區塊鏈共識機制的演進：從去中心化到效率平衡

以太坊正在進行供給側改革。在無限花園夢想破滅後，Vitalik開始重新審視L2/Rollup的發展方向，並更積極地防守L1賽道。以太坊主網的"提速降費"計劃已被提上日程，轉向Risc-V僅是開始，未來如何在效率上追趕甚至超越其他公鏈將成爲重點。

與此同時，Solana持續擴大其消費需求場景。Solana的策略是"拓展或消亡"，堅定不移地走大規模L1發展路線。除了某交易平台研發的新共識機制進入部署流程外，在最近的紐約Solana大會上，Anza團隊的Alpenglow共識協議成爲焦點，吸引了全場的目光。

有趣的是，以太坊和Alpenglow都有成爲世界計算機的終極夢想。

大規模節點時代的安全共識新思路

從比特幣開始，節點數量和分布程度一直被視爲衡量區塊鏈網路去中心化程度的關鍵指標。爲了防止中心化，安全門檻通常被設定在33%，即任何單一實體都不應超過這一比例。

在資本效率的推動下，比特幣挖礦最終演變爲礦池集羣，以太坊則成爲質押服務提供商和中心化交易所的主要舞臺。然而，這並不意味着這些實體能夠控制網路運行。在"維護網路以獲取激勵/管理費"的模式下，他們並無作惡動機。

然而，評估網路健康度時必須考慮其規模。例如，在一個只有3人的小團體中，需要2/3的贊同才能稱得上有效運行。僅追求任意1/3的最低限度安全保障是沒有意義的，因爲剩餘兩人很容易串通，作惡成本極低，收益卻極高。

相比之下，在一個擁有10000個節點的大規模網路中，就不必追求2/3的多數票。大部分節點互不相識，即使是大型質押服務提供商之間的共同作惡協調成本也過於高昂。

那麼，如果我們適度降低節點數量和共識比例，是否能實現"提速降費"？

Alpenglow正是基於這種思路。它計劃將安全共識閾值降低到20%，同時保持約1500個節點的規模。這不僅可以提高節點確認速度，爲節點賺取更多主網激勵，還可以鼓勵節點規模擴大到約1萬左右。

這種方法是否能產生1+1>2的效果，還是會突破現有的安全機制，仍有待觀察。不過，這種思路確實爲公鏈競爭提供了一個有趣的對比視角。

Alpenglow：重塑區塊傳播機制

Alpenglow的理論基礎是，在大規模節點時代，不需要過高的共識數量。由於PoS機制的存在，作惡者需要動用巨額資本才能控制網路。即使是20%的規模，按當前價格計算，以太坊需要200億美元，Solana也需要100億美元的資金。

擁有如此龐大的資金，選擇控制區塊鏈顯然不是明智之舉，更何況還要面對剩餘80%節點的反擊。除非是國家級行爲，否則幾乎不可能發生。

在具體實施上，Alpenglow將整個流程大致分爲Rotor、Votor和Repair三個部分。從某種程度上說，Alpenglow是對現有區塊廣播機制的深度改造。

Alpenglow的Rotor機制是對現有區塊廣播機制的優化。它採用有序的區塊消息傳播方式，將節點分爲Leader、Relay和普通節點，但任何節點都有機會成爲Leader或Relay。

Votor是節點確認機制。在Alpenglow的設想中，如果首輪節點投票達到80%比例，滿足20%以上的最低限度，就可以直接快速通過。如果首輪投票介於60%到80%之間，則開啓第二輪投票，再次超過60%即可最終確認。

如果仍未達成共識，則啓動Repair機制。但這種情況類似於樂觀rollup的挑戰期，如果真的走到這一步，協議可能面臨嚴重問題。

與簡單增加硬件資源提高帶寬不同，Alpenglow的核心是減少區塊共識生成過程。如果能將數據塊控制在較小範圍內（如1500 Bytes左右），並且生成時間足夠短（理想情況下可達100ms），那麼性能提升將是顯著的。

結語

隨着現有L2方案的發展趨於成熟，主網擴容需求依然存在。只有不斷提高主網TPS，才能在公鏈競爭中保持優勢。Alpenglow的思路不僅適用於特定公鏈，理論上任何PoS鏈都可以採用這種機制。

這反映出區塊鏈研究已經接近當前技術邊界，需要更多來自計算機科學甚至社會學領域的創新理念。隨着技術的不斷進步，我們或許能見證更多突破性的共識機制誕生，推動區塊鏈技術向着更高效、更安全的方向發展。