Конкуренція технологічних шляхів Ethereum та Solana

Ethereum проводить реформу з боку пропозиції. Після розчарування від безкінечного саду, Віталік почав обмежувати розвиток L2/Rollup і більш активно захищати L1. План "прискорення та зниження витрат" для основної мережі Ethereum став актуальним, перехід на Risc-V лише початок, як наздогнати, а навіть перевершити Solana в ефективності стане основним завданням у майбутньому.

Водночас Solana продовжує розширювати свої споживчі кейси. Відповідь Solana - "розширюватися чи зникнути", непохитно проходячи шлях до зміцнення L1. Окрім того, що Firedancer, розроблений однією з торгових компаній, увійшов до процесу розгортання, на нещодавній конференції Solana в Нью-Йорку команда Anza з протоколом консенсусу Alpenglow стала центром уваги, привернувши погляди всіх присутніх.

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

! Ethereum відступає до L1, Solana прискорює консенсус

20% безпечний консенсус в епоху масштабних вузлів

З моменту створення біткоїна кількість вузлів та ступінь децентралізації завжди вважалися важливими показниками рівня децентралізації блокчейн-мережі. Щоб запобігти централізації, поріг безпеки зазвичай встановлюється на рівні 33%, тобто жодна окрема сутність не повинна перевищувати цей відсоток.

Під впливом капіталової ефективності, видобуток біткоїнів зрештою еволюціонував у кластерні майнінгові пули, а Ethereum став основною сценою для деяких платформ стейкінгу та централізованих бірж. Однак це не означає, що ці сутності можуть повністю контролювати роботу мережі. У моделі "підтримки мережі для отримання стимулів/управлінських зборів" вони зазвичай не мають мотивів для зловживання.

Проте, оцінка здоров'я мережі повинна враховувати її масштаб. Наприклад, у маленькій групі з 3 осіб для досягнення ефективної роботи потрібно 2/3 схвалення. Лише прагнення до будь-якої мінімальної безпеки в 1/3 є безглуздим, оскільки решта двох легко можуть змовитись, а витрати на погані вчинки дуже низькі, тоді як вигода надзвичайно висока.

У порівнянні, у великій мережі з 10000 вузлами (як у поточній кількості вузлів Ethereum) немає необхідності прагнути до 2/3 більшості голосів. Поза моделлю стимулів більшість вузлів не знають один одного, навіть витрати на координацію змови між великими платформами стейкінгу є занадто величезними.

Отже, якщо ми помірно зменшимо кількість вузлів і пропорцію консенсусу, чи зможемо ми досягти "прискорення та зниження витрат"?

Alpenglow, здається, також так думає і готується це втілити в життя. Вони планують зберегти масштаб Solana приблизно на 1500 вузлів, одночасно зменшуючи поріг безпеки консенсусу до 20%. Це не лише підвищить швидкість підтвердження вузлів, щоб заробити більше основних мережевих винагород, але й заохотить розширення масштабу вузлів, наприклад, до приблизно 10000.

Цей підхід, зрештою, призведе до ефекту 1+1>2, чи перевищить існуючі механізми безпеки, ще залишається під питанням. Проте, ця смілива спроба, здається, дуже відповідає стилю Solana, слідуючи шляхом, відмінним від Ethereum, і беручи участь у конкуренції публічних ланцюгів.

Alpenglow: покращення чи інновація?

Теоретична основа Alpenglow полягає в тому, що в епоху великих вузлів не потрібно дуже великої кількості консенсусу. Через існування механізму PoS, зловмисники повинні вкласти величезний капітал, щоб контролювати мережу. Навіть при масштабі 20%, за поточними цінами, Ethereum потрібен 20 мільярдів доларів, а Solana - 10 мільярдів доларів.

Маючи такі величезні кошти, існує безліч кращих інвестиційних варіантів, контролювати блокчейн-мережу явно не є розумним кроком. Крім того, це може зустріти опір решти 80% вузлів, якщо це не є дією на державному рівні.

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

Turbine є механізмом трансляції блоків Solana, відповідальним за розповсюдження інформації про блоки для досягнення консенсусного підтвердження всіх вузлів. На відміну від протоколу Gossip, що використовувався раніше в Ethereum, Turbine використовує ієрархічний спосіб розповсюдження:

1. Протягом кожного циклу вузли поділяються на Лідера, Реле та звичайні вузли, лише Лідер може надсилати інформацію про трансляцію блоків.
2. Невелика кількість Relay-вузлів після отримання інформації продовжує транслювати її більшій кількості звичайних вузлів, формуючи структуру, схожу на деревоподібну Turbine Tree.

У Alpenglow цей варіант механізму називається Rotor, по суті, це впорядкований спосіб поширення блокових повідомлень, в якому жоден лідер чи релейний вузол не є фіксованим.

Votor є механізмом підтвердження вузлів. У концепції Alpenglow, якщо перший раунд голосування вузлів досягає 80% і задовольняє мінімальну вимогу більше 20%, він може бути швидко затверджений. Якщо перший раунд голосування знаходиться в межах від 60% до 80%, то можна розпочати другий раунд голосування, і якщо знову буде перевищено 60%, це підтвердить остаточно.

Якщо ще не досягнуто консенсусу, буде запущено механізм Repair. Проте така ситуація подібна до періоду викликів Optimistic Rollup, і якщо це дійсно трапиться, протокол може зіткнутися з серйозними проблемами.

На відміну від простого збільшення апаратних ресурсів для підвищення пропускної здатності, метою Alpenglow є скорочення процесу генерації блочного консенсусу. Якщо вдасться зберегти розмір даних блоку на нинішньому рівні близько 1500 байтів, одночасно скоротивши час генерації до 100 мілісекунд у граничних випадках (наразі 10 секунд), це буде величезний прогрес.

! Ethereum відступає до L1, Solana прискорює консенсус

Висновок

Після MegaETH існуючі рішення L2, здається, досягли своїх меж. Оскільки деякі L2 більше не отримують підтримки від Solana, основна мережа Solana має реальну потребу в подальшій масштабованості. Лише підвищивши TPS основної мережі, можна справді здійснити бачення Solana як "вбивці Ethereum".

Варто зазначити, що Alpenglow не обмежується Solana, теоретично будь-який PoS-ланцюг, включаючи Ethereum, може використовувати цей механізм. Як і раніше представлене Optimum, сучасні дослідження в галузі блокчейн-технологій вже досягли технічних меж і терміново потребують більшої підтримки з боку комп'ютерних наук, навіть соціологічних ідей.

Колись хтось передбачав, що світу в майбутньому знадобиться лише п’ять великих комп’ютерів. Якщо ми розглянемо інтернет на основі HTTP-TCP/IP як один з них, то біткоїн і Ethereum займають свої місця, і простору для Solana залишається дійсно небагато. Але саме ці виклики стимулюють постійні інновації та прогрес у технології блокчейн.