Обговорення плану підвищення швидкості підтвердження транзакцій Ethereum

З розвитком Ethereum час підтвердження транзакцій скоротився з кількох хвилин кілька років тому до сьогоднішніх 5-20 секунд. Це в значній мірі стало можливим завдяки впровадженню EIP-1559 та переходу Ethereum на механізм доказу частки. Однак для подальшого поліпшення досвіду користувачів, особливо для застосунків, що вимагають підсумовування затримки, нам ще потрібно досліджувати більше можливостей.

Огляд існуючих технологій

Однослотова фінальність

Поточний механізм консенсусу Gasper, що використовується в Ethereum, базується на архітектурі слотів та циклів. Кожні 12 секунд відбувається один слот, валідатори по черзі голосують за голову ланцюга. Після двох циклів (близько 12,8 хвилин) транзакції можуть досягти стану остаточного підтвердження. Цей підхід має проблеми з високою складністю та тривалим часом підтвердження.

Пропозиція однокомпонентної остаточності (SSF) використовує механізм консенсусу, подібний до Tendermint, що дозволяє остаточно підтверджувати кожен блок до генерації наступного блоку. Проте, цей підхід також стикається з викликом, що кожні 12 секунд усі стейкери повинні надсилати два повідомлення, що може створити величезне навантаження на мережу.

Попереднє підтвердження Rollup

З розвитком Ethereum у напрямку, зосередженому на rollup, рішення L2 повинні забезпечувати користувачам швидший досвід підтвердження транзакцій. Теоретично, L2 може створити власну децентралізовану мережу сортувальників, яка підписує блоки кожні кілька сотень мілісекунд. Але це вимагає від L2 виконання практично такої ж роботи, як і створення нового L1, що призводить до повільного фактичного прогресу.

Базове попереднє підтвердження

Базовий попередній підтверджувальний механізм використовує складність пропозицій Етер, щоб створити стандартизований протокол. Користувачі можуть отримати миттєву гарантію того, що транзакція буде включена в наступний блок, сплативши додаткову плату. Якщо пропонент порушить свої зобов'язання, він зазнає покарання. Цей механізм підходить не лише для L1 транзакцій, але також може забезпечити попереднє підтвердження для L2.

Майбутні напрямки розвитку

З урахуванням вищезазначених варіантів, ми можемо побачити архітектуру епохи-слота, яка поєднує в собі остаточність одного слота та механізм попереднього підтвердження:

1. Реалізація остаточності одного слоту, можливо, подовжить час слоту до 16 секунд.
2. Використання технології, подібної до Orbit, для зменшення кількості валідаторів у кожному слоті.
3. Використання попереднього підтвердження rollup або базового попереднього підтвердження забезпечує користувачам швидше підтвердження.

Ця архітектура важко уникнути, оскільки час, необхідний для досягнення приблизної згоди з приводу певної справи, значно менший, ніж час, необхідний для досягнення максимальної "економічної остаточності". Фактори, що впливають на це, включають кількість учасників-вузлів та "якість" вузлів.

Стратегія розвитку L2

L2 наразі має три основні стратегії розвитку:

1. Повністю на базі Ethereum, оптимізуючи його технологічні властивості та цінності.
2. Як "сервер з блокчейн-скелетом", повністю використовувати ефективність централізації.
3. Компромісний варіант: створити швидку мережу, що складається приблизно з сотні вузлів, одночасно покладаючись на Ethereum для забезпечення додаткової інтероперабельності та безпеки.

Для різних сценаріїв застосування ці стратегії мають свої переваги. Ключем до майбутнього є дослідження того, як реалізувати коротший час слота в рідній архітектурі Ethereum на основі епох і слотів, а також складності пропозицій блоків.

З постійним інноваційним розвитком технологій ми сподіваємося забезпечити кращий досвід для користувачів L1 та L2, одночасно спрощуючи роботу розробників L2. Постійне дослідження та оптимізація цих рішень стануть важливим двигуном розвитку екосистеми Ethereum.