O caminho de desenvolvimento do Ethereum e Solana se diversifica
Ethereum está passando por uma reforma do lado da oferta. Após o fracasso da visão de expansão ilimitada, Vitalik começou a reexaminar a direção do desenvolvimento de L2/Rollup e a manter mais ativamente a trilha L1. O plano de "aumentar a velocidade e reduzir os custos" da mainnet Ethereum já está na agenda, e a mudança para a arquitetura Risc-V é apenas o primeiro passo. No futuro, como superar ou até mesmo ultrapassar Solana em eficiência será uma tarefa prioritária.
Enquanto isso, a Solana continua a expandir seus casos de uso. A Solana mantém sua rota de se tornar uma L1 mais forte e maior, aderindo ao conceito de "expandir ou morrer". Além do projeto Firedancer, desenvolvido por uma plataforma de negociação, que está em fase de implementação, o protocolo de consenso Alpenglow, desenvolvido pela equipe Anza, chamou muita atenção na recente conferência Solana em Nova Iorque, tornando-se o centro das atenções.
É interessante que Ethereum e Alpenglow compartilhem o objetivo final de se tornarem "computadores do mundo".
Consenso de segurança de 20% na era de nós em larga escala
Tradicionalmente, o número de nós e o grau de descentralização são considerados indicadores importantes para medir o nível de descentralização de uma rede blockchain. Para evitar a centralização, o limiar de segurança é geralmente definido em 33%, ou seja, nenhuma entidade única deve exceder essa proporção.
Impulsionado pela eficiência de capital, a mineração de Bitcoin acabou formando agrupamentos de pools de mineração, enquanto o Ethereum se tornou o principal palco para algumas grandes instituições de staking e exchanges. No entanto, isso não significa que essas instituições possam controlar completamente o funcionamento da rede. No modelo de "manter a rede para obter incentivos/taxas de gestão", elas carecem de motivações para fazer o mal.
No entanto, ao avaliar a saúde da rede, deve-se considerar sua escala. Por exemplo, em um pequeno grupo de 3 pessoas, é necessário 2/3 de aprovação para ser considerado um funcionamento eficaz. Apenas buscar 1/3 de garantia mínima não faz sentido, pois as duas pessoas restantes podem facilmente conspirar, com baixo custo de má conduta e alto retorno.
Em comparação, em uma rede de grande escala com 10.000 nós, como a atual escala do Ethereum, não há necessidade de buscar uma maioria de 2/3 dos votos. Fora do modelo de incentivos, a maioria dos nós não se conhece, e o custo de coordenação para conluio entre grandes instituições é muito alto.
Então, se reduzirmos moderadamente o número de nós e a proporção de consenso, poderemos alcançar a "redução de custos e aumento de velocidade"?
Alpenglow é exatamente baseado nessa ideia. Ele planeja manter cerca de 1500 nós do Solana, enquanto reduz a segurança do consenso para 20%. Isso não apenas pode aumentar a velocidade de confirmação dos nós e aumentar os incentivos da rede principal dos nós, mas também pode encorajar a expansão do número de nós para cerca de 10 mil.
Ainda é difícil concluir se este método terá um efeito de 1+1>2 ou se irá ultrapassar a linha de segurança existente.
Melhoria do mecanismo Turbine e comparação com DPoS
A base teórica do Alpenglow é que, na era dos grandes nós, não é necessário um número muito alto de consenso. Devido à existência do mecanismo PoS, os malfeitores precisam mobilizar um grande capital para controlar a rede. Mesmo que apenas 20% da escala seja necessário, com o preço atual, controlar o Ethereum requer 20 bilhões de dólares, e controlar o Solana também requer 10 bilhões de dólares.
Com tanto capital, pode ser mais sábio escolher outras formas de investimento. A menos que seja uma ação a nível nacional, é difícil que alguém escolha atacar uma rede blockchain, e ainda por cima enfrentar a retaliação dos restantes 80% dos nós.
Na implementação concreta, a Alpenglow divide todo o processo em três partes: Rotor, Votor e Repair. De certa forma, a Alpenglow é uma reforma profunda do mecanismo Turbine.
Turbine é o mecanismo de broadcast de blocos da Solana, responsável por espalhar informações de blocos para alcançar a confirmação de consenso em todos os nós. Ao contrário do protocolo Gossip utilizado pelo Ethereum no início, o Turbine adota uma abordagem mais estruturada.
No Alpenglow, a variante do protocolo é chamada de Rotor, que é essencialmente uma forma ordenada de propagação de mensagens de bloco, onde nenhum nó Leader ou Relay é fixo.
Votor é o mecanismo de confirmação de nós. Na concepção do Alpenglow, se a votação dos nós na primeira rodada atingir uma proporção de 80%, satisfazendo a exigência mínima de mais de 20%, pode ser aprovada rapidamente. Se a votação da primeira rodada estiver entre 60% e 80%, pode-se iniciar uma segunda rodada de votação; se novamente ultrapassar 60%, poderá ser confirmada definitivamente.
Se não for possível alcançar um consenso, será ativado o mecanismo Repair. No entanto, pessoalmente, acredito que isso é semelhante ao período de desafio do Optimistic Rollup; se realmente chegarmos a esse ponto, o protocolo provavelmente enfrentará sérios problemas.
Diferentemente de simplesmente aumentar os recursos de hardware para aumentar a largura de banda, o objetivo do Alpenglow é reduzir o processo de geração de consenso de blocos. Se for possível limitar os blocos de dados a cerca de 1500 Bytes e o tempo de geração for suficientemente curto (no teste, o mais rápido chegou a 100ms, que é 1% dos atuais 10s), então o aumento de desempenho será bastante significativo.
Conclusão
Após o MegaETH, as soluções L2 existentes basicamente foram desenvolvidas até o limite. Na ausência de suporte da Solana para SVM L2, a rede principal da Solana realmente precisa de mais escalabilidade. Só quando o TPS da rede principal estiver muito acima dos concorrentes, é que a Solana poderá realmente realizar sua visão de se tornar o "matador do Ethereum".
É importante notar que o Alpenglow não se limita ao Solana; teoricamente, qualquer cadeia PoS, incluindo o Ethereum, pode adotar esse mecanismo. Semelhante ao Optimum que foi apresentado anteriormente, as pesquisas existentes em blockchain já tocaram os limites técnicos, havendo uma necessidade urgente de mais suporte de ciência da computação e até mesmo de ideias sociológicas.
Esta página pode conter conteúdos de terceiros, que são fornecidos apenas para fins informativos (sem representações/garantias) e não devem ser considerados como uma aprovação dos seus pontos de vista pela Gate, nem como aconselhamento financeiro ou profissional. Consulte a Declaração de exoneração de responsabilidade para obter mais informações.
Ethereum e Solana novo mecanismo de consenso PK: será que a barreira de segurança de 20% pode liderar o futuro?
O caminho de desenvolvimento do Ethereum e Solana se diversifica
Ethereum está passando por uma reforma do lado da oferta. Após o fracasso da visão de expansão ilimitada, Vitalik começou a reexaminar a direção do desenvolvimento de L2/Rollup e a manter mais ativamente a trilha L1. O plano de "aumentar a velocidade e reduzir os custos" da mainnet Ethereum já está na agenda, e a mudança para a arquitetura Risc-V é apenas o primeiro passo. No futuro, como superar ou até mesmo ultrapassar Solana em eficiência será uma tarefa prioritária.
Enquanto isso, a Solana continua a expandir seus casos de uso. A Solana mantém sua rota de se tornar uma L1 mais forte e maior, aderindo ao conceito de "expandir ou morrer". Além do projeto Firedancer, desenvolvido por uma plataforma de negociação, que está em fase de implementação, o protocolo de consenso Alpenglow, desenvolvido pela equipe Anza, chamou muita atenção na recente conferência Solana em Nova Iorque, tornando-se o centro das atenções.
É interessante que Ethereum e Alpenglow compartilhem o objetivo final de se tornarem "computadores do mundo".
Consenso de segurança de 20% na era de nós em larga escala
Tradicionalmente, o número de nós e o grau de descentralização são considerados indicadores importantes para medir o nível de descentralização de uma rede blockchain. Para evitar a centralização, o limiar de segurança é geralmente definido em 33%, ou seja, nenhuma entidade única deve exceder essa proporção.
Impulsionado pela eficiência de capital, a mineração de Bitcoin acabou formando agrupamentos de pools de mineração, enquanto o Ethereum se tornou o principal palco para algumas grandes instituições de staking e exchanges. No entanto, isso não significa que essas instituições possam controlar completamente o funcionamento da rede. No modelo de "manter a rede para obter incentivos/taxas de gestão", elas carecem de motivações para fazer o mal.
No entanto, ao avaliar a saúde da rede, deve-se considerar sua escala. Por exemplo, em um pequeno grupo de 3 pessoas, é necessário 2/3 de aprovação para ser considerado um funcionamento eficaz. Apenas buscar 1/3 de garantia mínima não faz sentido, pois as duas pessoas restantes podem facilmente conspirar, com baixo custo de má conduta e alto retorno.
Em comparação, em uma rede de grande escala com 10.000 nós, como a atual escala do Ethereum, não há necessidade de buscar uma maioria de 2/3 dos votos. Fora do modelo de incentivos, a maioria dos nós não se conhece, e o custo de coordenação para conluio entre grandes instituições é muito alto.
Então, se reduzirmos moderadamente o número de nós e a proporção de consenso, poderemos alcançar a "redução de custos e aumento de velocidade"?
Alpenglow é exatamente baseado nessa ideia. Ele planeja manter cerca de 1500 nós do Solana, enquanto reduz a segurança do consenso para 20%. Isso não apenas pode aumentar a velocidade de confirmação dos nós e aumentar os incentivos da rede principal dos nós, mas também pode encorajar a expansão do número de nós para cerca de 10 mil.
Ainda é difícil concluir se este método terá um efeito de 1+1>2 ou se irá ultrapassar a linha de segurança existente.
Melhoria do mecanismo Turbine e comparação com DPoS
A base teórica do Alpenglow é que, na era dos grandes nós, não é necessário um número muito alto de consenso. Devido à existência do mecanismo PoS, os malfeitores precisam mobilizar um grande capital para controlar a rede. Mesmo que apenas 20% da escala seja necessário, com o preço atual, controlar o Ethereum requer 20 bilhões de dólares, e controlar o Solana também requer 10 bilhões de dólares.
Com tanto capital, pode ser mais sábio escolher outras formas de investimento. A menos que seja uma ação a nível nacional, é difícil que alguém escolha atacar uma rede blockchain, e ainda por cima enfrentar a retaliação dos restantes 80% dos nós.
Na implementação concreta, a Alpenglow divide todo o processo em três partes: Rotor, Votor e Repair. De certa forma, a Alpenglow é uma reforma profunda do mecanismo Turbine.
Turbine é o mecanismo de broadcast de blocos da Solana, responsável por espalhar informações de blocos para alcançar a confirmação de consenso em todos os nós. Ao contrário do protocolo Gossip utilizado pelo Ethereum no início, o Turbine adota uma abordagem mais estruturada.
No Alpenglow, a variante do protocolo é chamada de Rotor, que é essencialmente uma forma ordenada de propagação de mensagens de bloco, onde nenhum nó Leader ou Relay é fixo.
Votor é o mecanismo de confirmação de nós. Na concepção do Alpenglow, se a votação dos nós na primeira rodada atingir uma proporção de 80%, satisfazendo a exigência mínima de mais de 20%, pode ser aprovada rapidamente. Se a votação da primeira rodada estiver entre 60% e 80%, pode-se iniciar uma segunda rodada de votação; se novamente ultrapassar 60%, poderá ser confirmada definitivamente.
Se não for possível alcançar um consenso, será ativado o mecanismo Repair. No entanto, pessoalmente, acredito que isso é semelhante ao período de desafio do Optimistic Rollup; se realmente chegarmos a esse ponto, o protocolo provavelmente enfrentará sérios problemas.
Diferentemente de simplesmente aumentar os recursos de hardware para aumentar a largura de banda, o objetivo do Alpenglow é reduzir o processo de geração de consenso de blocos. Se for possível limitar os blocos de dados a cerca de 1500 Bytes e o tempo de geração for suficientemente curto (no teste, o mais rápido chegou a 100ms, que é 1% dos atuais 10s), então o aumento de desempenho será bastante significativo.
Conclusão
Após o MegaETH, as soluções L2 existentes basicamente foram desenvolvidas até o limite. Na ausência de suporte da Solana para SVM L2, a rede principal da Solana realmente precisa de mais escalabilidade. Só quando o TPS da rede principal estiver muito acima dos concorrentes, é que a Solana poderá realmente realizar sua visão de se tornar o "matador do Ethereum".
É importante notar que o Alpenglow não se limita ao Solana; teoricamente, qualquer cadeia PoS, incluindo o Ethereum, pode adotar esse mecanismo. Semelhante ao Optimum que foi apresentado anteriormente, as pesquisas existentes em blockchain já tocaram os limites técnicos, havendo uma necessidade urgente de mais suporte de ciência da computação e até mesmo de ideias sociológicas.