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科普|如何开发易于使用的轻型客户端(2)

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时间:2021/2/3 20:12:29

科普|如何开发易于使用的轻型客户端(2)

科普|如何开发易于使用的轻型客户端,Part-1。

现在是2021年,以太网坊块链运行了5年以上。但是,目前没有不使用中心化提供者与以太网坊协商的可靠轻量级方式。各种研究表明,只要你能访问所需的数据,你就可以建立这个功能。在本文中,我们将介绍区块链的历史记录是什么,的客户轻松获得这些历史记录,需要解决哪些问题。

块链历史记录是指所有块头、块体和收据的历史记录。在目前所有以太网坊客户端用于通信的以太网坊协议中,节点可以使用以下信息相互要求块链的历史记录

GetBlockHeaders>BlockHeaders。

GetBlockBodies>BlockBodies。

GetReceipts>Receipts。

点击此处,查看以太网坊协议的完整规范。

块链的历史记录是比较简单的数据集。你可以把它当成只能添加的文件。矿工每次挖出一个新的区块,这个区块的区块头、交易、叔叔区块、发票都会被添加到文件中。

动态报告:块链等热点词使儿童书科普百科全书的成交额比去年同期增长最高:最近,京东图书和艾瑞咨询共同发表了《2019中国图书市场报告》。报告指出,AI、5G、块链、机器人、VR、智能家庭、AR等热点词汇不断点燃科学技术热潮,科学技术在改变大众生活的同时,也吸引了越来越多的监护人的关注,从小就培养了孩子对科学技术的兴趣和爱。因此,儿童书中科普百科的成交额比去年同期增长最高,约占40%。[2020/1/8]

以太网坊协议优化了这部分需求,因此新加入网络的节点可以有效地搜索块链的所有历史记录。一旦客户实现完全同步,除了响应JSON-RPC请求外,还不需要使用这些数据。客户自己也不会频繁使用这些数据。因为通过gossip获得新的块和块。作为区块执行的一部分,发票当地生成。尽管如此,协议仍然强迫客户保留完整的历史记录。

因此,我们需要的数据实际上在以太网节点构成的网络中,但网络结构没有考虑我们的用例。在以太网坊协议中构建轻量级客户需要解决三个问题

动态|货币安全科学普及MimbleWimble算法:货币安全官方推特今天发表了隐私算法Mimblewimble的科学普及贴纸,在下面的留言区推测Grin基于Mimblewimble算法的隐私货币Grin和Beam登陆货币安全交易[2019/9/2]

a:我们需要简单理解正统链条。

b:我们需要使用索引,方便根据块号搜索块,并根据哈希值搜索交易。

c:需要减少单个节点存储的总数据量。

为了找到块链的最新块,最不可靠的方法是从头构筑完整的块链(块链构成的链)。因此,我们需要获得约1100万个块头,提供约6GB的存储空间。

如果没有完整的块链,客户端就无法区分块链是正统链还是叔叔块。对于手机、莓派等低资源设备来说,6GB的存储成本太高了。如果用户必须先获得1100万个块头,然后才能提出第一个要求,这违反了客户端不需要同步的要求。

声音|ETCLabs主管:科普教育是未来几年公共链面临的巨大挑战:ETCLabs主管Darinkotalik认为科普教育是未来几年公共链面临的巨大挑战,人们必须对块链有基本的认识,明确公共链和区别。[2019/8/25]

幸运的是,我们可以参考信标链的机制来解决这个问题。我们只需在以太网广场协议中添加一个双重批量默克尔·log。累加器(double-bathedmerklerkle,就可以构建一个简单易懂的机制,提供一个块头是否包含在正统链中的证明。客户端只需准确掌握最新的区块头信息,通过累加器生成的简单默克尔证明,证明历史区块头包含在正统链中。

同步问题是可以在客户层面解决的用户体验问题。有两种解决方案:1.设置块头检查点2.可靠观察的链头,实行实际工作取得链头,异步验证。我们可以把这些作为功能标志提供给用户,让用户在安全性和便利性方面权衡取舍。

中国科学院自动化研究所向中小学生开展块链等主题科学讲座:5月21日,新华网络通信今年,中国科学院自动化研究所将举办第14届自动化之光公共科学开放日活动。届时,自动化分别向中小学生开展大脑和智能、块链技术和平行智能、大数据时代的视觉智能、动画奇怪等4个主题报告,以实例和生动的演示深入揭示智能技术的原理和奥妙。[2018/5/21]

有些RPC端很难直接构建在现有的网络结构中。客户端目前可以通过创建区块链历史记录索引来服务这些端点。存在问题的端点主要包括:

eth_getBlockByNumber。

eth_gettransactionByHash。

eth_getBlockByNumber端点的难点在于叔叔块。任何块的高度都可能出现无限有效块,但只有一个块在正统链上。因此,客户在拼凑正统链条时也会构建自己的索引,将block_number映射到block_hash。当客户通过JSON-RPC要求某个区块时,该索引将该索引转换为要求某个哈希值的区块。

金色财经独家分析监督机构、媒体、业界提出欺诈风险,块链科学普及道阻碍长:新华社今天发表了块链类欺诈事件频繁发生的文件,非法者以投资虚拟货币周期短,收益高,风险低为借口,用户的信赖,诱导转账投资。没有独特的偶然,同一天,腾讯手机管家的安全专家也注意到这样的风险,提出了防止技术欺诈的建议。在美国,监督机构警告加密货币欺诈现象,普遍承诺高收益,不披露潜在风险。金色财经独家分析,非法者以新技术的名义进行欺诈,一方面抓住人们利益的心理,另一方面反映了块链科学普及的不足。块链是新兴科学技术和基础技术,有改变社会生产关系的潜力,应该进行系统的科学教育,现在有些大学已经开始设置块链课程,但对普通人仍然有科学需求,人们应该了解系统和正确的知识,不仅要了解块链的好处,还要明确局限和缺点,在高收益的诱惑下,保持客观。[2018/4/11]

eth_gettransactionByHash也存在同样的问题。考虑到叔叔的块,一笔交易可能存在于多个不同的块中。但是,只有正统链,一笔交易只存在于一个块中。客户端在处理正统链条时创建索引,将transaction_hash视频映射到transaction_index上。当客户收到对某个交易的数据请求时,该索引将该请求转化为允许搜索该交易和包括该交易的正统块。交易和块必须包括在JSON-RPC的响应中。

因此,我们需要一个机制来显示这些索引。

块头累加器为我们提供了使索引数据成为正统链的一部分的机制。

以太网坊协议从设计开始,将DevP2P以太网中的节点设想作为能够应对区块链历史记录的要求——无论是最新的区块、旧的区块还是介于两者之间的区块。以太网没有机制,节点只能保存块链历史记录的子集。基本上,整个网络依赖于所有节点都存储所有数据的假设。网络本身不能强制节点存储所有数据,但客户端与无法响应要求数据的对等节点断开连接。这在一定程度上保障了安全性,因为不能应对要求的客户不太可能维持健康的对等连接。

因此,首先要解决的问题是,建立单个节点只能保存块链历史记录的子集,同时网络为节点提供机制,使节点能够快速找到所需数据的节点。

事实证明,这是Kademlia的DHT网络的新属性。该网络拓扑本身的系统可以通过任何大密钥进行O(log(N)搜索。假设我们要找块哈希和交易哈希等数据。我们可以通过DHT搜索,使用对应的块头验证,使用块头累加器证明它们在正统链上。

Alexandria是Kademlia的DHT网络的暂定名称。该网络旨在根据需要提供块链历史记录的访问权限。该网络本身是基于Discoveryv5的协议(信标链和以太网也是基于该协议)。这意味着大多数语言编写的客户都可以使用。

虽然我们没有严格要求修改核心协议来添加块头累加器,但这确实可以大大改善这种情况。即使没有Alexandria,使用累加器也会增加核心协议。

还需要解决可扩展性问题。块号映射的正统块哈希值的正统块头索引比较小,只包括一个项目(每个块头对应一个项目)。但是,交易索引很大,包括约10亿个项目(每次发送交易都有一个项目)。相比之下,广泛使用的BitTorentDHT包括约2600万种不同的种子。以太网主网需要在我们的DHT上保存大约50倍的数据。

构建Alexandria,制定DHT规范是持续的研究主题,目前还有不断完善的大致规范和概念证明客户端。我们还在继续研发,之后会发布新进展。

(未完成)

(文本中有许多超链接,可以点击左下巴阅读原文从EthFans网站获得

原文链接:

https://snakecharmers.ethereum.org/the-winding-road-to-functional-light-clients-part-2/

作者:Piperriam。

翻译。

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