Обговорення можливих рішень для підвищення швидкості підтвердження транзакцій в Ethereum

Ключовим фактором користувацького досвіду в блокчейні є час підтвердження транзакцій. Ethereum досяг значного прогресу в цьому відношенні, наразі транзакції на L1 зазвичай можуть бути підтверджені за 5-20 секунд, що порівняно з оплатою кредитною карткою. Однак подальше скорочення часу підтвердження все ще має значення, деякі застосунки навіть потребують субсекундної затримки. У цій статті буде розглянуто кілька можливих рішень для покращення часу підтвердження транзакцій в Ethereum.

Огляд існуючих технологій

однослотова остаточність

Поточний механізм консенсусу Gasper в Ethereum використовує структуру з слотами та періодами: один слот триває 12 секунд, 32 слоти складають один період. Валідаори голосують за голову ланцюга в кожному слоті, остаточність досягається через два періоди. Цей підхід має проблеми складності, а час остаточного підтвердження у 12,8 хвилин є занадто довгим.

Пропозиція одно槽ної фінальності (SSF) використовує механізм, подібний до Tendermint, де кожен блок може досягати фінальності до генерації наступного блоку. Але це вимагає, щоб кожен стейкер публікував два повідомлення кожні 12 секунд, що створює значне навантаження на мережу. Хоча існують деякі оптимізаційні рішення, такі як Orbit SSF, користувачам все ще потрібно чекати 5-20 секунд, щоб підтвердити транзакцію.

Попереднє підтвердження Rollup

Ethereum використовує дорожню карту, орієнтовану на rollup, а L2 протоколи можуть забезпечити користувачам швидший час підтвердження. Теоретично, L2 може створити власну децентралізовану мережу сортувальників, яка підписує блоки кожні кілька сотень мілісекунд. Але це є величезним завданням для L2.

Базове попереднє підтвердження

Базове попереднє підтвердження використовує складність пропозиційників Ethereum для створення стандартизованого протоколу, за яким користувачі можуть сплачувати додаткову плату, щоб отримати миттєву гарантію включення транзакції в наступний блок. Якщо пропозиціонер порушує зобов'язання, він підлягає покаранню. Ця механіка може забезпечити попереднє підтвердження для транзакцій L1 та L2.

Можлива архітектура майбутнього

Припустимо, що реалізовано односекундну фінальність і використано технології, подібні до Orbit, для зменшення кількості валідаторів у кожному слоті, одночасно подовжуючи час слоту до 16 секунд. У поєднанні з попередньою підтвердженням rollup або базовою попередньою підтвердженням, ми можемо отримати нову архітектуру epoch-slot.

Ця архітектура відображає глибоке філософське підґрунтя: час, необхідний для досягнення приблизної згоди, менший, ніж час, необхідний для досягнення максимальної "економічної остаточності". Це в основному зумовлено відмінностями в кількості вузлів і "якості" вузлів.

Вибір стратегії L2

L2 наразі має три основні стратегії:

1. Повністю базується на технологіях та цінностях Ethereum
2. Як "сервер з каркасом блокчейну"
3. Компромісний варіант: швидка ланка з приблизно 100 вузлами, з додатковою безпекою від Ethereum

Для різних сценаріїв застосування ці три стратегії мають свої переваги. Ключове питання полягає в тому, наскільки добре може працювати рідна архітектура Ethereum на основі епох і слотів, особливо якщо вдасться скоротити час слоту до 1 секунди, тоді простір для третьої стратегії значно звузиться.

Висновок

Наразі ми ще далеко від остаточних відповідей на ці питання. Складність пропозицій блоків все ще залишається невизначеною. Нові проекти, такі як Orbit SSF, надають більше можливостей для архітектури епохи та слоту. Дослідження більшої кількості варіантів не лише покращить досвід користувачів L1 та L2, але й спростить роботу розробників L2.