无状态客户端(Stateless Client) 和 轻节点(Light Node) 是两个相关但不同的概念。它们都旨在降低运行以太坊节点的资源需求,但它们的实现方式、功能和应用场景有所不同。下面我会详细解释它们的区别和联系。
1. 轻节点(Light Node)
轻节点是一种资源需求较低的以太坊节点,通常用于钱包、DApp 等轻量级应用。它的核心特点是:
- 不存储完整区块链数据:轻节点只下载区块头(Block Header),而不是完整的区块数据或以太坊状态。
- 依赖全节点:轻节点通过连接到全节点(Full Node)来获取所需的数据(如账户余额、交易详情等)。
- 验证能力有限:轻节点无法独立验证区块的执行是否正确,只能验证区块头是否属于主链。
轻节点的工作原理
- 下载区块头:轻节点只下载区块头(约 500 字节/区块),而不是完整的区块数据(约 100KB/区块)。
- 请求数据:当需要访问某个账户或交易时,轻节点向全节点发送请求,获取相关数据及其默克尔证明。
- 验证数据:轻节点使用默克尔证明验证数据的真实性和完整性。
轻节点的优缺点
- 优点:
- 资源需求低(只需存储区块头)。
- 适合资源有限的设备(如手机、浏览器扩展)。
- 缺点:
- 依赖全节点获取数据,存在信任问题。
- 无法独立验证区块执行是否正确。
2. 无状态客户端(Stateless Client)
无状态客户端是一种更高级的节点设计,旨在彻底消除对全节点的依赖。它的核心特点是:
- 不存储完整状态:无状态客户端只存储区块头和状态根(32 字节的哈希值),而不是完整的以太坊状态(目前超过 1TB)。
- 依赖见证数据:无状态客户端通过接收**见证数据(witness)**来验证区块的执行是否正确。
- 独立验证能力:无状态客户端可以独立验证区块的执行,而无需依赖全节点。