Ethereum em velocidade: explorando soluções de confirmação de transações em subsegundos

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Explorar tempos de confirmação de transação do Ethereum mais rápidos

O tempo de confirmação de transações rápido é uma parte importante da experiência do usuário em blockchain de qualidade. Nos últimos anos, o Ethereum fez progressos significativos nesse aspecto. Atualmente, as transações enviadas pelos usuários na L1 geralmente podem ser confirmadas em 5 a 20 segundos, o que é comparável à experiência de pagamento com cartão de crédito. No entanto, ainda é valioso melhorar ainda mais a experiência do usuário, e algumas aplicações até requerem latências em sub-segundo. Este artigo explorará algumas opções viáveis para o Ethereum melhorar o tempo de confirmação de transações.

Vitalik propôs o esquema Epoch e slot: para fornecer tempos de confirmação de transação mais rápidos para o ETH, melhorando a experiência do usuário final

Visão Geral da Tecnologia Existente

finalização de slot único

A atual consensus Gasper do Ethereum adota uma arquitetura de slots e epochs. A cada 12 segundos, um slot, um conjunto de validadores vota no cabeçalho da cadeia, e todos os validadores têm a oportunidade de votar uma vez dentro de 32 slots (6,4 minutos). Esses votos são interpretados como mensagens no algoritmo de consenso tipo PBFT, proporcionando a finalização com forte garantia econômica após dois epochs (12,8 minutos).

Nos últimos anos, as desvantagens deste método tornaram-se cada vez mais evidentes: alta complexidade e um tempo de confirmação final de 12,8 minutos que é excessivo. A finalização de slot único (SSF) substituiu esta arquitetura através de um mecanismo semelhante ao Tendermint, onde o bloco N é finalizado antes da geração do bloco N+1. O SSF mantém o mecanismo de "vazamento inativo", permitindo que a cadeia continue a funcionar e se recupere mesmo com mais de 1/3 dos validadores offline.

O principal desafio do SSF é que cada staker precisa enviar duas mensagens a cada 12 segundos, o que causa uma carga considerável na cadeia. Embora existam algumas soluções de mitigação, como a proposta Orbit SSF, os usuários ainda precisam esperar de 5 a 20 segundos.

Vitalik propôs o esquema Epoch e slot: para fornecer tempos de confirmação de transação mais rápidos para ETH, melhorando a experiência do usuário final

Pré-confirmação de Rollup

Ethereum adota um roteiro centrado em rollups, onde L1 oferece disponibilidade de dados e funcionalidades principais, e os protocolos L2 (como rollups, validiums e plasmas) oferecem serviços em grande escala aos usuários com base nisso. O L2 espera proporcionar tempos de confirmação mais rápidos aos usuários.

Teoricamente, L2 pode criar sua própria rede de "ordenadores descentralizados" que assina blocos a cada poucos centenas de milissegundos. No entanto, exigir que todos os L2 realizem ordenação descentralizada parece um pouco injusto, pois isso equivale a criar um novo L1.

Confirmação Prévia Básica

A suposição básica de pré-confirmação é que os proponentes do Ethereum são participantes complexos de MEV, aproveitando essa complexidade ao incentivá-los a aceitar a responsabilidade de fornecer serviços de pré-confirmação. Este método cria um protocolo padronizado, onde os usuários podem oferecer taxas adicionais para garantir a inclusão de transações no próximo bloco de forma imediata. Se os proponentes violarem a promessa, serão penalizados.

Este mecanismo pode fornecer pré-confirmação para transações L1 e blocos L2 baseados.

Vitalik propôs o esquema Epoch e slot: para fornecer tempos de confirmação de transação mais rápidos para ETH, melhorando a experiência do usuário final

Perspectivas Futuras

Suponha que a finalização de um único slot tenha sido implementada e que a tecnologia semelhante ao Orbit tenha sido utilizada para reduzir o número de validadores que assinam em cada slot, ao mesmo tempo que diminui o limite de staking. A duração do slot pode aumentar para 16 segundos e, em conjunto com pré-confirmações de rollup ou pré-confirmações básicas, fornecerá confirmações mais rápidas aos usuários. Isso formará uma nova arquitetura de epoch-slot.

A razão pela qual a arquitetura epoch-slot é difícil de evitar é que o tempo necessário para alcançar um consenso aproximado é mais curto do que o necessário para alcançar um acordo de "finalidade econômica" máxima. Isso envolve fatores como o número de nós e a "qualidade" dos nós.

Para L2, atualmente existem três estratégias razoáveis:

  1. Tecnologicamente e espiritualmente "baseado" em Ethereum, otimizando suas propriedades e valores fundamentais.
  2. Tornar-se um "servidor com estrutura de blockchain", aproveitando ao máximo a eficiência do servidor.
  3. Solução de compromisso: uma cadeia rápida com cerca de cem nós, o Ethereum oferece interoperabilidade e segurança adicionais.

Vitalik propôs o esquema Epoch e slot: para fornecer tempos de confirmação de transação mais rápidos para ETH, melhorando a experiência do usuário final

A questão chave é quão bem a arquitetura epoch-slot nativa do Ethereum pode funcionar. Se o tempo de slot puder ser reduzido para 1 segundo, o espaço da terceira estratégia será significativamente reduzido.

Atualmente, estamos longe das respostas finais para essas questões. A complexidade dos proponentes de blocos ainda é incerta. Designs inovadores como o Orbit SSF oferecem oportunidades para exploração adicional. Quanto mais opções tivermos, melhor poderemos servir os usuários de L1 e L2, e simplificar o trabalho dos desenvolvedores de L2.

Vitalik propôs a solução Epoch e slot: proporciona tempos de confirmação de transação mais rápidos para ETH, melhorando a experiência do usuário final

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Comentário
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DegenWhisperervip
· 5h atrás
O futuro em milissegundos é promissor.
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ZKProofEnthusiastvip
· 5h atrás
Esta velocidade é incrível!
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BlockchainBardvip
· 5h atrás
A velocidade é produtividade.
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