Конкуренція між Ethereum та Solana: реформи на стороні пропозиції та інновації в механізмах консенсусу

Ethereum проводить реформу з боку пропозиції. Після зникнення мрії про безкінечний сад, Віталік почав стримувати розвиток L2/Rollup і більш активно захищати трасу L1. План "прискорення та зниження витрат" для основної мережі Ethereum вже на порядку денному, перехід на Risc-V - це лише початок. Наступним важливим завданням стане те, як наздогнати або навіть перевершити Solana в ефективності.

Водночас Solana продовжує розширювати свої сценарії споживчого попиту. Solana дотримується курсу на зміцнення L1, слідуючи принципу "або розширюйся, або помри". Окрім того, що Firedancer, розроблений Jump Trading, вже перейшов у стадію розгортання, на нещодавній конференції Solana в Нью-Йорку протокол консенсусу Alpenglow команди Anza став центром уваги, привернувши погляди всіх присутніх.

Цікаво, що Ethereum і Alpenglow мають спільну мету стати "світовим комп'ютером".

! Ethereum відступає до L1, Solana прискорює консенсус

20% безпечний консенсус в епоху масових вузлів

Традиційно, кількість вузлів та їх розподіленість вважаються важливими показниками для оцінки ступеня децентралізації блокчейн-мережі. Щоб уникнути централізації, поріг безпеки зазвичай встановлюється на рівні 33%, тобто жоден окремий суб'єкт не повинен перевищувати цю частку.

Під впливом капіталової ефективності, майнінг біткойнів врешті-решт перетворився на кластер майнінгових пулів, в той час як Ethereum став основною ареною для деяких великих платформ стейкінгу та бірж. Проте це не означає, що ці суб'єкти можуть повністю контролювати роботу мережі. У моделі "підтримання мережі для отримання винагород/управлінських зборів" вони зазвичай не мають мотиву для зловживання.

Однак, оцінюючи здоров'я мережі, необхідно враховувати її масштаб. Наприклад, у маленькій групі з трьох осіб для визнання її ефективною потрібно 2/3 голосів. Прагнення лише до 1/3 мінімального рівня безпеки є безглуздим, оскільки інші двоє можуть легко змовитися, що призводить до дуже низьких витрат на злочин і дуже високих вигод.

У порівнянні з цим, у великій мережі з 10000 вузлів, як у випадку з поточним масштабом вузлів Ethereum, немає необхідності прагнути до більшості голосів 2/3. За межами моделі стимулювання більшість вузлів не знають один одного, а витрати на координацію спільних злочинів між великими платформами для стейкінгу також занадто високі.

Alpenglow запропонував інноваційну ідею: чи можливо "прискорити та знизити витрати", зменшивши кількість вузлів та пропорцію консенсусу? Вони планують зберегти масштаб Solana приблизно в 1500 вузлів, одночасно зменшивши безпечний консенсус до 20%. Це не тільки підвищить швидкість підтвердження вузлів, щоб заробити більше стимулів від основної мережі, але й заохотить розширення масштабу вузлів до приблизно 10 000.

Чи призведе такий підхід до ефекту 1+1>2, чи підриває існуючі механізми безпеки, ще належить з'ясувати. Проте, здається, цей метод добре підходить для Solana, щоб йти шляхом американських ланцюгів і централізації, беручи участь у конкуренції з публічними ланцюгами як протилежність Ethereum.

Alpenglow: магічно змінений Turbine чи рух до DPoS?

Теоретичною основою Alpenglow є те, що в епоху масштабних вузлів не потрібно занадто великої кількості консенсусу. Завдяки механізму PoS зловмисники повинні мобілізувати величезний капітал, щоб контролювати мережу. Навіть при масштабі 20%, за поточною ціною, Ethereum потребує 20 мільярдів доларів, а Solana - 10 мільярдів доларів.

У практиці Alpenglow приблизно розділяє весь процес на три частини: Rotor, Votor та Repair. В певному сенсі, Alpenglow є глибокою переробкою механізму Turbine.

Turbine є механізмом трансляції блоків Solana, що призначений для поширення інформації про блоки для досягнення консенсусу серед усіх вузлів. На відміну від протоколу Gossip, що використовувався в ранніх версіях Ethereum, Turbine застосовує метод проміжного стану. Він здійснює ієрархічне поширення серед вузлів мережі, розділяючи їх на Лідерів, Релейні вузли та звичайні вузли, лише Лідер може надсилати інформацію про трансляцію блоків.

У Alpenglow варіант цього протоколу називається Rotor, який по суті сприяє впорядкованому розповсюдженню повідомлень блоків, де будь-який лідер або Relay-узел не є фіксованими. Votor є механізмом підтвердження вузлів, наприклад, якщо під час першого раунду голосування досягається 80% голосів, що задовольняє мінімум понад 20%, він може бути швидко затверджений. Якщо голосування в першому раунді знаходиться в межах від 60% до 80%, відкривається другий раунд голосування, де повторне досягнення понад 60% може призвести до остаточного підтвердження.

Інновація Alpenglow полягає в скороченні процесу генерації консенсусу блоку, а не просто в збільшенні пропускної здатності. Якщо вдасться обмежити обсяг даних до приблизно 1500 Bytes і скоротити час генерації до приблизно 100ms (хоча в реальних масштабних застосуваннях може бути важко досягти цього ідеального стану), це буде величезний прогрес.

! Ethereum відступає до L1, Solana прискорює консенсус

Висновок

Після MegaETH існуючі L2 досягли межі свого розвитку. Оскільки SVM L2 не може отримати підтримку Solana, основна мережа Solana має реальну потребу в подальшому розширенні. Лише коли TPS основної мережі переважатиме всіх конкурентів, можна буде повністю реалізувати ідею Solana як "вбивці Ethereum".

Варто зазначити, що Alpenglow не обмежується лише Solana, теоретично будь-яка PoS ланцюг, включаючи Ethereum, може використовувати цей механізм. Це свідчить про те, що існуючі дослідження в області блокчейну досягли технічної межі, і терміново потрібна більша підтримка з боку комп'ютерних наук, а навіть соціологічних ідей.

У процесі розвитку блокчейну ми спостерігали еволюцію від повної децентралізації до певного ступеня централізації. Ця еволюція відображає компроміс між ефективністю та безпекою. У майбутньому напрямок розвитку технології блокчейн може стати більш різноманітним, щоб задовольнити баланс між різними сценаріями та потребами.