نودهای بیت کوین اکنون یک قدم به همگام سازی فوری نزدیک تر شده اند

نودهای بیت کوین اکنون یک قدم به همگام سازی فوری نزدیک تر شده اند

به گزارش زوم ارز، مشتریان سبک بیت کوین اکنون می توانند به لطف توسعه جدیدی که توسط استارتاپ بیت کوین ZeroSync و کار آنها در اثبات دانش صفر (ZK) فعال شده است، تقریباً بلافاصله با نوک بلاک چین همگام شوند. در نهایت، ZeroSync به دنبال فعال کردن گره های کامل برای انجام همین کار است.

اثبات ZK به یک اثبات کننده اجازه می دهد تا یک عبارت ریاضی کوتاه تولید کند که به تأیید کننده ثابت می کند که یک محاسبات داده شده صحیح است بدون اینکه جزئیاتی در مورد چنین محاسباتی فاش شود. ساخت این اثبات می‌تواند از نظر محاسباتی گران باشد، اما بیانیه‌ای که ارائه می‌کند همیشه بسیار فشرده است، صرف نظر از اینکه داده‌ها چقدر به عنوان ورودی محاسبات اثبات بوده‌اند – که امکان تأیید سریع صحت آن داده‌ها را با قطعیت ریاضی فراهم می‌کند. در بیت کوین، این ترفند ریاضی می تواند برای گره ها و مشتریان بسیار مفید باشد.

گره‌های کامل بیت‌کوین برای دانلود و تأیید تک تک داده‌هایی که زنجیره بلوک را تشکیل می‌دهند، از زمان پیدایش آن در ژانویه ۲۰۰۹ تا امروز مورد نیاز هستند. به دلیل دشواری در مقیاس‌بندی چنین تنظیمات جامعی، ساتوشی ناکاموتو در برگه سفید بیت‌کوین نوع متفاوتی از مشتری را در نظر گرفت که می‌تواند پرداخت‌های دریافتی خود را بدون اجرای یک گره کامل تأیید کند.

مشتریان سبک بیت کوین از مکانیزم تأیید پرداخت ساده (SPV) استفاده می کنند. پس از دریافت پرداخت، مشتری گره های شبکه را جستجو می کند تا هدرهای طولانی ترین زنجیره را دریافت کند. سپس، می‌تواند بلوکی را که تراکنش ورودی به آن اضافه شده است پیدا کند – که نشان می‌دهد گره‌های شبکه آن را معتبر پذیرفته‌اند. با اضافه شدن بلاک های بیشتری به زنجیره بعد از آن، مشتری لایت تایید بیشتری می کند که پرداخت معتبر بوده و توسط شبکه در یک بلوک پذیرفته شده است.

بدون نیاز به تغییر اجماع در بیت کوین، اثبات‌های ZK این تنظیمات را با فشرده‌سازی هدرها در یک اثبات واحد بهبود می‌بخشند. همانطور که هر بلوک بیت کوین به طور موثر داده های تراکنش های خود را در درخت مرکل فشرده می کند و ریشه آن درخت را در هدر خود قرار می دهد، کار ZeroSync هر هدر بلوک بیت کوین را می گیرد و آنها را در درخت مرکل دیگری دسته بندی می کند. این فرآیند به زنجیره ای از هدرها اجازه می دهد تا در یک داده کوتاه و سبک وزن ترکیب شوند – اثبات.

اثبات زنجیره هدر می‌تواند به سرعت ثابت کند که آیا یک هدر بلوک معین در زنجیره گنجانده شده است یا خیر. سپس می توان از یک هدر بلوک برای تأیید اینکه آیا تراکنش خاصی در آن بلوک گنجانده شده است استفاده کرد. این فرآیند بسیار شبیه به روش SPV است که قبلا توضیح داده شد، اما کارآمدتر است. به جای اینکه یک نسخه کامل از هر هدر در بلاک چین را برای SPV نگه دارد، با اثبات های ZK، کلاینت سبک فقط باید آن هدر زنجیره کوچک را ذخیره کند تا بتواند در چند ثانیه با آخرین وضعیت زنجیره همگام شود.

در نهایت، آنچه که اثبات زنجیره هدر می تواند ثابت کند این است که هر بلوک در زنجیره در زمان استخراج، شرایط سختی را برآورده می کند. به عبارت دیگر، تأیید اثبات زنجیره هدر به کاربر یا مشتری این امکان را می دهد که مطمئن شود هر بلوک بیت کوین تا آن ارتفاع مشخص به درستی استخراج شده است و معیارهای دشواری استخراج در آن زمان را برآورده می کند.

انتشار اولین اثبات کامل زنجیره هدر ZK اولین نقطه عطف ZeroSync بود. برای دستیابی به چشم‌انداز بزرگ‌تر خود – – تأیید کامل بلاک چین برای گره‌های کامل بدون نیاز به کاربران برای دانلود و پردازش آن – – تیم باید دو چک باکس دیگر را علامت بزند. دومی باعث می‌شود که هدر زنجیره‌ای را یک بریدگی بالا ببرد و یک گره را قادر می‌سازد تا به طور مشابه با عملکرد معتبر فرض بیت کوین Core همگام شود. سومین و آخرین مورد، همگام سازی کامل بلاک چین بیت کوین را فراهم می کند.

فرض کنید معتبر یک گزینه در بیت کوین Core است که به طور پیش‌فرض فعال است و فرض می‌کند که تمام اسکریپت‌ها تا ارتفاع بلوک معین معتبر هستند. این بدان معناست که گره‌های کامل جدید که زنجیره بلوک را با دانلود بلوک اولیه (IBD) همگام‌سازی می‌کنند، از تأیید اسکریپت‌ها از بلوک Genesis تا رسیدن به ارتفاع بلوک توسط مشتری Core بیت کوین در یک نسخه مشخص، صرف‌نظر می‌کنند. این اسکریپت‌ها بخشی از داده‌های شاهد تراکنش‌ها هستند – عمدتاً امضاهایی که اسکریپت‌های قفل را حل می‌کنند و وجوهی را که باید خرج می‌شوند باز می‌کنند، همچنین قفل‌های زمانی و سایر شرایط هزینه‌های برنامه‌ریزی‌شده. کاربران این گزینه را دارند که «assumevalid=0» را تنظیم کنند و کلاینت خود را مجبور کنند تا تأیید کامل همه اسکریپت ها را علاوه بر تأیید سایر محتویات بلوک انجام دهد. با این حال، فرض عمومی و نسبتاً ایمن پشت فعال کردن Assume Valid به طور پیش‌فرض این است که اثبات کار کافی تا ارتفاع بلوک مشخص شده نشان داده شده است که باعث می‌شود باور کنیم اسکریپت‌های قبل از آن معتبر هستند.

پیشنهاد میانی ZeroSync، پس از تکمیل، به کاربران بیت کوین این امکان را می دهد که گره های خود را به طور مشابه با بیت کوین Core IBD پیش فرض همگام کنند. گره تمام داده‌ها را از زمان پیدایش بیت‌کوین تا امروز دانلود می‌کند، اما فقط داده‌های شاهد را پس از ارتفاع فرضی تأیید می‌کند. مجموعه UTXO نیز بخشی ضروری از معادله است. برای حل این مشکل، ZeroSync از Utreexo استفاده می کند، پروژه ای که همچنین به دنبال افزایش کارایی در همگام سازی گره های بیت کوین است. Utreexo آخرین مجموعه UTXO را در یک بلوک مشخص ارائه می دهد و ZeroSync می تواند آن را به راه اندازی مبتنی بر اثبات ZK خود اضافه کند. نتیجه یک ضامن زنجیره هدر بسیار کوتاه‌تر و مجموعه UTXO فشرده‌تر و کارآمدتر است که مشتریان می‌توانند از آن برای برآورده کردن نیازهای تأیید پرداخت خود استفاده کنند.

پیشنهاد سطح بالای تیم کارها را یک قدم جلوتر می‌برد و به گره‌ها اجازه می‌دهد تا بدون اینکه هیچ اسکریپتی معتبر باشد، با آخرین وضعیت بیت کوین همگام شوند. با استفاده از اثبات‌های ZK، گره‌های کامل می‌توانند به همگام‌سازی اولیه بسیار سریع‌تر با تضمین‌های امنیتی حتی بیشتر از تنظیمات پیش‌فرض Bitcoin Core که از assumevalid استفاده می‌کند، دست یابند.

توجه به این نکته مهم است که حتی اگر کاربران بیت‌کوین Core assumevalid را غیرفعال کنند – تأیید همه اسکریپت‌ها و دستیابی به مفروضات امنیتی مشابه با پیشنهاد بالاتر ZeroSync – – پیشنهاد ارزش بیشتر دومی همچنان سود قابل توجهی در کارایی و سرعت برای تأیید همه است. این اطلاعات. در حالی که بلاک چین بیت کوین در حال حاضر دارای ۵۱۰ گیگابایت داده است، رویکرد ZeroSync، پس از تکمیل، فرآیند بسیار سریع‌تری را با توجه به تولید یک سند کوتاه و سبک وزن کمی بیش از ۱ مگابایت امکان‌پذیر می‌سازد – بهبود عملکرد چندین مرتبه نسبت به یک IBD استاندارد. با استفاده از بیت کوین Core و در عین حال اطمینان از رعایت دقیق قوانین اجماع.

سود در بهره وری تنها زمانی اهمیت بیشتری پیدا می کند که بلاک چین بیت کوین بلوک به بلوک در حال رشد است. در نهایت، بارگیری و تأیید کل زنجیره می‌تواند از نظر پهنای باند و فضای ذخیره‌سازی بسیار دشوار شود – به‌ویژه در بخش‌هایی از جهان که دسترسی به اینترنت پرسرعت و هارد دیسک‌های بزرگ‌تر محدود یا گران است.

منبع: bitcoinmagazine.com