कम बैंडविड्थ बिटकॉइन के भविष्य की रूपरेखा

ऐसे लोगों के लिए बिटकॉइन इकोसिस्टम को मजबूत करने की आवश्यकता है, जिनके पास केवल कंप्यूटिंग डिवाइस एक स्मार्टफोन है और जो मोबाइल इंटरनेट एक्सेस है, जहां रहते हैं महंगा, धीमा, अविश्वसनीय या सेंसर. सेनेगलिस बिटकॉइन डेवलपर फोडे दीप इस बिंदु को बनाया है कि दुनिया के कई हिस्से “मोबाइल केवल” हैं, न कि केवल “मोबाइल पहले”।

मोबाइल वॉलेट ऐप जो उपयोगकर्ताओं को लेनदेन पर हस्ताक्षर करने के लिए अपनी निजी कुंजी का नियंत्रण बनाए रखने की अनुमति देते हैं, लेकिन पूर्ण बिटकॉइन नोड्स के रूप में कार्य नहीं करते हैं, आमतौर पर “लाइट” क्लाइंट के रूप में संदर्भित होते हैं। लाइट क्लाइंट मेमोरी, लगातार स्टोरेज और संचार बैंडविड्थ की आवश्यकता को कम करने के लिए गोपनीयता और विश्वास को कम करने के लिए ट्रेड-ऑफ करते हैं। यह लेख मोबाइल फोन पर चलने वाले प्रकाश ग्राहक वॉलेट द्वारा उपयोग किए जाने वाले बैंडविड्थ को कम करने पर केंद्रित है.

लाइट क्लाइंट के पास पूर्ण नोड्स की तुलना में बहुत कम बैंडविड्थ की आवश्यकता होती है क्योंकि वे पूर्ण बिटकॉइन ब्लॉकचेन को डाउनलोड नहीं करते हैं। इसके बजाय प्रकाश ग्राहक “सरल भुगतान सत्यापन” के कुछ रूप का उपयोग करते हैं (एसपीवी) लेन-देन की पुष्टि करने के लिए। उत्पत्ति ब्लॉक के बाद से बिटकॉइन के बहीखाता में जोड़े गए प्रत्येक लेनदेन की वैधता की सीधे पुष्टि करने के बजाय, एक एसपीवी वॉलेट केवल पुष्टि करता है कि वॉलेट से जुड़े विशेष लेनदेन एक ब्लॉक में जोड़े गए थे, और यह ब्लॉक के साथ ब्लॉक की श्रृंखला का हिस्सा है सबसे काम यह सुरक्षित है। एक एसपीवी वॉलेट मानता है, लेकिन यह सत्यापित नहीं करता है कि बिटकॉइन की सर्वसम्मति के नियमों का पालन करने वाले लेनदेन से निर्मित ब्लॉकचेन को विस्तारित करने के लिए ईमानदार खनिकों का बहुमत केवल काम में योगदान देगा.

इस तकनीकी चर्चा में हम प्रकाश ग्राहक बैंडविड्थ आवश्यकताओं और सूक्ष्म सुरक्षा और गोपनीयता व्यापार-नापसंद की जांच करते हैं जो कि सीमित इंटरनेट कनेक्टिविटी के लिए डिज़ाइन किए गए प्रकाश ग्राहकों के लिए मौजूद हैं.

लाइट क्लाइंट ट्रेड-ऑफ्स

उपयोगकर्ताओं के लिए सबसे सुरक्षित समाधान अपने स्वयं के बिटकॉइन पूर्ण नोड के साथ भुगतानों को चलाना और पुष्टि करना है। हालांकि, उन देशों के बीच कुछ संबंध हैं जहां लोग अपेक्षाकृत महंगी या अविश्वसनीय रूप से पैमाइश वाली इंटरनेट कनेक्टिविटी पर भरोसा करते हैं – जहां बिटकॉइन की सेंसरशिप प्रतिरोध की सबसे अधिक आवश्यकता है – और जहां उन लोगों के पास बिटकॉइन पूर्ण नोड चलाने के लिए तकनीकी या वित्तीय संसाधन होने की संभावना नहीं है। दुनिया के कई हिस्सों में, बिटकॉइन उपयोगकर्ताओं के पास बैंडविड्थ की लागत के कारण ऑनलाइन कस्टोडियल बिटकॉइन वॉलेट का उपयोग करने के अलावा कोई अन्य विकल्प नहीं होगा। एक कम बैंडविड्थ का उपयोग करते हुए, मोबाइल-केवल प्रकाश ग्राहक एक मध्यवर्ती कदम के रूप में कार्य कर सकता है जो अंततः एक समर्पित पूर्ण नोड को चलाने के लिए है.

कस्टोडियल बिटकॉइन एक्सचेंजों का एक फायदा यह है कि उपयोगकर्ता गोपनीयता और फंडों के लिए उनके जोखिम, पेपाल और वेस्टर्न यूनियन जैसे अन्य विश्वसनीय भुगतान प्रदाताओं के समान हैं। लाइट क्लाइंट वॉलेट को सुरक्षा और गोपनीयता व्यापार-नापसंद की अधिक सराहना की आवश्यकता होती है जो अनाम सार्वजनिक नोड और जटिल पीयर-टू-पीयर प्रोटोकॉल का उपयोग करने से आती हैं.

एक तर्क यह भी है कि लाइट क्लाइंट आम तौर पर बिटकॉइन नेटवर्क के लिए हानिकारक हो सकते हैं। जैसे-जैसे अधिक लोग प्रकाश ग्राहक चलाते हैं, यह सार्वजनिक पूर्ण नोड्स की बैंडविड्थ और गणना आवश्यकताओं को बढ़ाता है जो उनकी सेवा करते हैं। इससे सार्वजनिक पूर्ण नोड्स की संख्या में कमी हो सकती है, विशेष रूप से वे जो प्रकाश ग्राहकों को जानकारी प्रदान करते हैं। यदि सभी प्रकाश ग्राहक सार्वजनिक पूर्ण नोड्स के एक छोटे से सेट पर भरोसा करते हैं, तो उनकी पूर्ण नोड्स उनके खिलाफ होती हैं, तो उनकी सुरक्षा और गोपनीयता से समझौता किया जा सकता है.

हम मानते हैं कि बिटकॉइन नेटवर्क पर प्रभाव को कम किया जा सकता है अगर प्रकाश ग्राहक अन्य प्रकाश ग्राहकों के साथ सीधे डेटा का आदान-प्रदान करते हैं। प्रकाश ग्राहकों के प्रसार से अंततः अधिक उपयोगकर्ताओं को पूर्ण नोड चलेंगे, विशेष रूप से विकासशील देशों में जहां कनेक्टिविटी अधिक महंगी है और व्यक्तिगत कंप्यूटर व्यापक उपयोग में नहीं हैं.

नेटवर्क परतें

लाइट क्लाइंट को बिटकॉइन पूर्ण नोड्स के समान नेटवर्क प्रोटोकॉल परतों में से कई का समर्थन करना चाहिए। दोनों बिटकॉइन नोड्स के शुरुआती सेट के साथ सीधे संवाद करके शुरू करते हैं। इन प्रारंभिक नोड्स से वे अन्य नोड्स के पते का आदान-प्रदान करते हैं जो बिटकॉइन नेटवर्क का हिस्सा हैं.

प्रकाश क्लाइंट और पूर्ण नोड दोनों को अपने साथियों से प्रूफ-ऑफ-वर्क को सुरक्षित करने और वैकल्पिक ब्लॉकचेन युक्तियों को जीनस ब्लॉक में वापस जोड़ने के बारे में सीखना चाहिए। पूर्ण नोड्स मुख्य रूप से प्रकाश ग्राहकों से भिन्न होते हैं कि वे लेनदेन के बारे में जानकारी कैसे साझा करते हैं। पूर्ण नोड ब्लॉक में लेनदेन के बारे में जानकारी का आदान-प्रदान करते हैं और स्वतंत्र रूप से मान्य करते हैं कि नए ब्लॉक बिटकॉइन के सर्वसम्मति नियमों का पालन करते हैं। लाइट क्लाइंट केवल विशिष्ट लेनदेन की पुष्टि करते हैं जो पूर्ण नोड्स द्वारा पुष्टि किए गए ब्लॉकों में मौजूद हैं.

कनेक्टिविटी

आमतौर पर पूर्ण नोड्स के लिए उपयोग किए जाने वाले निश्चित-लागत वाले वायर्ड इंटरनेट कनेक्शनों के विपरीत, मोबाइल फोन मीटर वाले इंटरनेट कनेक्शनों का उपयोग करते हैं जहां बड़ी मात्रा में डेटा स्थानांतरित करना महंगा हो सकता है। मोबाइल फोन भी बैटरी बंद कर देते हैं, जो डेटा ट्रांसफर करते समय तेजी से उपयोग किए जाते हैं। वे प्रसारण डेटा फीड का प्रत्यक्ष लाभ भी नहीं ले सकते हैं जिनके लिए निश्चित उपग्रह व्यंजन या बड़े रेडियो एंटेना की आवश्यकता होती है.

मोबाइल उपकरणों में निश्चित शक्ति और डेटा कनेक्शन के साथ नोड्स पर कुछ लचीलापन और गोपनीयता लाभ होते हैं। वे ऑफ-ग्रिड या पावर आउटेज के दौरान काम कर सकते हैं और कुछ क्षेत्रों में गुमनाम रूप से प्री-पेड इंटरनेट सब्सक्रिप्शन खरीद सकते हैं। मोबाइल डिवाइस विभिन्न स्थानीय साथियों को एड-हॉक नेटवर्क के माध्यम से जोड़कर गोपनीयता और सेंसरशिप प्रतिरोध हासिल कर सकते हैं क्योंकि वे चारों ओर चलते हैं.

मोबाइल फोन के लिए बनाए गए लाइट क्लाइंट को उपयोगकर्ताओं को यह कॉन्फ़िगर करने की अनुमति देनी चाहिए कि डेटा आवंटन का नवीनीकरण होने या समाप्त होने के बारे में पता करने के लिए मोबाइल बैंडविड्थ का कितना उपयोग करना चाहिए। वैकल्पिक अनमीटर्ड स्थानीय कनेक्शन, वाईफाई हॉटस्पॉट की तरह, बैंडविड्थ के गहन कार्यों के लिए उपलब्ध होने पर अवसरवादी रूप से उपयोग किया जाना चाहिए जैसे कि मीटर्ड बैंडविड्थ को संरक्षित करने के लिए ब्लॉक डाउनलोड करना।.

साथियों

दोनों पूर्ण नोड्स और प्रकाश ग्राहक एक मजबूत पर भरोसा करते हैं सहकर्मी की खोज प्रक्रिया सुनिश्चित करने के लिए वे ईमानदार सहकर्मी नोड्स के एक विविध सेट से जुड़ते हैं। बिटकॉइन नोड्स शुरू में प्रीसेट सीड नोड्स से कनेक्ट होते हैं लेकिन “ईमानदार” बिटकॉइन नेटवर्क से जुड़े रहने के लिए हमेशा नए साथियों की खोज करनी चाहिए। बिटकॉइन कोर पूर्ण नोड सॉफ्टवेयर ने शमन करने के लिए मजबूत उत्तराधिकार विकसित किए हैं ग्रहण के हमले दुर्भावनापूर्ण साथियों से और दुर्व्यवहार नोड्स से डिस्कनेक्ट करें। क्योंकि सहकर्मी के पते केवल 30 बाइट्स होते हैं, प्रकाश ग्राहक एक ही उत्तराधिकार के रूप में पूर्ण नोड्स का उपयोग कर सकते हैं अक्सर कई पतों के लिए कई सहकर्मी क्वेरी कर सकते हैं.

ईमानदार बिटकॉइन नेटवर्क से अलग होने से रोकने का सबसे अच्छा तरीका सहकर्मी कनेक्शन का एक बड़ा, लगातार और विविध सेट बनाए रखना है। बैटरी जीवन को बनाए रखने में मदद करने के लिए, हल्के ग्राहक सॉफ़्टवेयर को सावधान रहना चाहिए कि वह मोबाइल फोन को बार-बार न उठाकर सहकर्मी के पते या अन्य कार्यों को करने के लिए गपशप करे। लाइट क्लाइंट को बैटरी के उपयोग और पीयर डिस्कनेक्ट दोनों को कम करने के लिए एक ही निश्चित समय अंतराल पर अपने साथियों के साथ सिंक्रनाइज़ करना चाहिए.

ब्लॉक प्रमुख

पूर्ण नोड और लाइट क्लाइंट सुरक्षा दोनों ब्लॉकचेन की श्रृंखला टिप की खोज करने की क्षमता पर निर्भर करती है, जो इसे सबसे अधिक सुरक्षित करती है। यह प्रक्रिया सबसे हाल के लिए सभी साथियों को क्वेरी करके शुरू होती है ब्लॉक हेडर वे ब्लॉकचेन के लिए जानते हैं। नोड को अलग-अलग बिंदुओं पर अपने साथियों को क्वेरी करने की आवश्यकता हो सकती है ताकि वे उस बिंदु को ढूंढ सकें जब वे इस बात से असहमत हों कि कौन सा चेन फोर्क सही है। लाइट क्लाइंट को प्रत्येक ब्लॉक हेडर के प्रूफ-ऑफ-द-वर्क, टाइमस्टैम्प, मर्कल रूट और पिछले हेडर ब्लॉक हैश को मान्य करना चाहिए जो उन्हें प्राप्त होता है और अमान्य ब्लॉक हेडर परोसने वाले साथियों पर प्रतिबंध लगाता है। पूर्ण नोड्स भी हेडर को मान्य करने के लिए ब्लॉक डाउनलोड करने से पहले इनकार सेवा (DoS) के हमलों को रोकने के लिए.

एक बार कैनोनिकल चेन टिप निर्धारित हो जाने के बाद, एक हल्का क्लाइंट ब्लॉक हेडर को बिटकॉइन जेनेसिस ब्लॉक – लगभग 50 एमबी डेटा से चेन टिप कनेक्ट करने के लिए वापस सिंक कर सकता है। धीमी या पैमाइश वाले कनेक्शनों का उपयोग करने वाले कुछ हल्के ग्राहक शुरू में केवल ब्लॉक हेडर को ही उत्पत्ति ब्लॉक के बजाय चेक-पॉइंट पर वापस लोड कर सकते हैं। पूर्ण नोड्स को हमेशा सभी ब्लॉक हेडर को सिंक करना चाहिए। उपयोगकर्ताओं को भुगतानों को स्वीकार करने के जोखिम की चेतावनी दी जानी चाहिए जब तक कि पूरी हेडर चेन की जाँच नहीं हो जाती। लाइट क्लाइंट और पूर्ण नोड्स को प्रत्येक पीयर से 80 बाइट ब्लॉक हेडर को डाउनलोड करना जारी रखना चाहिए क्योंकि यह ब्लॉकचेन के साथ सिंक में रहता है और ब्लॉक हेडर के लिए कई साथियों को क्वेरी करना सुनिश्चित करता है कि वे हमेशा वर्तमान सर्वश्रेष्ठ ब्लॉक हेडर चेन का पालन कर रहे हैं।.

आधुनिक लाइट क्लाइंट वॉलेट्स यह पता लगा सकते हैं कि जब वे लेन-देन का उपयोग करते हैं, तो वे ब्लॉक का उपयोग करते हुए दिखाई देते हैं BIP-157 फ़िल्टर को ब्लॉक करें। ब्लॉक हेडर की तरह, फ़िल्टर हेडर श्रृंखला की वर्तमान टिप को निर्धारित करने के लिए प्रकाश क्लाइंट अपने साथियों से भी प्रश्न पूछते हैं। BIP-157 लाइट क्लाइंट 32 बाइट ब्लॉक फिल्टर हेडर को ब्लॉक फिल्टर हेडर चेन के साथ सिंक करने के लिए डाउनलोड करते हैं। सही फिल्टर हेडर चेन के बारे में साथियों के बीच असहमति के मामले में, लाइट क्लाइंट संबंधित ब्लॉक को यह निर्धारित करने के लिए डाउनलोड कर सकते हैं कि कौन सा पीयर सही चेन का अनुसरण कर रहा है। लाइट क्लाइंट को ब्लॉक फ़िल्टर चेन को अनदेखा करना चाहिए जिसमें अमान्य हेडर और ब्लैकलिस्ट पीयर शामिल हैं जो अमान्य ब्लॉक या फ़िल्टर हेडर की सेवा करते हैं.

ब्लॉक फ़िल्टर हटाए गए से अधिक गोपनीयता प्रदान करते हैं बीआईपी -37 ब्लूम फ़िल्टर सिस्टम क्योंकि लाइट क्लाइंट एक पूर्ण नोड के लिए लीक नहीं होते हैं, जिसमें वे रुचि रखते हैं। ब्लॉक फ़िल्टर भी ब्लूम फ़िल्टर से बेहतर पैमाने पर होते हैं। क्योंकि प्रति ब्लॉक केवल एक ही ब्लॉक फिल्टर उत्पन्न होता है, एक पूर्ण नोड को कई प्रकाश ग्राहक साथियों की सेवा के लिए निरंतर मात्रा की गणना की आवश्यकता होती है। लाइट क्लाइंट स्वयं भी रिले ब्लॉक फिल्टर्स और गॉसिप ब्लॉक फिल्टर हेडर की मदद कर सकते हैं, जिससे प्रत्येक पूर्ण नोड समर्थन वाले लाइट क्लाइंट साथियों की संख्या में वृद्धि हो सके.

एक प्रकाश क्लाइंट को ब्लॉक के लिए न्यूनतम ब्लॉक फिल्टर की आवश्यकता होती है जिसमें प्रासंगिक लेनदेन शामिल हो सकते हैं। फिल्टर लगभग 15 KB प्रति ब्लॉक हैं, इसलिए पुष्टि करने के लिए छह ब्लॉक (लगभग एक घंटे) लेने वाले लेन-देन के लिए, एक लाइट क्लाइंट को एक संकेत प्राप्त करने के लिए 90 KB फ़िल्टर डेटा डाउनलोड करने की आवश्यकता होती है, जिसमें लेनदेन दिखाई देता है। की तरह एक दूसरी परत प्रोटोकॉल का मामला लाइटनिंग नेटवर्क, जब तक लेन-देन के लिए देखने की अवधि खुले-समाप्त नहीं होगी गुम्मट इस्तेमाल किया जा रहा है। वॉचटॉवर विशेष रूप से मोबाइल उपकरणों पर प्रकाश ग्राहकों के लिए उपयोगी हैं क्योंकि दोनों लंबे समय तक ऑफ़लाइन होने की संभावना है और क्योंकि वे बैंडविड्थ सीमित हैं.

लेनदेन

ब्लॉक-केवल पूर्ण नोड

बैंडविड्थ की खपत को कम करने के लिए, पूर्ण नोड्स का उपयोग करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है केवल ब्लॉक मोड पूर्ण ब्लॉक डाउनलोड करने के लिए, लेकिन लेनदेन के बारे में गपशप न करें। यह लेनदेन की पुष्टि करने का एक सुरक्षित और निजी तरीका है और इसके लिए ब्लॉक फिल्टर्स की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि हर ब्लॉक डाउनलोड किया जाता है। एक मोबाइल ग्राहक के रूप में काम कर रहा है कम कर दिए हैं ब्लॉक-केवल पूर्ण नोड को प्रति सप्ताह 2 जीबी डाउनलोड बैंडविड्थ की आवश्यकता होगी। पूर्ण नोड चलाने की सुरक्षा और गोपनीयता लाभ प्राप्त करने के लिए तेज और सस्ती या बिना इंटरनेट वाला एक मोबाइल ग्राहक इस मोड में काम कर सकता है, लेकिन बैंडविड्थ या बैटरी की शक्ति सीमित होने पर भी लाइट क्लाइंट मोड का समर्थन करता है। एक मोबाइल लाइट क्लाइंट के लिए लचीलेपन के लिए एक ब्लॉक-ओनली फुल नोड के रूप में अवसरवादी रूप से काम करना उन देशों में पूर्ण नोड्स की संख्या बढ़ाने में मदद कर सकता है, जहां पर्सनल कंप्यूटर का उपयोग कम आम है। मोबाइल ब्लॉक-केवल पूर्ण नोड्स अपने स्वयं के बैंडविड्थ उपयोग में वृद्धि के बिना प्रकाश ग्राहकों को ब्लॉक फिल्टर भी दे सकते हैं.

ब्लॉक फ़िल्टर लाइट क्लाइंट

नया BIP-157 ब्लॉक फ़िल्टर सिस्टम डाउनलोड करता है छीन केवल 1 एमबी तक के ब्लॉक जब डाउनलोड किए गए ब्लॉक फिल्टर की श्रृंखला में एक ट्रैक किए गए लेनदेन का पता लगाया जाता है। ब्लॉक-ओनली बिटकॉइन पूर्ण नोड वाले लेन-देन के लिए देखने के लिए आवश्यक 2 जीबी प्रति सप्ताह बैंडविड्थ पर यह एक बड़ा सुधार है। डाउनलोड किए गए ब्लॉक का उपयोग ब्लॉक फिल्टर को मान्य करने के लिए किया जा सकता है, ब्लॉक फिल्टर चेन को अमान्य कर सकता है और अवैध फिल्टर साझा करने वाले साथियों से डिस्कनेक्ट कर सकता है। यह अमान्य फ़िल्टर श्रृंखलाओं को प्रचार से रोकने के लिए प्रकाश ग्राहकों के लिए एक रास्ता बनाता है और प्रकाश ग्राहकों के लिए एक दूसरे के साथ फ़िल्टर जानकारी साझा करना और पूर्ण नोड पर लोड को कम करना संभव बनाता है। लाइट क्लाइंट हाल के ब्लॉक के लिए पूरे नोड्स के पूरे सेट को क्वेरी कर सकते हैं, न कि केवल पूर्ण नोड्स जो ब्लॉक फिल्टर की सेवा करते हैं। यह लेन-देन के बारे में जानकारी को लीक करने से रोकता है जिसमें एक हल्का ग्राहक रुचि रखता है और पूर्ण नोड्स के एक बड़े सेट के बीच लोड को फैलाता है.

BIP-157 ब्लॉक फ़िल्टर का उपयोग करने वाले लाइट क्लाइंट स्वतंत्र रूप से पुष्टि नहीं करते हैं कि ब्लॉक में सभी लेनदेन बिटकॉइन की सर्वसम्मति नियमों का पालन करते हैं, लेकिन इसके बजाय यह मानते हैं कि सबसे हैश पावर द्वारा पुष्टि की गई श्रृंखला सही नियमों का पालन करती है। इन नोड्स को अलग-अलग खनिकों के पालन में प्रवृत्त किया जा सकता है जो अलग-अलग खर्च करने के नियमों को अपनाते हैं। SegWit2x विवादास्पद हार्ड कांटा जैसी स्थिति में, एक हल्के ग्राहक उपयोगकर्ता को बिटकॉइन ब्लॉकचेन के कांटे से एक अवैध भुगतान स्वीकार करने में गुमराह किया जा सकता था। कम बैंडविड्थ प्रकाश ग्राहक उपयोगकर्ता भी ग्रहण के हमलों की एक किस्म के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं जो कि खान में काम करने वाले कठिन कांटे की तुलना में गुप्त रूप से प्रयास करने में आसान होते हैं। लाइटनिंग नेटवर्क जैसे दूसरी लेयर प्रोटोकॉल के उपयोगकर्ता भी संभावित रूप से कम लागत के प्रति संवेदनशील होते हैं समय-प्रसार हमलों.

इलेक्ट्रम लाइट क्लाइंट

हल्के उपकरणों के लिए एक और लोकप्रिय समाधान इलेक्ट्रम क्लाइंट-सर्वर प्रोटोकॉल है। लेनदेन की पुष्टि करने के लिए पूर्ण नोड्स से ब्लॉक फिल्टर और ब्लॉक डाउनलोड करने के बजाय, ए एलेक्ट्रम प्रकाश ग्राहक बटुआ अनुरोधों को छोटा करता है मर्कले प्रमाण इलेक्ट्रोम प्रोटोकॉल चलाने वाले एक या अधिक सर्वर से सीधे विशिष्ट लेनदेन (एक अद्वितीय लेनदेन आईडी द्वारा संदर्भित) के लिए। क्योंकि इलेक्ट्रम सर्वर प्रत्येक प्रकाश क्लाइंट द्वारा अनुरोध किए गए सटीक लेनदेन को लॉग इन कर सकते हैं, इसलिए यह महत्वपूर्ण है कि क्लाइंट अपने अनुरोधों का उपयोग करके ए का उपयोग करें तोर प्याज सेवा या इसी तरह की सेवा। यह संभव है कि वर्तमान सार्वजनिक इलेक्ट्रम सर्वरों में से कई को निजी मुद्रा निगरानी कंपनियों द्वारा संचालित किया जाता है ताकि वे बिटकॉइन लेन-देन का पता लगाने के लिए डेटा एकत्र कर सकें। इलेक्ट्रम सर्वर मॉडल पर भरोसा करने का एक अतिरिक्त जोखिम यह है कि सर्वर ऑपरेटर विशेष रूप से लेनदेन के लिए सबूत प्रदान करने के लिए दुर्भावनापूर्ण तरीके से रोक सकते हैं (सेंसर) जो BIP-157 मॉडल के तहत करना अधिक कठिन है.

जबकि बिटकॉइन पूर्ण नोड्स की तुलना में बहुत कम सार्वजनिक इलेक्ट्रम सर्वर हैं, वर्तमान में बहुत कम पूर्ण नोड प्रकाश ग्राहकों के लिए ब्लॉक फिल्टर की सेवा करते हैं। इसे बदलने की उम्मीद है क्योंकि BIP-157 ब्लॉक फ़िल्टर सपोर्ट अब हो गया है विलय होना बिटकॉइन कोर सॉफ्टवेयर में.

एक इलेक्ट्रम आधारित प्रकाश ग्राहक को ब्लॉक फ़िल्टर-आधारित प्रकाश क्लाइंट की तुलना में कम बैंडविड्थ की आवश्यकता होगी क्योंकि लेनदेन की पुष्टि करने के लिए इसे ब्लॉक फिल्टर हेडर, ब्लॉक फिल्टर या स्ट्रिप्ड पूर्ण ब्लॉक डाउनलोड करने की आवश्यकता नहीं है। इसके बजाय इलेक्ट्रम ग्राहकों को केवल प्रत्येक लेनदेन की पुष्टि करने के लिए लगभग 400 बी के मर्कल प्रमाण का अनुरोध करने की आवश्यकता है.

सारांश

नीचे दी गई सारणी में यह बताया गया है कि ब्लॉक-ओनली फुल नोड, ब्लॉक फिल्टर आधारित लाइट क्लाइंट और इलेक्ट्रम-आधारित लाइट क्लाइंट द्वारा कितना मीटर्ड डेटा इस्तेमाल किया जाएगा। जैसा कि आप सारांश में देख सकते हैं, या तो प्रकाश ग्राहक प्रति सप्ताह नाटकीय रूप से कम बैंडविड्थ का उपयोग करता है, यहां तक ​​कि एक न्यूनतम ब्लॉक-केवल पूर्ण नोड से भी अधिक.

डेटा का आकार साथियों ने शांत किया लौटाया गया मान ब्लॉक-केवल पूर्ण नोड ब्लॉक फ़िल्टर लाइट क्लाइंट इलेक्ट्रम लाइट क्लाइंट
पीयर संबोधन 30 बी 1000 234 केबी 234 केबी 234 केबी
वर्तमान श्रृंखला टिप के लिए ब्लॉक प्रमुख 80 बी 1 640 बी 640 बी 640 बी
फ़िल्टर चेन टिप के लिए फ़िल्टर हेडर 32 बी 1 256 बी
ब्लॉक हेडर वापस उत्पत्ति ब्लॉक में 80 बी 1 650,000 है 50 एमबी 50 एमबी 50 एमबी
नए ब्लॉक प्रमुख (1 सप्ताह) 80 बी 1008 630 केबी 630 केबी 630 केबी
नए ब्लॉक फिल्टर (1 सप्ताह) 15 केबी 1 1008 15 एमबी
उत्पत्ति खंड में वापस ब्लॉक 1 से 1.5 एमबी 1 650,000 है 200 जीबी
नए ब्लॉक (1 सप्ताह) ~ 2 एमबी 1 1008 2 जीबी
प्रति लेन-देन अवरुद्ध करता है 1 एमबी 1 1 1 एमबी
प्रति लेन-देन में मर्कल प्रूफ ~ 400 B 1 1 400 बी
अधिकतम प्रारंभिक सिंक 200 जीबी 50 एमबी 50 एमबी
मैक्स वीकली 2 जीबी 15 एमबी 630 केबी
अधिकतम प्रति लेन-देन 1 एमबी 400 बी

आकाशीय विद्युत

एक मोबाइल लाइटनिंग क्लाइंट लाइटनिंग चैनल बनाने, बंद करने और निगरानी के लिए ऊपर वर्णित लाइट क्लाइंट का उपयोग कर सकता है। एक मोबाइल लाइटनिंग क्लाइंट भी बैंडविड्थ को कम कर सकता है जो नेटवर्क मार्गों के बारे में गपशप करता है और इसके बजाय स्थानीय रूटिंग का उपयोग करता है मिलन स्थल या ट्रैम्पोलिन बिजली का तार। एक बार एक लाइटनिंग चैनल को बिटकॉइन ब्लॉकचेन पर एंकर किया गया है, चैनल को अपडेट करने के लिए इंटरनेट एक्सेस की आवश्यकता नहीं है, लेकिन चैनल भागीदारों के लिए केवल एक प्रत्यक्ष सहकर्मी से डेटा कनेक्शन है। ब्रीच के लिए मॉनिटरिंग चैनल को यह देखने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है कि प्रकाश क्लाइंट के पास कितनी बार इंटरनेट एक्सेस है। यदि वॉचटावर को अद्यतन करने के लिए आवश्यक बैंडविड्थ एकल-चेन लेनदेन से अधिक महंगा होगा, तो चैनलों के लिए धन का लेन-देन समय-समय पर दोबारा भी किया जा सकता है। एक लैन या रेडियो कनेक्शन पर साथियों के साथ चैनल अपडेट की दिशा में परिवर्तन से भी लचीलापन बढ़ सकता है, पैमाइश का इंटरनेट उपयोग कम हो सकता है और गोपनीयता बढ़ सकती है.

लाइट 2 प्रोटोकॉल के उपयोगकर्ता जैसे कि लाइट क्लाइंट का उपयोग करके चैनल उल्लंघनों की निगरानी और प्रतिक्रिया करना संभवतया कम लागत के हमलों के लिए अधिक असुरक्षित है जैसे कि समय फैलाव या बाढ़ और लूट. एक प्रकाश ग्राहक ब्रीच ट्रांजेक्शन के बारे में तब तक पता नहीं लगा सकता जब तक कि वे किसी ब्लॉक में दिखाई न दें क्योंकि वे लंबित लेनदेन के बारे में गपशप नहीं करते हैं। प्रकाश ग्राहकों को भी ग्रहण करना आसान हो सकता है यदि वे ब्लॉक फिल्टर के लिए साथियों के एक छोटे से सेट पर भरोसा करते हैं.

उदाहरण

इन उदाहरणों के लिए हम बताते हैं कि कैसे एक लाइट क्लाइंट को बिटकॉइन भुगतानों को चेन पर भेजने और प्राप्त करने और लाइटनिंग का उपयोग करने के लिए उपयोग किया जा सकता है:

ऑन-चेन

ब्लॉकचैन पर लेन-देन की पुष्टि करने के लिए, एक लाइट क्लाइंट को निम्नलिखित चरणों को पूरा करना होगा:

  1. वर्तमान श्रृंखला टिप पर ब्लॉक हेडर सिंक करें
  2. वर्तमान श्रृंखला टिप के लिए ब्लॉक फ़िल्टर हेडर सिंक करें
  3. एक ब्लॉक में शामिल करने के लिए एक पूर्ण नोड के लिए एक लेनदेन जमा करें
  4. बिंदु से ट्रांजेक्शन ब्लॉक फिल्टर को पूर्ण नोड में जमा किया जाता है
  5. एक बार जब ब्लॉक फ़िल्टर लेनदेन से मेल खाता है, तो संबंधित छीन ब्लॉक डाउनलोड करें

इस उदाहरण में हम मानते हैं कि ब्लॉक हेडर और ब्लॉक फिल्टर हेडर पहले से ही जीनस ब्लॉक में वापस सिंक किए गए हैं। इसके लिए शुरू में 50 एमबी डेटा और इसके बाद प्रति सप्ताह 1 एमबी के बारे में कई साथियों से वर्तमान श्रृंखला टिप के साथ सिंक्रनाइज़ रखने की आवश्यकता होती है। ब्लॉक हेडर (1) और ब्लॉक फिल्टर हेडर (2) को फिर से ब्लॉकचेन टिप पर फिर से सिंक्रनाइज़ करने के लिए आवश्यक डेटा की मात्रा कुछ समय बाद ऑफ़लाइन निर्भर करती है कि हाल ही में यह जानकारी कैसे अपडेट की गई है।.

किसी विशेष लेनदेन को देखने के लिए ब्लॉक फिल्टर (4) डाउनलोड करना इस बात पर निर्भर करता है कि लेनदेन कितनी तेजी से पुष्टि करता है। कम लेनदेन शुल्क का भुगतान करने और ब्लॉक फिल्टर डाउनलोड करने के लिए अधिक बैंडविड्थ का उपयोग करने के बीच व्यापार बंद है। एक घंटे के ब्लॉक फ़िल्टर के लिए केवल 90 KB फ़िल्टर डेटा डाउनलोड करना होगा। प्रकाश ग्राहकों के लिए सबसे बड़ी निश्चित डेटा लागत, ब्लॉक फ़िल्टर के अनुरूप एक स्ट्रिप्ड ब्लॉक डाउनलोड कर रहा है जो उस लेनदेन से मेल खाता है जिसमें वे रुचि रखते हैं। इसके लिए प्रति लेनदेन 1 एमबी ब्लॉक डेटा की आवश्यकता होती है। यदि ब्याज के कई लेनदेन एक ही ब्लॉक में दिखाई देते हैं तो इसके लिए केवल एक ब्लॉक डाउनलोड करना होगा.

यहां तक ​​कि महंगे या धीमे मोबाइल डेटा वाले उपयोगकर्ता भी इस प्रणाली का उपयोग करके अपने मोबाइल फोन से बिटकॉइन लेनदेन की पुष्टि करने में सक्षम होना चाहिए, यदि वे ब्लॉकचेन के लिए प्रति सप्ताह 1 एमबी डेटा और प्रति सप्ताह 1 एमबी खर्च कर सकते हैं।.

“अपने अनुमानों के संबंध में; अगर इसे लागू किया जा सकता है जो प्रासंगिक होगा और इसका अर्थशास्त्र अधिक बिटकॉइन उपयोगकर्ताओं को आत्म हिरासत में ले सकता है, ”डेवलपर ने कहा इमैनुएल Ndangurura नैरोबी, केन्या से। इमैनुएल ने नोट किया कि 175 एमबी का डेटा प्लान जो समाप्त नहीं होता है, या 500 एमबी का साप्ताहिक बंडल नैरोबी में केवल $ 0.50 में खरीदा जा सकता है। उपरोक्त डेटा अनुमानों का उपयोग करके, केवल 175 एमबी के साथ एक उपयोगकर्ता 50 एमबी ऐप डाउनलोड कर सकता है, ब्लॉक हेडर को सिंक्रनाइज़ कर सकता है और फिर भी ब्लॉक फिल्टर का उपयोग करके निजी और स्व-सुरक्षा तरीके से भुगतान भेजने और प्राप्त करने के लिए डेटा हो सकता है।.

आकाशीय विद्युत

एक लाइटनिंग नोड को खुले चैनल, करीबी चैनलों और चैनल उल्लंघनों पर प्रतिक्रिया करने के लिए ऊपर उल्लिखित ऑन-चेन चरणों का प्रदर्शन करना चाहिए। उन्हें निम्नलिखित के लिए एक इंटरनेट कनेक्शन भी एक्सेस करना होगा:

  1. अनुचित तकनीक के लिए मॉनिटर निम्नलिखित तकनीकों में से एक का उपयोग कर बंद कर देता है:
    • a) अपॉइंटमेंट्स सब्सक्राइब करें और सबमिट करें गुम्मट प्रत्येक चैनल अपडेट के लिए
    • ख) पूरी अवधि के लिए ब्लॉक फिल्टर डाउनलोड करें लाइटनिंग चैनल खुले हैं
    • स्रोत रूटिंग के लिए नेटवर्क टोपोलॉजी गॉसिप प्राप्त करें
    • सीधे चैनल भागीदारों के साथ लाइटनिंग प्रोटोकॉल पर चर्चा करें

    ऑन-चेन लेनदेन के विपरीत, बिटकॉइन नेटवर्क को हर बिजली भुगतान के लिए एक्सेस करने की आवश्यकता नहीं है। इसके बजाय, प्रकाश ग्राहकों को अपने चैनल प्रतिपक्ष की जाँच करने के लिए बिटकॉइन पीयरर्स को समय की विन्यास विंडो के भीतर (जैसे, एक सप्ताह) तक पहुंचना चाहिए कि किसी पुराने चैनल राज्य का उपयोग करके चैनल को धोखाधड़ी से बलपूर्वक बंद करने की कोशिश नहीं की गई है। आदर्श रूप से, चैनल स्टेट मॉनीटरिंग तब की जा सकती है जब बिना कनेक्शन वाला कनेक्शन उपलब्ध हो। उन स्थितियों के लिए जहां केवल महंगी पैमाइश कनेक्टिविटी उपलब्ध है, निगरानी चैनल के लिए वॉचटावर (6 ए) का उपयोग करना बेहतर है। हालांकि, क्लाइंट जो स्वतंत्र रूप से ब्लॉकचेन (6 बी) के जोखिम वाले फंडों की निगरानी नहीं करते हैं यदि उनके वॉचटॉवर चैनल के बॉक्सेस पर प्रतिक्रिया नहीं करते हैं.

    वॉचटावर (6 ए) को 500 बी प्रति लाइटनिंग भुगतान के आदेश पर कुछ की आवश्यकता होगी या एक सहकर्मी के माध्यम से इंटरनेट गेटवे के माध्यम से वॉचटावर को भेजा जाएगा। यह सीधे ब्रीच लेनदेन (6 बी) के लिए निगरानी से बहुत कम है, जिसमें प्रति सप्ताह लगभग 15 एमबी ब्लॉक फिल्टर डेटा डाउनलोड करने की आवश्यकता होती है। एक चैनल को सहकारी रूप से बंद या भी किया जा सकता है फिर से लंगर डाला / मसालेदार अगर यह किसी बैंडविड्थ या वॉचटॉवर सदस्यता लागत दृष्टिकोण से कम महंगा होगा, तो इसकी निगरानी खिड़की से पहले ऑन-चेन समाप्त हो जाती है.

    नेटवर्क टोपोलॉजी (7) के बारे में गपशप करने के बजाय, प्रकाश ग्राहकों को निजी लाइटनिंग नोड्स का उपयोग करना चाहिए और दूसरों के लिए मार्ग भुगतान नहीं करना चाहिए जहां बैंडविड्थ महंगा है। इसके बजाय उन्हें ट्रैम्पोलिन रूटिंग या इसी तरह के वृद्धिशील मार्ग तकनीकों का उपयोग करना चाहिए। यह राउटिंग गोपनीयता की कीमत पर बैंडविड्थ उपयोग को कम करेगा.

    वास्तव में एक चैनल अपडेट (8) पर बातचीत करने के लिए नोड द्वारा किए गए 2 केबी प्रति भुगतान की आवश्यकता होती है या एक सहकर्मी के लिए अग्रेषित किया जाता है। इंटरनेट गेटवे उपलब्ध नहीं होने पर भी उसी स्थानीय नेटवर्क पर नोड्स के बीच चैनल अपडेट किया जा सकता है.

    एक मोबाइल लाइटनिंग नोड को प्रत्येक चैनल के लिए 1 एमबी बैंडविड्थ की आवश्यकता होगी जो वे बनाते हैं या ऑन-चेन को बंद करते हैं। प्रत्येक चैनल अपडेट पर बातचीत करने के लिए उन्हें 2 KB की आवश्यकता होगी और ब्लॉकचेन को सीधे ब्लॉक फिल्टर का उपयोग करके मॉनिटर करने के लिए प्रत्येक सप्ताह वॉचटावर या 15 एमबी के साथ प्रत्येक अपडेट को पंजीकृत करने के लिए अतिरिक्त 500 बी।.

    निष्कर्ष

    मोबाइल लाइट क्लाइंट बिटकॉइन उपयोगकर्ताओं की सुरक्षा को काफी हद तक बढ़ा सकते हैं जो वर्तमान में कस्टोडियल बिटकॉइन वॉलेट पर निर्भर हैं। नए ब्लॉक फिल्टर-आधारित लाइट क्लाइंट, ऑन-चेन लेनदेन की पुष्टि करने के लिए प्रति सप्ताह 2 एमबी बैंडविड्थ के साथ उपयोगकर्ताओं को अनुमति देंगे.

    वॉचटॉवर का उपयोग करके, मोबाइल लाइटनिंग नोड वर्तमान ऑनचिन लेनदेन की तुलना में किसी भी अधिक मीटर बैंडविड्थ की आवश्यकता के बिना कई कम-शुल्क लेनदेन कर सकते हैं। या लाइटनिंग नोड्स प्रति सप्ताह 20 एमबी से कम का उपयोग करके ब्लॉकचैन की स्वतंत्र रूप से निगरानी के लिए ब्लॉक फिल्टर का उपयोग कर सकते हैं.

    मोबाइल लाइट क्लाइंट दुनिया के “मोबाइल-ओनली” हिस्सों में प्रूनड ब्लॉक्स-केवल पूर्ण नोड्स के रूप में संचालित करने के लिए अनम्यूट इंटरनेट एक्सेस का लाभ उठा सकते हैं। हमारा मानना ​​है कि कम बैंडविड्थ पर ध्यान केंद्रित करने वाला बिटकॉइन लाइट क्लाइंट दुनिया के अधिक लोगों को आत्म हिरासत के फायदे लाने में मदद करेगा और अंततः बिटकॉइन पूर्ण नोड्स की भौगोलिक विविधता को जन्म देगा।.

    उन्हें विशेष धन्यवाद करीम हेली तथा विल क्लार्क उपयोगी चर्चा के लिए और इस लेख के ड्राफ्ट पढ़ने के लिए; के लिए भी धन्यवाद एलेजांद्रो मचाडो इस परियोजना को आगे बढ़ाने के लिए उनके प्रोत्साहन के लिए.