Еволюція механізму консенсусу Блокчейн: від Децентралізації до балансування ефективності
Ефіріум проводить реформу з боку пропозиції. Після розчарування у безмежному саду Віталік почав переосмислювати напрямок розвитку L2/Rollup та більш активно захищати L1. Плани "прискорення та зниження витрат" для основної мережі Ефіріуму вже потрапили в графік, перехід на Risc-V є лише початком, а в майбутньому важливим стане питання, як наздогнати, а навіть перевершити інші публічні блокчейни за ефективністю.
У той же час Solana продовжує розширювати свої сценарії споживчого попиту. Стратегія Solana – "розширюватися або зникати", невпинно слідуючи шляху масового розвитку L1. Окрім нової механізму консенсусу, розробленого певною торговою платформою, на нещодавній конференції Solana в Нью-Йорку протокол консенсусу Alpenglow команди Anza став центром уваги, привернувши увагу всієї аудиторії.
Цікаво, що як Ethereum, так і Alpenglow мають остаточну мрію стати світовим комп'ютером.
Нові підходи до безпечного консенсусу в епоху масових вузлів
З моменту появи біткойна, кількість вузлів та їх розподіл завжди вважалися ключовими показниками для оцінки рівня децентралізації блокчейн-мережі. Щоб запобігти централізації, поріг безпеки зазвичай встановлюється на рівні 33%, тобто жоден окремий суб'єкт не повинен перевищувати цю частку.
Під впливом капіталової ефективності, майнінг біткоїнів в кінцевому підсумку еволюціонував у кластерні майнінгові пули, тоді як ефір став основною платформою для надання послуг стейкінгу та централізованих бірж. Однак це не означає, що ці суб'єкти можуть контролювати роботу мережі. В рамках моделі "підтримки мережі для отримання винагороди/управлінського збору" у них немає мотивації до злочинних дій.
Однак, оцінюючи здоров'я мережі, необхідно враховувати її масштаб. Наприклад, у маленькій групі з трьох осіб потрібно 2/3 схвалення, щоб вважати її ефективно працюючою. Лише прагнення до мінімального рівня безпеки в 1/3 не має сенсу, оскільки решта двох людей можуть легко змовитися, вартість злочину дуже низька, а вигода – надзвичайно велика.
У порівнянні з цим, у великій мережі з 10000 вузлів немає необхідності досягати 2/3 більшості голосів. Більшість вузлів не знають один одного, навіть витрати на координацію спільних злочинних дій між великими постачальниками послуг з підтримки є надто високими.
Тож, якщо ми помірно знизимо кількість вузлів та пропорцію консенсусу, чи зможемо ми досягти "прискорення та зниження витрат"?
Alpenglow саме на цій основі. Він планує знизити безпечний поріг консенсусу до 20%, при цьому зберігаючи масштаб приблизно 1500 вузлів. Це не тільки підвищить швидкість підтвердження вузлів, дозволяючи їм заробляти більше винагороди в основній мережі, але й заохотить розширення масштабу вузлів до приблизно 10 000.
Чи може цей метод забезпечити ефект 1+1>2, чи він порушить існуючі механізми безпеки, ще потрібно спостерігати. Проте, ця ідея дійсно надає цікавий порівняльний аспект для конкуренції публічних блокчейнів.
Alpenglow: Перебудова механізму поширення блоків
Теоретична основа Alpenglow полягає в тому, що в епоху масштабних вузлів не потрібно надто великої кількості консенсусу. Завдяки наявності механізму PoS, зловмисникам потрібно витратити величезні капітали, щоб контролювати мережу. Навіть при масштабі в 20%, за поточною ціною, Ethereum потрібно 20 мільярдів доларів, а Solana - 10 мільярдів доларів.
Маючи такі великі кошти, вибір контролю за блокчейном явно не є розумним кроком, тим більше, що потрібно зіткнутися з опором залишкових 80% вузлів. Якщо це не державна дія, то таке майже неможливо.
У конкретному впровадженні Alpenglow приблизно ділить весь процес на три частини: Rotor, Votor та Repair. В певному сенсі Alpenglow є глибокою модифікацією існуючого механізму трансляції блоків.
Механізм Rotor Alpenglow є оптимізацією існуючого механізму трансляції блоків. Він використовує впорядковану передачу повідомлень блоків, розділяючи вузли на Лідера, Релей та звичайні вузли, але будь-який вузол має можливість стати Лідером або Релеєм.
Votor є механізмом підтвердження вузлів. У концепції Alpenglow, якщо перший раунд голосування вузлів досягає 80% відсотка, задовольняючи мінімум 20% порогу, його можна швидко пройти. Якщо перше голосування коливається між 60% і 80%, то відкривається другий раунд голосування, і повторне перевищення 60% може призвести до остаточного підтвердження.
Якщо консенсус все ще не досягнуто, запускається механізм Repair. Але ця ситуація подібна до періоду виклику оптимістичного ролл-апу, якщо дійсно дійде до цього, протокол може зіткнутися з серйозними проблемами.
На відміну від простого збільшення апаратних ресурсів для підвищення пропускної здатності, основою Alpenglow є зменшення процесу генерації консенсусу блоку. Якщо вдалося контролювати блок даних в межах невеликого розміру (близько 1500 байт) і час генерації достатньо короткий (в ідеалі до 100 мс), то підвищення продуктивності буде значним.
Висновок
З розвитком існуючих L2 рішень, потреба в розширенні основної мережі залишається. Тільки постійно підвищуючи TPS основної мережі, можна зберегти перевагу в конкуренції між публічними блокчейнами. Ідея Alpenglow підходить не лише для конкретних публічних блокчейнів, теоретично будь-яка PoS-ланцюг може використовувати цей механізм.
Це відображає те, що дослідження Блокчейн вже наближається до поточного технологічного кордону, потребуючи більше інноваційних ідей з області комп'ютерних наук і навіть соціології. З постійним прогресом технологій, ми, можливо, станемо свідками народження більш проривних Механізмів консенсусу, що сприятиме розвитку технології Блокчейн у напрямку більшої ефективності та безпеки.
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
13 лайків
Нагородити
13
3
Поділіться
Прокоментувати
0/400
OldLeekConfession
· 7год тому
Тож, як вважає Ван, так і граємо.
Переглянути оригіналвідповісти на0
BridgeTrustFund
· 7год тому
Віталік Бутерін знову почав творити.
Переглянути оригіналвідповісти на0
StakeOrRegret
· 7год тому
Кажуть лише дурниці, давно треба було продати sol.
Alpenglow Консенсус протокол:重塑 Блокчейн ефективності та безпеки нового балансу
Еволюція механізму консенсусу Блокчейн: від Децентралізації до балансування ефективності
Ефіріум проводить реформу з боку пропозиції. Після розчарування у безмежному саду Віталік почав переосмислювати напрямок розвитку L2/Rollup та більш активно захищати L1. Плани "прискорення та зниження витрат" для основної мережі Ефіріуму вже потрапили в графік, перехід на Risc-V є лише початком, а в майбутньому важливим стане питання, як наздогнати, а навіть перевершити інші публічні блокчейни за ефективністю.
У той же час Solana продовжує розширювати свої сценарії споживчого попиту. Стратегія Solana – "розширюватися або зникати", невпинно слідуючи шляху масового розвитку L1. Окрім нової механізму консенсусу, розробленого певною торговою платформою, на нещодавній конференції Solana в Нью-Йорку протокол консенсусу Alpenglow команди Anza став центром уваги, привернувши увагу всієї аудиторії.
Цікаво, що як Ethereum, так і Alpenglow мають остаточну мрію стати світовим комп'ютером.
Нові підходи до безпечного консенсусу в епоху масових вузлів
З моменту появи біткойна, кількість вузлів та їх розподіл завжди вважалися ключовими показниками для оцінки рівня децентралізації блокчейн-мережі. Щоб запобігти централізації, поріг безпеки зазвичай встановлюється на рівні 33%, тобто жоден окремий суб'єкт не повинен перевищувати цю частку.
Під впливом капіталової ефективності, майнінг біткоїнів в кінцевому підсумку еволюціонував у кластерні майнінгові пули, тоді як ефір став основною платформою для надання послуг стейкінгу та централізованих бірж. Однак це не означає, що ці суб'єкти можуть контролювати роботу мережі. В рамках моделі "підтримки мережі для отримання винагороди/управлінського збору" у них немає мотивації до злочинних дій.
Однак, оцінюючи здоров'я мережі, необхідно враховувати її масштаб. Наприклад, у маленькій групі з трьох осіб потрібно 2/3 схвалення, щоб вважати її ефективно працюючою. Лише прагнення до мінімального рівня безпеки в 1/3 не має сенсу, оскільки решта двох людей можуть легко змовитися, вартість злочину дуже низька, а вигода – надзвичайно велика.
У порівнянні з цим, у великій мережі з 10000 вузлів немає необхідності досягати 2/3 більшості голосів. Більшість вузлів не знають один одного, навіть витрати на координацію спільних злочинних дій між великими постачальниками послуг з підтримки є надто високими.
Тож, якщо ми помірно знизимо кількість вузлів та пропорцію консенсусу, чи зможемо ми досягти "прискорення та зниження витрат"?
Alpenglow саме на цій основі. Він планує знизити безпечний поріг консенсусу до 20%, при цьому зберігаючи масштаб приблизно 1500 вузлів. Це не тільки підвищить швидкість підтвердження вузлів, дозволяючи їм заробляти більше винагороди в основній мережі, але й заохотить розширення масштабу вузлів до приблизно 10 000.
Чи може цей метод забезпечити ефект 1+1>2, чи він порушить існуючі механізми безпеки, ще потрібно спостерігати. Проте, ця ідея дійсно надає цікавий порівняльний аспект для конкуренції публічних блокчейнів.
Alpenglow: Перебудова механізму поширення блоків
Теоретична основа Alpenglow полягає в тому, що в епоху масштабних вузлів не потрібно надто великої кількості консенсусу. Завдяки наявності механізму PoS, зловмисникам потрібно витратити величезні капітали, щоб контролювати мережу. Навіть при масштабі в 20%, за поточною ціною, Ethereum потрібно 20 мільярдів доларів, а Solana - 10 мільярдів доларів.
Маючи такі великі кошти, вибір контролю за блокчейном явно не є розумним кроком, тим більше, що потрібно зіткнутися з опором залишкових 80% вузлів. Якщо це не державна дія, то таке майже неможливо.
У конкретному впровадженні Alpenglow приблизно ділить весь процес на три частини: Rotor, Votor та Repair. В певному сенсі Alpenglow є глибокою модифікацією існуючого механізму трансляції блоків.
Механізм Rotor Alpenglow є оптимізацією існуючого механізму трансляції блоків. Він використовує впорядковану передачу повідомлень блоків, розділяючи вузли на Лідера, Релей та звичайні вузли, але будь-який вузол має можливість стати Лідером або Релеєм.
Votor є механізмом підтвердження вузлів. У концепції Alpenglow, якщо перший раунд голосування вузлів досягає 80% відсотка, задовольняючи мінімум 20% порогу, його можна швидко пройти. Якщо перше голосування коливається між 60% і 80%, то відкривається другий раунд голосування, і повторне перевищення 60% може призвести до остаточного підтвердження.
Якщо консенсус все ще не досягнуто, запускається механізм Repair. Але ця ситуація подібна до періоду виклику оптимістичного ролл-апу, якщо дійсно дійде до цього, протокол може зіткнутися з серйозними проблемами.
На відміну від простого збільшення апаратних ресурсів для підвищення пропускної здатності, основою Alpenglow є зменшення процесу генерації консенсусу блоку. Якщо вдалося контролювати блок даних в межах невеликого розміру (близько 1500 байт) і час генерації достатньо короткий (в ідеалі до 100 мс), то підвищення продуктивності буде значним.
Висновок
З розвитком існуючих L2 рішень, потреба в розширенні основної мережі залишається. Тільки постійно підвищуючи TPS основної мережі, можна зберегти перевагу в конкуренції між публічними блокчейнами. Ідея Alpenglow підходить не лише для конкретних публічних блокчейнів, теоретично будь-яка PoS-ланцюг може використовувати цей механізм.
Це відображає те, що дослідження Блокчейн вже наближається до поточного технологічного кордону, потребуючи більше інноваційних ідей з області комп'ютерних наук і навіть соціології. З постійним прогресом технологій, ми, можливо, станемо свідками народження більш проривних Механізмів консенсусу, що сприятиме розвитку технології Блокчейн у напрямку більшої ефективності та безпеки.