Explorer des temps de confirmation de transaction Ethereum plus rapides

Un temps de confirmation des transactions rapide est un élément essentiel d'une expérience utilisateur de qualité sur la blockchain. Ces dernières années, Ethereum a fait des progrès significatifs à cet égard. Actuellement, les transactions envoyées par les utilisateurs sur L1 peuvent généralement être confirmées en 5 à 20 secondes, ce qui est comparable à l'expérience de paiement par carte de crédit. Cependant, il reste encore de la valeur à améliorer l'expérience utilisateur, certaines applications nécessitant même des délais de sous-seconde. Cet article explorera quelques options viables pour améliorer le temps de confirmation des transactions sur Ethereum.

Aperçu de la technologie existante

finalité à un seul slot

Le consensus Gasper d'Ethereum utilise une architecture de slots et d'époques. Un slot toutes les 12 secondes, certains validateurs votent sur le bloc de tête, et tous les validateurs ont l'opportunité de voter une fois dans 32 slots (6,4 minutes). Ces votes sont interprétés comme des messages dans un algorithme de consensus de type PBFT, fournissant une finalité avec une forte garantie économique après deux époques (12,8 minutes).

Ces dernières années, les inconvénients de cette méthode sont devenus de plus en plus évidents : complexité élevée et un temps de confirmation finale de 12,8 minutes trop long. La finalité à un seul slot (SSF) a remplacé cette architecture par un mécanisme de type Tendermint, où le bloc N est définitivement confirmé avant la génération du bloc N+1. Le SSF conserve le mécanisme de "fuite inactive", permettant à la chaîne de continuer à fonctionner et de se rétablir même si plus d'un tiers des validateurs sont hors ligne.

Le principal défi du SSF est que chaque staker doit publier deux messages toutes les 12 secondes, ce qui impose une charge considérable sur la chaîne. Bien qu'il existe certaines solutions d'atténuation, comme la proposition Orbit SSF, les utilisateurs doivent néanmoins attendre entre 5 et 20 secondes.

Préconfirmation Rollup

Ethereum adopte une feuille de route centrée sur les rollups, où le L1 fournit la disponibilité des données et les fonctionnalités de base, tandis que les protocoles L2 (comme les rollups, validiums et plasmas) offrent des services à grande échelle aux utilisateurs. Le L2 vise à offrir des temps de confirmation plus rapides aux utilisateurs.

En théorie, les L2 peuvent créer leur propre réseau de "classificateurs décentralisés", signant des blocs toutes les quelques centaines de millisecondes. Cependant, exiger que tous les L2 effectuent un tri décentralisé semble un peu injuste, car cela équivaut à créer un nouveau L1.

Pré-approbation de base

L'hypothèse de base de pré-confirmation suppose que les proposeurs d'Ethereum sont des participants MEV complexes, en tirant parti de cette complexité en les incitant à accepter la responsabilité de fournir des services de pré-confirmation. Cette méthode crée un protocole standardisé, permettant aux utilisateurs de fournir des frais supplémentaires pour obtenir une garantie immédiate que leurs transactions seront incluses dans le prochain bloc. Si le proposeur ne respecte pas son engagement, il sera pénalisé.

Ce mécanisme peut fournir une pré-confirmation pour les transactions L1 et les blocs L2 basés.

Perspectives d'avenir

Supposons qu'une finalité à un seul slot soit réalisée, et que le nombre de validateurs signant par slot soit réduit grâce à une technologie similaire à Orbit, tout en abaissant le seuil de mise. La durée du slot pourrait être portée à 16 secondes, et combinée à des pré-confirmations de rollup ou de base pour offrir une confirmation plus rapide aux utilisateurs. Cela formera une nouvelle architecture d'epoch-slot.

La raison pour laquelle l'architecture epoch-slot est inévitable est que le temps nécessaire pour atteindre un consensus approximatif est plus court que celui nécessaire pour parvenir à un accord sur la "finalité économique" maximale. Cela concerne des facteurs tels que le nombre de nœuds et la "qualité" des nœuds.

Pour L2, il existe actuellement trois stratégies raisonnables :

1. Techniquement et spirituellement "basé" sur Ethereum, optimisant ses attributs de couche de base et ses valeurs.
2. Devenir un "serveur avec échafaudage blockchain", en tirant pleinement parti de l'efficacité du serveur.
3. Solution de compromis : une chaîne rapide avec environ cent nœuds, Ethereum offre une interopérabilité et une sécurité supplémentaires.

La question clé est de savoir à quel point l'architecture epoch-slot native d'Ethereum peut être performante. Si le temps de slot peut être réduit à 1 seconde, l'espace pour la troisième stratégie sera considérablement réduit.

Actuellement, nous sommes encore loin des réponses définitives à ces questions. Le degré de complexité des proposeurs de blocs demeure incertain. Des conceptions novatrices comme Orbit SSF offrent des opportunités pour une exploration plus approfondie. Plus il y a d'options, mieux nous pouvons servir les utilisateurs de L1 et L2, tout en simplifiant le travail des développeurs de L2.