้งหมด

แนวทางแก้ไขปัญหานี้ เช่น การไร้สัญชาติ ยังต้องใช้เวลาอีกหลายปีกว่าจะกลายเป็นความจริง ในตอนนี้ การเสียสละข้อดีบางประการของการรันโหนดเต็มรูปแบบเพื่อให้ทำงานโดยมีความต้องการฮาร์ดแวร์ขั้นต่ำเป็นโซลูชันที่น่าหวังซึ่งเรามองในแง่ดี

อันที่จริงเราได้ตีพิมพ์ บทความเกี่ยวกับ light client เมื่อปีที่แล้ว โดยสนับสนุนพวกเขาว่าเป็นวิธีแก้ปัญหาบางส่วนของเรา

ด้วยเหตุนี้ ไคลเอ็นต์แบบ light จึงมีบทบาทสำคัญในระบบบล็อกเชน โดยเสนอผู้ใช้ที่ไม่ต้องการรันโหนดแบบเต็มเพื่อเข้าถึง Ethereum ได้อย่างปลอดภัยโดยไม่ต้องซิงโครไนซ์เครือข่ายทั้งหมด

แทนที่จะจัดเก็บข้อมูลบล็อกเชนในเครื่องและตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงโดยอัตโนมัติ ลูกค้าแบบ light จะได้รับข้อมูลที่ต้องการจากผู้ให้บริการ ซึ่งสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับโหนดเต็มรูปแบบได้ จากนั้นข้อมูลนี้จะได้รับการประมวลผลโดยโหนดแสง ทำให้สามารถยืนยันได้ว่าเป็นส่วนหนึ่งของห่วงโซ่มาตรฐานและอัปเดตอยู่เสมอ

Ethereum ไม่ใช่ระบบนิเวศเดียวที่ทำงานอย่างแข็งขันกับไคลเอนต์ขนาดเล็ก

ความท้าทายของลูกค้ารายย่อย

ดังที่เราทุกคนทราบกันดีว่าการใช้งานโหนดเต็มรูปแบบเกี่ยวข้องกับงานที่ต้องใช้ทรัพยากรมากและข้อจำกัดเกี่ยวกับความสามารถของอุปกรณ์และข้อกำหนดด้านการคำนวณ แม้ว่าไคลเอนต์แบบเบาอาจดูเหมือนเป็นทางเลือกที่เรียบง่าย แต่ในอดีต ไคลเอนต์เหล่านี้นำไปใช้ได้ยาก

อย่างไรก็ตาม การควบรวมกิจการได้เปลี่ยนแปลงพื้นฐานความหมายของการเป็นลูกค้ารายย่อยบน Ethereum ทั้งในแง่ของวิธีการทำงานและสิ่งที่พวกเขาจะนำเสนอ ฮาร์ดฟอร์กของ Altair ได้แนะนำคณะกรรมการการซิงค์ กล่าวคือ วิธีที่มีประโยชน์ในการได้รับความเห็นเป็นเอกฉันท์เล็กน้อยว่าส่วนหัวของห่วงโซ่คืออะไร โดยพื้นฐานแล้ว นี่เป็นการบูรณาการไคลเอ็นต์แบบเบาเข้ากับโปรโตคอลแบบเนทีฟมากกว่า

ด้วย Proof of Stake ตอนนี้เรามีโปรโตคอลไคลเอ็นต์แบบ Light ซึ่งคุณสามารถเลือกส่วนใดๆ ของ Chain สร้างหลักฐาน และเจาะลึกได้ ก่อนหน้านี้ไม่มีให้บริการ ทำให้พื้นที่ทั้งหมดน่าสนใจยิ่งขึ้น และกระตุ้นให้ผู้คนสร้างลูกค้ารายย่อยมากขึ้น

ผู้พิสูจน์โลดสตาร์
สิ่งหนึ่งที่ทีม Lodestar กำลังทำอยู่คือการพิสูจน์ นั่นคือ การใช้การซิงค์ไคลเอ็นต์แบบเบาเพื่อตรวจสอบข้อมูลจากฝั่งดำเนินการ ดังนั้นการตรวจสอบข้อมูลที่คุณได้รับจากผู้ให้บริการ (เช่น Infura) จึงถูกต้อง

ความหวังก็คือสิ่งต่าง ๆ เช่นนี้จะเพิ่มการรักษาความปลอดภัยอีกชั้นหนึ่งและการกระจายอำนาจให้กับโปรโตคอลมากขึ้นอีกเล็กน้อย นี่เป็นเพียงก้าวแรกเท่านั้น เราต้องการตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมมากขึ้นเกี่ยวกับสิ่งที่สามารถสร้างได้ด้วยศักยภาพนี้

อะไรขัดขวางเราไม่ให้ใช้ไคลเอ็นต์แบบ light ในปัจจุบัน

คำตอบสำหรับเรื่องนี้ไม่ได้เกี่ยวข้องกับด้านเทคนิคมากนัก แต่เกี่ยวข้องกับการนำ PoC และโครงสร้างพื้นฐานที่เรามีมาใช้มากขึ้น (เช่น Prover Library)

เราจำเป็นต้องเพิ่มความสามารถในการพิสูจน์เพิ่มเติมเกี่ยวกับธุรกรรมและใบเสร็จรับเงิน ซึ่งจะทำให้เราต้องเปลี่ยนไปใช้การเข้ารหัสธุรกรรม SSZ แต่นอกเหนือจากนั้น ในแง่ของโปรโตคอล เราก็ยังอยู่ที่นั่น

เราสามารถใช้เทคโนโลยีนี้ได้แล้วจริงๆ! อย่างไรก็ตาม ในแง่ของ UX เราจำเป็นต้องไปยังจุดที่ไคลเอ็นต์แบบเบาทำงานอยู่เบื้องหลัง และไม่รบกวนผู้ใช้หรือต้องการขั้นตอนเพิ่มเติมจากพวกเขา

แน่นอนว่าเป็นเรื่องยากที่จะบังคับให้มีการนำบางสิ่งบางอย่างมาใช้ในพื้นที่ที่มีการกระจายอำนาจ แต่เราควรคิดถึงวิธีการใช้สิ่งจูงใจเพื่อส่งเสริมสิ่งนี้ และวิธีที่เราจะนำ MetaMask, Rainbow และอื่นๆ มาพิจารณาด้วยเช่นกัน

การเปลี่ยนจากต้นไม้ Merkle มาเป็น Verkle

การเปลี่ยนโครงสร้างข้อมูลเพื่อประสิทธิภาพที่มากขึ้น การย้ายจากการตั้งค่าแผนผัง Merkle Patricia ไปยังแผนผัง Verkle รุ่นใหม่ ถือเป็นตัวเปลี่ยนเกมสำหรับไคลเอ็นต์ขนาดเล็กที่อาจต้องต่อสู้กับขนาดที่พิสูจน์ได้ยาก

การเปิดตัว Verkle tree จะช่วยแก้ไขข้อกังวลนี้ผ่านโครงสร้างข้อมูลใหม่ ด้วยการใช้เทคนิคพหุนามที่เป็นนวัตกรรมใหม่ Verkle tree ช่วยลดขนาดของการพิสูจน์ที่จำเป็นสำหรับการตรวจสอบได้อย่างมาก ทำให้กระบวนการสามารถจัดการได้และมีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับลูกค้ารายย่อย

“แนวคิดก็คือต้องขอบคุณ Verkle ที่ทำให้คุณมีข้อพิสูจน์เล็กๆ น้อยๆ และด้วยเหตุนี้ คุณจึงสามารถให้บริการลูกค้ารายย่อย หรือเรียกพวกเขาว่าลูกค้าไร้สัญชาติ โดยมีวิธีการตรวจสอบทุกสิ่งที่ได้รับเพื่อให้มีความไว้วางใจน้อยลง”

การอัปเดตนี้บ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงพื้นฐานในวิธีที่ไคลเอ็นต์ light โต้ตอบกับข้อมูลของ Ethereum โดยเพิ่มขีดความสามารถในการตรวจสอบสถานะของบล็อกเชนอย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่กระทบต่อความปลอดภัยหรือความน่าเชื่อถือ

สิ่งนี้ไม่เพียงแต่จะเป็นประโยชน์ต่อไคลเอนต์ขนาดเล็กในปัจจุบันเท่านั้น แต่ยังเป็นการวางรากฐานสำหรับนวัตกรรมในอนาคตด้วย การสร้างพื้นที่ที่ผู้ใช้สามารถจัดการกับ Ethereum ได้อย่างราบรื่น ปลอดภัย และมีประสิทธิภาพมากขึ้น

light client ควรได้รับมาตรฐานทั้ง L1 และ L2 หรือไม่

นี่เป็นหัวข้อที่ค่อนข้างเป็นที่ถกเถียงซึ่งอยู่ในระหว่างการถกเถียง Per Guillaume “ผมคิดว่าเราไม่ควรประสานโครงสร้างข้อมูลให้สอดคล้องกัน เนื่องจาก L2 กำลังทดลอง พวกเขาเป็นคนที่เคลื่อนไหวเร็วและทำลายล้าง ส่วน L1 นั้นระมัดระวังและอนุรักษ์นิยมมากกว่า”

ความจริงก็คือเราอาจต้องใช้เวลามากขึ้นในการพิจารณาการสร้างมาตรฐาน สิ่งที่สมเหตุสมผลเกี่ยวกับจังหวะเวลานั้นเป็นคำถามเปิด แต่เราอาจต้องใช้เวลาห้าถึงสิบปีก่อนที่ชุมชนจะคิดถึงกระบวนการประสานกัน

ความล่าช้านี้มีเหตุผลอันสมควรเนื่องจากธรรมชาติที่ซับซ้อนของเลเยอร์ Ethereum และความท้าทายในการดำเนินการเปลี่ยนแปลงอันเนื่องมาจากเทคโนโลยีและการออกแบบที่มีอยู่แล้ว สิ่งที่สำคัญที่สุด: เราควรรอเวลาที่เหมาะสมกว่านี้สำหรับความพยายามในการสร้างมาตรฐานที่อาจเกิดขึ้น ซึ่งจะทำให้โครงสร้างพื้นฐาน Ethereum มีความสมบูรณ์และมีเสถียรภาพมากขึ้น

Light Client Summit @ DevConnect 🇹🇷

ผู้สร้าง Ethereum จากทั่วโลกถูกกำหนดให้มารวมตัวกันที่อิสตันบูล ประเทศตุรกี ในสัปดาห์หน้าสำหรับ Devconnect—ขอเชิญเข้าร่วมงาน Light Client Summit ครั้งที่สามกับเรา ซึ่งมีการนำเสนอและการอภิปรายเกี่ยวกับทิศทางของการพัฒนาไคลเอนต์แบบ light!

ทำไม่ได้เหรอ? ติดตามความคืบหน้าบน Twitter เข้าร่วมการสนทนาบน Telegram หรือดำเนินการผ่านทาง Discord #light-client

ดาวหาง

Lodestar เป็นไคลเอนต์ฉันทามติ Ethereum ใหม่ล่าสุดที่สร้างด้วย TypeScript และดูแลโดย ChainSafe ไคลเอนต์และไลบรารีโอเพ่นซอร์สของเราทำให้การพัฒนาบน Ethereum เข้าถึงได้สำหรับกลุ่มนักพัฒนาที่ใหญ่ที่สุดในโลก ด้วยการมุ่งเน้นไปที่ไคลเอนต์แบบเบา Lodestar มีเป้าหมายที่จะปรับปรุงการใช้งานข้อมูลบล็อกเชนที่ตรวจสอบได้สำหรับอุปกรณ์ทุกประเภทและผู้ใช้

มีส่วนร่วมในความหลากหลายของลูกค้า เรียกใช้ Lodestar ด้วย คู่มือเริ่มต้นใช้งานฉบับย่อ ของเรา มีคำถาม? แวะมาที่ Discordของเราได้เลย 😏

ข้อสงวนสิทธิ์：

1. บทความนี้พิมพ์ซ้ำจาก [chainsafe] ลิขสิทธิ์ทั้งหมดเป็นของผู้แต่งต้นฉบับ [Colin A] หากมีการคัดค้านการพิมพ์ซ้ำนี้ โปรดติดต่อทีมงาน Gate Learn แล้วพวกเขาจะจัดการโดยเร็วที่สุด
2. การปฏิเสธความรับผิด: มุมมองและความคิดเห็นที่แสดงในบทความนี้เป็นเพียงของผู้เขียนเท่านั้น และไม่ถือเป็นคำแนะนำในการลงทุนใดๆ
3. การแปลบทความเป็นภาษาอื่นดำเนินการโดยทีมงาน Gate Learn เว้นแต่จะกล่าวถึง ห้ามคัดลอก แจกจ่าย หรือลอกเลียนแบบบทความที่แปลแล้ว