Эволюция механизма консенсуса блокчейна: от децентрализации к балансу эффективности
Эфириум проводит реформу со стороны предложения. После разрушения мечты о бесконечном саде Виталик начал пересматривать направление развития L2/Rollup и более активно защищать L1. План «ускорения и снижения затрат» основной сети Эфириума был поставлен на повестку дня, переход на Risc-V — это лишь начало, в будущем важным станет то, как догнать и даже превзойти другие публичные цепочки по эффективности.
В то же время Solana продолжает расширять свои сценарии потребительского спроса. Стратегия Solana заключается в "расширении или исчезновении", неуклонно следуя пути масштабного развития L1. Помимо того, что новый механизм консенсуса, разработанный одной из торговых платформ, входит в процесс развертывания, на недавней конференции Solana в Нью-Йорке протокол консенсуса Alpenglow от команды Anza стал центром внимания, привлекая взгляды всей аудитории.
Интересно, что и Эфириум, и Alpenglow имеют общую мечту стать мировым компьютером.
Новые подходы к безопасному согласию в эпоху массовых узлов
С момента появления биткойна количество узлов и степень их распределения всегда рассматривались как ключевые показатели уровня децентрализации сети Блокчейн. Чтобы предотвратить централизацию, порог безопасности обычно устанавливается на уровне 33%, то есть ни один отдельный субъект не должен превышать этот процент.
Под воздействием капиталистической эффективности майнинг биткойнов в конечном итоге эволюционировал в пулы, в то время как Эфириум стал основной платформой для поставщиков услуг стейкинга и централизованных бирж. Однако это не означает, что эти субъекты могут контролировать работу сети. В рамках модели "поддержания сети для получения вознаграждений/управленческих сборов" у них нет мотивации для злонамеренных действий.
Однако при оценке здоровья сети необходимо учитывать ее масштаб. Например, в небольшой группе из 3 человек для того, чтобы функционировать эффективно, необходимо 2/3 согласия. Стремление к произвольному минимуму в 1/3 безопасности не имеет смысла, так как оставшиеся двое могут легко сговориться, затраты на злоупотребление очень низки, а выгода очень высока.
В сравнении, в крупной сети с 10000 узлами не обязательно стремиться к большинству в 2/3. Большинство узлов не знакомы друг с другом, даже стоимость координации совместного злонамеренного поведения между крупными поставщиками услуг по ставкам слишком высока.
Так если мы умеренно снизим количество узлов и долю согласия, сможем ли мы достичь "ускорения и снижения затрат"?
Alpenglow именно на этом принципе. Он планирует снизить порог безопасности консенсуса до 20%, одновременно сохраняя масштаб около 1500 узлов. Это не только повысит скорость подтверждения узлов, позволит узлам зарабатывать больше основных сетевых стимулов, но также может побудить увеличение масштаба узлов до около 10000.
Сможет ли этот метод создать эффект 1+1>2 или нарушит существующий механизм безопасности, еще предстоит выяснить. Тем не менее, эта идея действительно предоставляет интересный сравнительный взгляд на конкуренцию общественных блокчейнов.
Alpenglow: Пересмотр механизма распространения блоков
Теоретической основой Alpenglow является то, что в эпоху масштабных узлов не требуется слишком высокого количества согласия. Из-за наличия механизма PoS злоумышленники должны использовать огромные капиталы, чтобы контролировать сеть. Даже при масштабе в 20%, при текущих ценах, Ethereum потребует 20 миллиардов долларов, а Solana также требует 10 миллиардов долларов капитала.
Обладая таким огромным капиталом, выбор контроля над Блокчейн, очевидно, не является разумным шагом, тем более что необходимо столкнуться с сопротивлением оставшихся 80% узлов. Если это не государственное действие, то это практически невозможно.
В конкретной реализации Alpenglow делит весь процесс на три основные части: Rotor, Votor и Repair. В некотором смысле, Alpenglow представляет собой глубокую переработку существующего механизма广播 блоков.
Механизм Rotor Alpenglow является оптимизацией существующего механизма广播 блоков. Он использует упорядоченный способ распространения сообщений о блоках, разделяя узлы на Лидера, Реле и обычные узлы, но любой узел имеет возможность стать Лидером или Реле.
Votor - это механизм подтверждения узлов. В концепции Alpenglow, если в первом раунде голосования узлов достигнуто 80% голосов, удовлетворяющих минимуму в 20%, то это может быть быстро и напрямую принято. Если в первом раунде голосование составило от 60% до 80%, то открывается второй раунд голосования, и при повторном превышении 60% происходит окончательное подтверждение.
Если согласие все еще не достигнуто, то запускается механизм Repair. Но такая ситуация похожа на период оспаривания в оптимистичном rollup, и если действительно дойдет до этого этапа, протокол может столкнуться с серьезными проблемами.
В отличие от простого увеличения аппаратных ресурсов для повышения пропускной способности, основа Alpenglow заключается в сокращении процесса генерации консенсуса блока. Если удастся контролировать данные блока в пределах небольшой величины (около 1500 Bytes) и время генерации будет достаточно коротким (в идеале до 100ms), то прирост производительности будет значительным.
Заключение
С развитием существующих L2 решений, потребность в расширении основной сети все еще существует. Только постоянно повышая TPS основной сети, можно сохранить конкурентное преимущество в битве публичных цепей. Идея Alpenglow применима не только к конкретным публичным цепям, теоретически любой PoS цепь может использовать этот механизм.
Это отражает то, что исследование блокчейна уже близко к текущей технологической границе, и требуется больше инновационных идей из области компьютерных наук и даже социологии. С постоянным развитием технологий, возможно, мы сможем стать свидетелями появления более прорывных механизмов консенсуса, что будет способствовать развитию технологии блокчейна в более эффективном и безопасном направлении.
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
13 Лайков
Награда
13
3
Поделиться
комментарий
0/400
OldLeekConfession
· 7ч назад
Так что, если Виталик решает, как играть, значит, так и будем играть.
Посмотреть ОригиналОтветить0
BridgeTrustFund
· 7ч назад
Виталик Бутерин снова начал зажигать.
Посмотреть ОригиналОтветить0
StakeOrRegret
· 7ч назад
Говорят только чепуху, давно следовало продать sol.
Протокол согласия Alpenglow: новое равновесие для повышения эффективности и безопасности Блокчейн
Эволюция механизма консенсуса блокчейна: от децентрализации к балансу эффективности
Эфириум проводит реформу со стороны предложения. После разрушения мечты о бесконечном саде Виталик начал пересматривать направление развития L2/Rollup и более активно защищать L1. План «ускорения и снижения затрат» основной сети Эфириума был поставлен на повестку дня, переход на Risc-V — это лишь начало, в будущем важным станет то, как догнать и даже превзойти другие публичные цепочки по эффективности.
В то же время Solana продолжает расширять свои сценарии потребительского спроса. Стратегия Solana заключается в "расширении или исчезновении", неуклонно следуя пути масштабного развития L1. Помимо того, что новый механизм консенсуса, разработанный одной из торговых платформ, входит в процесс развертывания, на недавней конференции Solana в Нью-Йорке протокол консенсуса Alpenglow от команды Anza стал центром внимания, привлекая взгляды всей аудитории.
Интересно, что и Эфириум, и Alpenglow имеют общую мечту стать мировым компьютером.
Новые подходы к безопасному согласию в эпоху массовых узлов
С момента появления биткойна количество узлов и степень их распределения всегда рассматривались как ключевые показатели уровня децентрализации сети Блокчейн. Чтобы предотвратить централизацию, порог безопасности обычно устанавливается на уровне 33%, то есть ни один отдельный субъект не должен превышать этот процент.
Под воздействием капиталистической эффективности майнинг биткойнов в конечном итоге эволюционировал в пулы, в то время как Эфириум стал основной платформой для поставщиков услуг стейкинга и централизованных бирж. Однако это не означает, что эти субъекты могут контролировать работу сети. В рамках модели "поддержания сети для получения вознаграждений/управленческих сборов" у них нет мотивации для злонамеренных действий.
Однако при оценке здоровья сети необходимо учитывать ее масштаб. Например, в небольшой группе из 3 человек для того, чтобы функционировать эффективно, необходимо 2/3 согласия. Стремление к произвольному минимуму в 1/3 безопасности не имеет смысла, так как оставшиеся двое могут легко сговориться, затраты на злоупотребление очень низки, а выгода очень высока.
В сравнении, в крупной сети с 10000 узлами не обязательно стремиться к большинству в 2/3. Большинство узлов не знакомы друг с другом, даже стоимость координации совместного злонамеренного поведения между крупными поставщиками услуг по ставкам слишком высока.
Так если мы умеренно снизим количество узлов и долю согласия, сможем ли мы достичь "ускорения и снижения затрат"?
Alpenglow именно на этом принципе. Он планирует снизить порог безопасности консенсуса до 20%, одновременно сохраняя масштаб около 1500 узлов. Это не только повысит скорость подтверждения узлов, позволит узлам зарабатывать больше основных сетевых стимулов, но также может побудить увеличение масштаба узлов до около 10000.
Сможет ли этот метод создать эффект 1+1>2 или нарушит существующий механизм безопасности, еще предстоит выяснить. Тем не менее, эта идея действительно предоставляет интересный сравнительный взгляд на конкуренцию общественных блокчейнов.
Alpenglow: Пересмотр механизма распространения блоков
Теоретической основой Alpenglow является то, что в эпоху масштабных узлов не требуется слишком высокого количества согласия. Из-за наличия механизма PoS злоумышленники должны использовать огромные капиталы, чтобы контролировать сеть. Даже при масштабе в 20%, при текущих ценах, Ethereum потребует 20 миллиардов долларов, а Solana также требует 10 миллиардов долларов капитала.
Обладая таким огромным капиталом, выбор контроля над Блокчейн, очевидно, не является разумным шагом, тем более что необходимо столкнуться с сопротивлением оставшихся 80% узлов. Если это не государственное действие, то это практически невозможно.
В конкретной реализации Alpenglow делит весь процесс на три основные части: Rotor, Votor и Repair. В некотором смысле, Alpenglow представляет собой глубокую переработку существующего механизма广播 блоков.
Механизм Rotor Alpenglow является оптимизацией существующего механизма广播 блоков. Он использует упорядоченный способ распространения сообщений о блоках, разделяя узлы на Лидера, Реле и обычные узлы, но любой узел имеет возможность стать Лидером или Реле.
Votor - это механизм подтверждения узлов. В концепции Alpenglow, если в первом раунде голосования узлов достигнуто 80% голосов, удовлетворяющих минимуму в 20%, то это может быть быстро и напрямую принято. Если в первом раунде голосование составило от 60% до 80%, то открывается второй раунд голосования, и при повторном превышении 60% происходит окончательное подтверждение.
Если согласие все еще не достигнуто, то запускается механизм Repair. Но такая ситуация похожа на период оспаривания в оптимистичном rollup, и если действительно дойдет до этого этапа, протокол может столкнуться с серьезными проблемами.
В отличие от простого увеличения аппаратных ресурсов для повышения пропускной способности, основа Alpenglow заключается в сокращении процесса генерации консенсуса блока. Если удастся контролировать данные блока в пределах небольшой величины (около 1500 Bytes) и время генерации будет достаточно коротким (в идеале до 100ms), то прирост производительности будет значительным.
Заключение
С развитием существующих L2 решений, потребность в расширении основной сети все еще существует. Только постоянно повышая TPS основной сети, можно сохранить конкурентное преимущество в битве публичных цепей. Идея Alpenglow применима не только к конкретным публичным цепям, теоретически любой PoS цепь может использовать этот механизм.
Это отражает то, что исследование блокчейна уже близко к текущей технологической границе, и требуется больше инновационных идей из области компьютерных наук и даже социологии. С постоянным развитием технологий, возможно, мы сможем стать свидетелями появления более прорывных механизмов консенсуса, что будет способствовать развитию технологии блокчейна в более эффективном и безопасном направлении.