Ethereum işlem onay süresi optimizasyonu: Daha hızlı bir kullanıcı deneyimi keşfi

Blok zinciri kullanıcı deneyiminin önemli bir yönü işlem onay hızıdır. Son yıllarda, Ethereum bu alanda önemli ilerlemeler kaydetmiştir. Şu anda, L1 üzerindeki işlemler genellikle 5-20 saniye içinde onaylanabilir ve bu, kredi kartı ödemeleriyle karşılaştırılabilir. Ancak, bazı uygulama senaryoları daha kısa gecikmeler gerektirir ve hatta milisaniye düzeyine ulaşması gerekir. Bu makalede, Ethereum'un işlem onay sürelerini daha da kısaltma için uygulanabilir çözümleri keşfedeceğiz.

Mevcut Teknoloji Genel Görünümü

Tek Slot Nihai

Şu anda Ethereum'un kullandığı Gasper konsensüs mekanizması slot ve dönem yapısına dayanmaktadır. Her 12 saniyede bir slot, doğrulayıcılar sırayla zincir başına oy verir. İki dönemin (12.8 dakika) ardından, işlemler güçlü ekonomik garanti ile nihai hale gelir.

Bu yöntemin iki ana sorunu vardır: birincisi, yüksek karmaşıklık, etkileşim hatalarının ortaya çıkması kolaydır; ikincisi, 12.8 dakikalık nihai onay süresi çok uzundur. Bu sorunları çözmek için, tek slot nihaiyeti (SSF) planı önerilmiştir. SSF, Tendermint benzeri bir konsensüs mekanizması kullanır ve her blok, bir sonraki blok üretilmeden önce nihaiyet kazanabilir.

SSF'nin zorluğu, her 12 saniyede bir iki mesaj yayınlaması gereken stake edenlerdir; bu, ağ üzerindeki yükü artırır. Son zamanlarda önerilen Orbit SSF gibi bazı hafifletici çözümler olsa da, kullanıcıların işlemleri onaylamak için yine de 5-20 saniye beklemesi gerekmektedir.

Rollup ön onay

Son yıllarda, Ethereum rollup merkezli bir geliştirme yolu benimsedi. L1, veri kullanılabilirliği ve temel işlevleri sağlamaya odaklanırken, L2 (rolluplar, validiumlar ve plazmalar gibi) kullanıcılara daha iyi bir deneyim sunmaya çalışmaktadır.

L2'nin karşılaştığı önemli bir sorun, L1'den daha hızlı işlem onayı nasıl sağlanacağıdır. Teorik olarak, L2 kendi "merkeziyetsiz sıralayıcı" ağını kurabilir ve küçük ölçekli doğrulayıcılar her birkaç yüz milisaniyede bir blok imzalayabilir. Ancak, bu yöntem, doğrulayıcıların çelişkili bloklar imzalayabileceği gibi potansiyel riskler taşımaktadır.

Bu sorunu çözmek için, bazıları temel ön onay kavramını önerdi. Bu yöntem, Ethereum önericilerinin karmaşıklığını kullanarak, onlara ön onay hizmeti sunmaları için teşvik sağlar. Kullanıcılar, işlemlerinin bir sonraki blokta yer alacağına dair anında bir garanti almak için ek ücret ödeyebilirler.

Gelecek Perspektifi

Tek slot nihaiyeti ve ön onay teknolojisinin birleşimiyle, yeni bir epoch-slot mimarisi görebiliriz:

• Her bir slot için doğrulayıcı sayısını azaltmak amacıyla Orbit benzeri teknolojiler kullanılacaktır.
• Slot süresi 16 saniyeye kadar uzayabilir.
• Kullanıcıya daha hızlı onay sağlamak için rollup ön onay veya temel ön onay kullanın.

Bu mimarinin kaçınılmaz olmasının nedeni, benzer bir mutabakata ulaşmak için gereken sürenin, en yüksek ekonomik nihai sonuca ulaşmaktan çok daha kısa olmasıdır. Bunun nedenleri şunlardır:

1. Yaklaşık konsensüs sadece az sayıda düğüm gerektirirken, ekonomik nihai sonuç için çoğu düğümün katılımı gerekir.
2. Düğüm sayısının artması imza toplama süresini uzatır.
3. Profesyonel düğüm alt kümesi, yaklaşık protokolleri daha hızlı bir şekilde ulaşabilir.

L2 Strateji Önerileri

L2 şu anda üç uygulanabilir stratejiye sahiptir:

1. Tamamen Ethereum'a dayalı: Ethereum temel katman teknolojisini ve değerlerini optimize etme
2. "Blok zinciri iskeleti ile sunucu": Sunucu verimliliği ve blok zinciri güvenliğini birleştirir.
3. Uzlaşma önerisi: Hızlı bir zincir kurmak ve aynı zamanda Ethereum'un sağladığı ek güvenlikten yararlanmak

Farklı uygulama senaryoları için uygun çözümler de farklıdır. Bir anahtar sorun, Ethereum'un yerel epoch-and-slot mimarisinin ne kadar iyi çalıştığıdır. Eğer slot süresi 1 saniyeye düşürülebilirse, o zaman üçüncü stratejinin değeri büyük ölçüde azalacaktır.

Şu anda, nihai cevabı belirleyemiyoruz. Blok önericilerinin karmaşıklığı hala belirsizlik taşımaktadır. Orbit SSF gibi yeni tasarımlar keşif için daha fazla olasılık sunmaktadır. Sahip olduğumuz seçeneklerin sayısı arttıkça, L1 ve L2 kullanıcılarına daha iyi bir deneyim sunabilirken, L2 geliştiricilerinin işini de basitleştirebiliriz.