상태 비저장 클라이언트란 무엇이며 라이트 클라이언트와 어떻게 다릅니까?

블록체인의 무상태 클라이언트 이해

1. 상태 비저장 클라이언트는 전체 블록체인 상태를 저장하지 않고 트랜잭션을 확인하여 작동합니다. 대신, 각 블록에 수반되는 '증인'으로 알려진 암호화 증명에 의존합니다. 이러한 감시에는 상태 전환을 검증하기에 충분한 데이터가 포함되어 있어 스토리지 요구를 최소화하면서 노드의 보안을 유지할 수 있습니다.

2. 계정 잔액, 스마트 계약 코드 및 저장소의 전체 복사본을 유지하는 기존 전체 노드와 달리 상태 비저장 클라이언트는 검증 후 전역 상태를 삭제합니다. 이 설계는 장기 스토리지 요구 사항을 크게 줄여 더 광범위한 장치에서 노드 작업에 더 쉽게 접근할 수 있게 해줍니다.

3. 이 아키텍처는 상태 데이터 제공 부담을 블록 제안자에게 전가함으로써 확장성을 지원합니다. 검증자나 채굴자는 제안된 각 블록과 관련된 상태 조각을 묶어야 하며 검증자가 로컬 데이터베이스 없이도 정확성을 독립적으로 확인할 수 있도록 해야 합니다.

4. 무상태 클라이언트는 합의 규칙에 내재된 보안 가정을 ​​손상시키지 않고 가벼운 참여를 가능하게 하여 분산화를 향상시킵니다. 그들은 상태 정보에 대한 외부 소스를 신뢰하기보다는 전적으로 암호화 검증에 의존합니다.

5. 구현 과제에는 내장된 증인의 더 큰 블록 크기로 인한 대역폭 사용량 증가와 강력한 엔터티만이 유효한 증명을 효율적으로 생성할 수 있는 경우 잠재적인 중앙 집중화 위험이 포함됩니다.

상태 비저장 클라이언트와 라이트 클라이언트의 차이점

1. 라이트 클라이언트는 풀 노드에 연결하여 헤더를 가져오고 필요할 때 특정 데이터를 요청합니다. 그들은 상태 전환을 직접 확인하지 않지만 대신 제한된 쿼리에 대한 헤더 체인 유효성 검사 및 Merkle 증명 검사에 의존하여 대부분의 네트워크가 프로토콜 규칙을 따른다는 것을 신뢰합니다.

2. 주요 차이점은 라이트 클라이언트가 전체 노드에서 정직하다고 가정하는 반면, 상태 비저장 클라이언트는 내장된 증명을 사용하여 전체 트랜잭션 검증을 수행하고 신뢰를 최소화한 보안을 유지한다는 것입니다. 이는 유사한 리소스 효율성 목표에도 불구하고 상태 비저장 클라이언트를 라이트 클라이언트보다 더 안전하게 만듭니다.

3. 무상태 클라이언트는 블록 생산자가 실행에 필요한 모든 상태 데이터를 제공하도록 요구하는 반면, 라이트 클라이언트는 쿼리에 응답하기 위해 제3자 서버에 의존하므로 외부 인프라에 대한 종속성이 발생합니다.

4. 대역폭 패턴은 다릅니다. 라이트 클라이언트는 작은 요청을 보내고 목표 응답을 받는 반면, 상태 비저장 클라이언트는 연결된 증인이 있는 전체 블록을 다운로드하므로 블록당 데이터 소비가 높아지지만 지속적인 쿼리 트래픽이 제거됩니다.

5. 보안 모델은 근본적으로 다릅니다. 라이트 클라이언트는 Eclipse 공격이나 부정직한 응답자에 취약한 반면, 상태 비저장 클라이언트는 합의 계층 블록이 유효하고 증명이 올바르게 구성되는 한 탄력성을 유지합니다.

네트워크 설계에 대한 기술적 의미

1. 상태 비저장 클라이언트를 도입하면 블록이 구성되는 방식에 영향을 미칩니다. 증인은 효율적으로 생성되고 크기 제한 내에 포함되어야 하며, 이는 증명 압축 및 상태 액세스 최적화의 혁신을 촉진해야 합니다.

2. 합의 메커니즘은 유효하지 않거나 불완전한 증인을 처벌하고 조건을 삭감하거나 경제적 인센티브를 통해 제안자에 대한 책임을 강화하기 위해 조정이 필요할 수 있습니다.

3. 개발자가 강력한 증명 검증 논리를 구현하고 블록 처리 중 임시 데이터 처리를 관리해야 하므로 클라이언트 소프트웨어 복잡성이 증가합니다.

4. 스토리지 오버헤드가 줄어들면 노드 배포가 늘어나고 계속 증가하는 블록체인 상태로 인한 중앙 집중화 추세에 대응하기 때문에 장기적인 지속 가능성이 향상됩니다.

5. 상태 비저장 실행 환경이 이미 최소한의 신뢰할 수 있는 구성 요소와 증명 기반 검증을 강조하는 롤업 설계와 잘 일치하므로 레이어 2 솔루션과의 상호 작용이 더욱 원활해집니다.

자주 묻는 질문

블록 검증자는 암호화 검증을 통해 유효하지 않은 증인이 포함된 블록을 거부합니다. 증인이 필요한 상태 액세스를 올바르게 증명하지 못하면 전체 블록은 유효하지 않은 것으로 간주되어 호환 노드에 의해 폐기됩니다.

상태 비저장 클라이언트를 전체 노드로 전환할 수 있나요?

예, 무상태 클라이언트는 연속 블록을 처리하고 결과를 캐싱하여 시간이 지남에 따라 전체 상태를 재구성할 수 있습니다. 그러나 이렇게 하면 나중에 선택적 가지치기를 적용하지 않는 한 스토리지 사용량이 적다는 주요 이점이 무효화됩니다.

상태 비저장 클라이언트에서는 보관 노드가 필요하지 않습니까?

아니요, 보관 노드는 과거 트랜잭션 출력 쿼리 또는 기존 스마트 계약 상호 작용 분석과 같은 기록 데이터 검색에 여전히 필수적입니다. 상태 비저장 클라이언트는 장기 기록 보존이 아닌 현재 상태 검증에 중점을 둡니다.

감시 크기는 네트워크 성능에 어떤 영향을 미치나요?

증인이 클수록 블록 전파 지연 시간이 늘어나고 P2P 네트워크에 부담이 가해집니다. 무상태 임대 방식, 증명 집계, 트리 압축과 같은 최적화는 증인의 팽창을 줄이고 효율적인 처리량을 유지하는 것을 목표로 합니다.