Discussão sobre a aceleração do tempo de confirmação de transações do Ethereum
Um elemento chave da experiência do utilizador em blockchain é a velocidade de confirmação das transações. Nos últimos anos, o Ethereum fez progressos significativos nesta área. Graças ao EIP-1559 e à transição para PoS, as transações de L1 costumam ser confirmadas em 5-20 segundos, comparáveis à experiência de pagamento com cartão de crédito. No entanto, reduzir ainda mais o tempo de confirmação continua a ter valor, e algumas aplicações exigem até atrasos de apenas algumas centenas de milissegundos. Este artigo irá explorar algumas soluções viáveis para melhorar o Ethereum nesta área.
Visão geral da tecnologia existente
finalização de slot único
O consenso Gasper atual do Ethereum adota uma estrutura de slots e períodos. A cada 12 segundos há um slot, onde um conjunto de validadores vota no cabeçalho da cadeia; todos os validadores têm a oportunidade de votar uma vez dentro de 32 slots (6,4 minutos). Esses votos são interpretados como mensagens de um algoritmo de consenso tipo PBFT, que fornece finalidades com garantias econômicas fortes após dois períodos (12,8 minutos).
Este método apresenta dois problemas principais: alta complexidade e um tempo de confirmação final de 12,8 minutos que é excessivo. A finalização de slot único (SSF) substitui a arquitetura existente por um mecanismo semelhante ao Tendermint, alcançando a confirmação final do bloco N antes da geração do bloco N+1. O principal desafio do SSF é a exigência de que os validadores publiquem duas mensagens a cada 12 segundos, o que impõe uma carga enorme à cadeia. Embora haja algumas soluções de mitigação, como a proposta Orbit SSF, os usuários ainda precisam esperar de 5 a 20 segundos.
Pré-confirmação de Rollup
Ethereum adota um roteiro centrado em rollup, projetando L1 para suportar funcionalidades como a disponibilidade de dados para uso pelos protocolos L2. Isso resulta em uma separação de focos: L1 se concentra em resistência à censura, confiabilidade e funcionalidades principais, enquanto L2 se dirige diretamente às necessidades dos usuários. L2 naturalmente deseja oferecer velocidades de confirmação mais rápidas.
Na teoria, L2 pode criar sua própria rede de "ordenadores descentralizados", assinando blocos a cada poucas centenas de milissegundos. Mas isso exige que L2 faça um trabalho quase idêntico ao de criar um novo L1. Portanto, foi sugerido que todos os L2 compartilhem um mecanismo de pré-confirmação dentro do alcance do Ethereum: pré-confirmação básica.
Confirmação Prévia Básica
A hipótese básica de pré-confirmação assume que os proponentes do Ethereum são participantes de MEV altamente complexos. Ela aproveita essa complexidade ao incentivar esses proponentes a fornecer serviços de pré-confirmação. Os usuários podem pagar uma taxa adicional para obter a garantia imediata de que suas transações serão incluídas no próximo bloco. Se o proponente violar a promessa, enfrentará penalidades. Esse mecanismo se aplica a transações L1 e também pode ser usado em blocos L2 "baseados" em rollups.
Perspectivas Futuras
Suponha que a finalização de um único slot tenha sido implementada, utilizando tecnologia semelhante ao Orbit para reduzir o número de validadores que assinam cada slot, ao mesmo tempo que diminui o limite de staking. A duração do slot pode aumentar para 16 segundos, proporcionando uma confirmação mais rápida para os usuários, juntamente com pré-confirmações de rollup ou pré-confirmações básicas. Isso forma uma nova arquitetura de epoch-slot.
Esta arquitetura reflete um fato profundo: o tempo necessário para alcançar um acordo geral sobre algo é menor do que o necessário para alcançar a máxima "finalidade econômica". As razões incluem o número de nós e a "qualidade" dos nós. Se depender de um subconjunto de nós especializados para alcançar um acordo aproximado, enquanto usa um conjunto completo de validadores para determinar a finalidade, o tempo de confirmação pode ser reduzido para cerca de 2 segundos.
Seleção de Estratégia L2
Atualmente, há três estratégias razoáveis para L2:
Em termos técnicos e de conceito, é "baseado" em Ethereum, otimizando suas propriedades e valores fundamentais.
Tornar-se um "servidor com estrutura de blockchain", aproveitando ao máximo a eficiência do servidor.
Compromisso: uma cadeia rápida com cerca de cem nós, Ethereum oferece interoperabilidade e segurança adicionais.
Para algumas aplicações, um tempo de bloco de 12 segundos é suficiente. Em outros casos, a única solução é a arquitetura de epoch-and-slot. A questão chave é quão bem a arquitetura de epoch-and-slot nativa do Ethereum pode funcionar. Se o tempo de slot puder ser reduzido para 1 segundo, o espaço para a terceira classe de soluções será muito menor.
Atualmente, estamos longe de respostas definitivas para essas questões. A evolução da complexidade dos proponentes de blocos ainda apresenta incertezas. Designs inovadores como o Orbit SSF oferecem oportunidades para exploração adicional. Quanto mais opções tivermos, melhor poderemos servir os usuários de L1 e L2, ao mesmo tempo em que simplificamos o trabalho dos desenvolvedores de L2.
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BoredWatcher
· 08-18 09:34
Já está a soprar mais rápido
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MercilessHalal
· 08-18 05:41
Anda rápido, espero que na próxima vez seja instantâneo.
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0xSherlock
· 08-18 05:03
eth, o deus eterno
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SocialFiQueen
· 08-16 08:10
Esta confirmação ainda não é rápida o suficiente.
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CryptoSourGrape
· 08-16 08:05
Se eu também tivesse comprado 32 ETH em stake na época... agora só posso lamber os pro dos validadores para ganhar dinheiro todos os dias.
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WhaleMinion
· 08-16 07:56
Aumentou a velocidade, e então? O Gas não desce.
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GamefiHarvester
· 08-16 07:47
Porque não acelerar para o L2?
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TopBuyerBottomSeller
· 08-16 07:46
Contando o tempo para a velocidade do Ethereum aumentando~
Exploração da aceleração da confirmação de transações Ethereum: potencial da finalização em um único slot e do mecanismo de pré-confirmação
Discussão sobre a aceleração do tempo de confirmação de transações do Ethereum
Um elemento chave da experiência do utilizador em blockchain é a velocidade de confirmação das transações. Nos últimos anos, o Ethereum fez progressos significativos nesta área. Graças ao EIP-1559 e à transição para PoS, as transações de L1 costumam ser confirmadas em 5-20 segundos, comparáveis à experiência de pagamento com cartão de crédito. No entanto, reduzir ainda mais o tempo de confirmação continua a ter valor, e algumas aplicações exigem até atrasos de apenas algumas centenas de milissegundos. Este artigo irá explorar algumas soluções viáveis para melhorar o Ethereum nesta área.
Visão geral da tecnologia existente
finalização de slot único
O consenso Gasper atual do Ethereum adota uma estrutura de slots e períodos. A cada 12 segundos há um slot, onde um conjunto de validadores vota no cabeçalho da cadeia; todos os validadores têm a oportunidade de votar uma vez dentro de 32 slots (6,4 minutos). Esses votos são interpretados como mensagens de um algoritmo de consenso tipo PBFT, que fornece finalidades com garantias econômicas fortes após dois períodos (12,8 minutos).
Este método apresenta dois problemas principais: alta complexidade e um tempo de confirmação final de 12,8 minutos que é excessivo. A finalização de slot único (SSF) substitui a arquitetura existente por um mecanismo semelhante ao Tendermint, alcançando a confirmação final do bloco N antes da geração do bloco N+1. O principal desafio do SSF é a exigência de que os validadores publiquem duas mensagens a cada 12 segundos, o que impõe uma carga enorme à cadeia. Embora haja algumas soluções de mitigação, como a proposta Orbit SSF, os usuários ainda precisam esperar de 5 a 20 segundos.
Pré-confirmação de Rollup
Ethereum adota um roteiro centrado em rollup, projetando L1 para suportar funcionalidades como a disponibilidade de dados para uso pelos protocolos L2. Isso resulta em uma separação de focos: L1 se concentra em resistência à censura, confiabilidade e funcionalidades principais, enquanto L2 se dirige diretamente às necessidades dos usuários. L2 naturalmente deseja oferecer velocidades de confirmação mais rápidas.
Na teoria, L2 pode criar sua própria rede de "ordenadores descentralizados", assinando blocos a cada poucas centenas de milissegundos. Mas isso exige que L2 faça um trabalho quase idêntico ao de criar um novo L1. Portanto, foi sugerido que todos os L2 compartilhem um mecanismo de pré-confirmação dentro do alcance do Ethereum: pré-confirmação básica.
Confirmação Prévia Básica
A hipótese básica de pré-confirmação assume que os proponentes do Ethereum são participantes de MEV altamente complexos. Ela aproveita essa complexidade ao incentivar esses proponentes a fornecer serviços de pré-confirmação. Os usuários podem pagar uma taxa adicional para obter a garantia imediata de que suas transações serão incluídas no próximo bloco. Se o proponente violar a promessa, enfrentará penalidades. Esse mecanismo se aplica a transações L1 e também pode ser usado em blocos L2 "baseados" em rollups.
Perspectivas Futuras
Suponha que a finalização de um único slot tenha sido implementada, utilizando tecnologia semelhante ao Orbit para reduzir o número de validadores que assinam cada slot, ao mesmo tempo que diminui o limite de staking. A duração do slot pode aumentar para 16 segundos, proporcionando uma confirmação mais rápida para os usuários, juntamente com pré-confirmações de rollup ou pré-confirmações básicas. Isso forma uma nova arquitetura de epoch-slot.
Esta arquitetura reflete um fato profundo: o tempo necessário para alcançar um acordo geral sobre algo é menor do que o necessário para alcançar a máxima "finalidade econômica". As razões incluem o número de nós e a "qualidade" dos nós. Se depender de um subconjunto de nós especializados para alcançar um acordo aproximado, enquanto usa um conjunto completo de validadores para determinar a finalidade, o tempo de confirmação pode ser reduzido para cerca de 2 segundos.
Seleção de Estratégia L2
Atualmente, há três estratégias razoáveis para L2:
Para algumas aplicações, um tempo de bloco de 12 segundos é suficiente. Em outros casos, a única solução é a arquitetura de epoch-and-slot. A questão chave é quão bem a arquitetura de epoch-and-slot nativa do Ethereum pode funcionar. Se o tempo de slot puder ser reduzido para 1 segundo, o espaço para a terceira classe de soluções será muito menor.
Atualmente, estamos longe de respostas definitivas para essas questões. A evolução da complexidade dos proponentes de blocos ainda apresenta incertezas. Designs inovadores como o Orbit SSF oferecem oportunidades para exploração adicional. Quanto mais opções tivermos, melhor poderemos servir os usuários de L1 e L2, ao mesmo tempo em que simplificamos o trabalho dos desenvolvedores de L2.