Mempercepat Konfirmasi Transaksi Ethereum: Menjelajahi Solusi Baru untuk Meningkatkan Pengalaman Pengguna
Salah satu elemen inti dari pengalaman pengguna blockchain adalah waktu konfirmasi transaksi yang cepat. Dalam beberapa tahun terakhir, Ethereum telah mencapai kemajuan yang signifikan dalam hal ini. Berkat EIP-1559 dan peralihan ke bukti kepemilikan yang menghasilkan waktu blok yang stabil, transaksi yang dikirim pengguna di jaringan utama biasanya dapat dikonfirmasi dalam 5-20 detik, yang pada dasarnya mencapai tingkat pengalaman pembayaran kartu kredit. Namun, memperpendek waktu konfirmasi lebih lanjut masih bernilai, dan beberapa aplikasi bahkan memerlukan latensi sub-detik. Artikel ini akan membahas beberapa solusi yang dapat dilakukan untuk meningkatkan waktu konfirmasi transaksi di Ethereum.
Tinjauan Teknologi yang Ada
finalitas slot tunggal
Saat ini, konsensus Gasper Ethereum menggunakan struktur dua lapis antara slot dan era. Setiap 12 detik satu slot, sebagian validator memberikan suara pada kepala rantai, 32 slot (6,4 menit ) semua validator memiliki kesempatan untuk memberikan suara sekali. Suara ini kemudian ditafsirkan sebagai pesan dalam algoritma konsensus mirip PBFT, dua era (12,8 menit ) setelah memberikan jaminan ekonomi yang kuat untuk finalitas.
Dalam beberapa tahun terakhir, keterbatasan metode ini semakin terlihat. Pertama, kompleksitas yang tinggi, terdapat banyak masalah interaksi antara pemungutan suara tingkat slot dan finalitas tingkat era. Kedua, waktu tunggu 12,8 menit terlalu lama, pengalaman pengguna kurang memuaskan.
Finalitas slot tunggal (SSF) menggantikan arsitektur ini melalui mekanisme seperti Tendermint, di mana blok N dapat dikonfirmasi secara final sebelum blok N+1 dihasilkan. Perbedaan utama dengan Tendermint adalah mempertahankan mekanisme "kebocoran non-aktif", yang memungkinkan rantai untuk terus berjalan dan pulih saat lebih dari 1/3 validator offline.
Tantangan utama SSF adalah setiap staker perlu mengirimkan dua pesan setiap 12 detik, yang memberikan beban yang cukup besar pada rantai. Meskipun ada beberapa solusi cerdas untuk mengatasi masalah ini, seperti Orbit SSF yang baru-baru ini diusulkan, pengguna masih harus menunggu 5-20 detik.
Konfirmasi Pra-Rollup
Dalam beberapa tahun terakhir, Ethereum telah mengikuti peta jalan yang berfokus pada rollup, merancang lapisan dasar untuk mendukung ketersediaan data dan fungsi lainnya untuk digunakan oleh protokol L2, guna memberikan jaminan keamanan kepada pengguna dalam skala yang lebih besar.
Ini menyebabkan pemisahan fokus di dalam ekosistem Ethereum: L1 berfokus pada anti-pengawasan, keandalan, dan perbaikan fungsi inti, sementara L2 secara langsung melayani pengguna melalui budaya dan teknologi yang berbeda. Namun, L2 ingin memberikan konfirmasi yang lebih cepat dari 5-20 detik kepada pengguna.
Secara teori, menciptakan jaringan penyortir terdesentralisasi adalah tanggung jawab L2. Sekelompok kecil validator mungkin menandatangani blok setiap beberapa ratus milidetik dan mempertaruhkan aset. Header blok L2 ini pada akhirnya akan dipublikasikan ke L1.
Validator L2 mungkin curang: menandatangani blok B1 terlebih dahulu, lalu menandatangani blok B2 yang bertentangan dan mengirimkannya ke rantai sebelum B1. Namun, melakukan hal ini akan membuat mereka ketahuan dan kehilangan aset yang dipertaruhkan. Meskipun sudah ada kasus nyata versi terpusat, namun rollup mengalami kemajuan yang lambat dalam mengembangkan jaringan pengurutan terdesentralisasi.
Tuntutan agar semua L2 melakukan pengurutan terdesentralisasi tampaknya tidak terlalu masuk akal, ini setara dengan meminta rollup melakukan pekerjaan yang hampir sama dengan menciptakan L1 baru. Oleh karena itu, beberapa orang mengusulkan agar semua L2 (dan L1) menggunakan mekanisme pra-konfirmasi yang dibagikan dalam lingkup Ethereum: pra-konfirmasi dasar.
Pra-Konfirmasi Dasar
Asumsi dasar pra-konfirmasi adalah bahwa pengusul Ethereum adalah peserta kompleks yang menangani MEV. Metode ini memanfaatkan keahlian mereka dengan mendorong pengusul ini untuk mengambil tanggung jawab dalam menyediakan layanan pra-konfirmasi.
Inti dari pemikiran ini adalah untuk membuat protokol standar, di mana pengguna dapat membayar biaya tambahan untuk mendapatkan jaminan instan bahwa transaksi akan dimasukkan ke dalam blok berikutnya, serta pernyataan tentang hasil eksekusi. Jika pengusul melanggar janji, mereka akan menghadapi hukuman.
Mekanisme ini tidak hanya berlaku untuk transaksi L1, untuk rollups "berbasis", semua blok L2 adalah transaksi L1, sehingga juga dapat memberikan pra-konfirmasi untuk L2 mana pun.
Visi Masa Depan
Misalkan finalitas slot tunggal telah dicapai, dan menggunakan teknologi kelas Orbit untuk mengurangi jumlah validator yang menandatangani setiap slot, sambil tetap mempertimbangkan untuk menurunkan target batas staking 32 ETH. Durasi slot mungkin meningkat menjadi 16 detik, ditambah dengan pra-konfirmasi rollup atau pra-konfirmasi dasar untuk memberikan konfirmasi yang lebih cepat kepada pengguna. Akhirnya, kita mungkin akan mendapatkan arsitektur era-slot.
Arsitektur ini tampaknya sulit dihindari, karena waktu yang diperlukan untuk mencapai konsensus mendekati tentang sesuatu jauh lebih sedikit daripada mencapai "finalitas ekonomi" maksimum. Alasan termasuk jumlah node dan "kualitas" node. Jika kita dapat bergantung pada subset node yang terampil untuk mencapai kesepakatan mendekati, sambil menggunakan kumpulan validator lengkap untuk menentukan finalitas, waktu konfirmasi dapat turun menjadi sekitar 2 detik.
Oleh karena itu, arsitektur epoch-slot tampaknya merupakan arah yang benar, tetapi ada perbedaan antara berbagai implementasi. Patut dieksplorasi untuk membangun pemisahan perhatian yang lebih kuat antara kedua mekanisme, alih-alih terikat erat seperti Gasper.
Pilihan Strategi L2
Saat ini ada tiga strategi yang masuk akal untuk L2:
Secara teknis dan konseptual "berbasis" Ethereum, mengoptimalkan atribut dan nilai dasar.
Menjadi "server dengan kerangka kerja blockchain", memanfaatkan efisiensi server secara maksimal.
Solusi kompromi: rantai cepat dengan sekitar seratus node, Ethereum menawarkan interopabilitas dan keamanan tambahan.
Untuk beberapa aplikasi, waktu blok 12 detik sudah cukup. Untuk aplikasi lain, satu-satunya solusi adalah arsitektur epoch-slot. Dalam ketiga kasus tersebut, "epoch" adalah SSF Ethereum, tetapi "slot" berbeda-beda:
Arsitektur Epoch-Slot asli Ethereum
Pra-konfirmasi server
Pra-pengesahan Komite
Masalah kunci adalah seberapa baik skema pertama dapat dilakukan. Jika hasilnya signifikan, arti dari skema ketiga mungkin akan berkurang. Skema kedua akan selalu ada, karena skema "berbasis" tidak berlaku untuk beberapa data off-chain L2. Jika arsitektur epoch-slot asli Ethereum dapat mengurangi waktu slot menjadi 1 detik, ruang untuk skema ketiga akan jauh berkurang.
Saat ini, jawaban akhir untuk masalah ini belum ditentukan. Salah satu ketidakpastian kunci adalah seberapa kompleks para pengusul blok akan menjadi. Desain baru seperti Orbit SSF memberikan peluang untuk eksplorasi lebih lanjut, misalnya menggunakannya sebagai era dalam slot era. Semakin banyak opsi yang tersedia, semakin baik kita dapat melayani pengguna L1 dan L2, sambil menyederhanakan pekerjaan para pengembang L2.
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
21 Suka
Hadiah
21
5
Bagikan
Komentar
0/400
RektDetective
· 6jam yang lalu
tps ini meningkatkan latensi bahkan lebih buruk daripada Alipay. Tsk tsk.
Lihat AsliBalas0
BlockchainBard
· 07-20 19:09
Jangan bertele-tele, lebih lambat dari ini lebih baik memakai L2.
Lihat AsliBalas0
HallucinationGrower
· 07-18 21:22
Semoga bisa lebih cepat, tapi sepertinya akan memakan waktu lama lagi.
Lihat AsliBalas0
SandwichHunter
· 07-18 21:18
Ah, kenapa lari cepat-cepat? Pria yang tidak mencintai kestabilan tidak layak untuk dipercayakan seumur hidup.
Lihat AsliBalas0
MechanicalMartel
· 07-18 21:07
Masih mengejar kecepatan lebih? 20 detik sudah cukup cepat, bukan?
Solusi percepatan Ethereum yang baru: dari finalitas slot tunggal ke arsitektur epoch-slot
Mempercepat Konfirmasi Transaksi Ethereum: Menjelajahi Solusi Baru untuk Meningkatkan Pengalaman Pengguna
Salah satu elemen inti dari pengalaman pengguna blockchain adalah waktu konfirmasi transaksi yang cepat. Dalam beberapa tahun terakhir, Ethereum telah mencapai kemajuan yang signifikan dalam hal ini. Berkat EIP-1559 dan peralihan ke bukti kepemilikan yang menghasilkan waktu blok yang stabil, transaksi yang dikirim pengguna di jaringan utama biasanya dapat dikonfirmasi dalam 5-20 detik, yang pada dasarnya mencapai tingkat pengalaman pembayaran kartu kredit. Namun, memperpendek waktu konfirmasi lebih lanjut masih bernilai, dan beberapa aplikasi bahkan memerlukan latensi sub-detik. Artikel ini akan membahas beberapa solusi yang dapat dilakukan untuk meningkatkan waktu konfirmasi transaksi di Ethereum.
Tinjauan Teknologi yang Ada
finalitas slot tunggal
Saat ini, konsensus Gasper Ethereum menggunakan struktur dua lapis antara slot dan era. Setiap 12 detik satu slot, sebagian validator memberikan suara pada kepala rantai, 32 slot (6,4 menit ) semua validator memiliki kesempatan untuk memberikan suara sekali. Suara ini kemudian ditafsirkan sebagai pesan dalam algoritma konsensus mirip PBFT, dua era (12,8 menit ) setelah memberikan jaminan ekonomi yang kuat untuk finalitas.
Dalam beberapa tahun terakhir, keterbatasan metode ini semakin terlihat. Pertama, kompleksitas yang tinggi, terdapat banyak masalah interaksi antara pemungutan suara tingkat slot dan finalitas tingkat era. Kedua, waktu tunggu 12,8 menit terlalu lama, pengalaman pengguna kurang memuaskan.
Finalitas slot tunggal (SSF) menggantikan arsitektur ini melalui mekanisme seperti Tendermint, di mana blok N dapat dikonfirmasi secara final sebelum blok N+1 dihasilkan. Perbedaan utama dengan Tendermint adalah mempertahankan mekanisme "kebocoran non-aktif", yang memungkinkan rantai untuk terus berjalan dan pulih saat lebih dari 1/3 validator offline.
Tantangan utama SSF adalah setiap staker perlu mengirimkan dua pesan setiap 12 detik, yang memberikan beban yang cukup besar pada rantai. Meskipun ada beberapa solusi cerdas untuk mengatasi masalah ini, seperti Orbit SSF yang baru-baru ini diusulkan, pengguna masih harus menunggu 5-20 detik.
Konfirmasi Pra-Rollup
Dalam beberapa tahun terakhir, Ethereum telah mengikuti peta jalan yang berfokus pada rollup, merancang lapisan dasar untuk mendukung ketersediaan data dan fungsi lainnya untuk digunakan oleh protokol L2, guna memberikan jaminan keamanan kepada pengguna dalam skala yang lebih besar.
Ini menyebabkan pemisahan fokus di dalam ekosistem Ethereum: L1 berfokus pada anti-pengawasan, keandalan, dan perbaikan fungsi inti, sementara L2 secara langsung melayani pengguna melalui budaya dan teknologi yang berbeda. Namun, L2 ingin memberikan konfirmasi yang lebih cepat dari 5-20 detik kepada pengguna.
Secara teori, menciptakan jaringan penyortir terdesentralisasi adalah tanggung jawab L2. Sekelompok kecil validator mungkin menandatangani blok setiap beberapa ratus milidetik dan mempertaruhkan aset. Header blok L2 ini pada akhirnya akan dipublikasikan ke L1.
Validator L2 mungkin curang: menandatangani blok B1 terlebih dahulu, lalu menandatangani blok B2 yang bertentangan dan mengirimkannya ke rantai sebelum B1. Namun, melakukan hal ini akan membuat mereka ketahuan dan kehilangan aset yang dipertaruhkan. Meskipun sudah ada kasus nyata versi terpusat, namun rollup mengalami kemajuan yang lambat dalam mengembangkan jaringan pengurutan terdesentralisasi.
Tuntutan agar semua L2 melakukan pengurutan terdesentralisasi tampaknya tidak terlalu masuk akal, ini setara dengan meminta rollup melakukan pekerjaan yang hampir sama dengan menciptakan L1 baru. Oleh karena itu, beberapa orang mengusulkan agar semua L2 (dan L1) menggunakan mekanisme pra-konfirmasi yang dibagikan dalam lingkup Ethereum: pra-konfirmasi dasar.
Pra-Konfirmasi Dasar
Asumsi dasar pra-konfirmasi adalah bahwa pengusul Ethereum adalah peserta kompleks yang menangani MEV. Metode ini memanfaatkan keahlian mereka dengan mendorong pengusul ini untuk mengambil tanggung jawab dalam menyediakan layanan pra-konfirmasi.
Inti dari pemikiran ini adalah untuk membuat protokol standar, di mana pengguna dapat membayar biaya tambahan untuk mendapatkan jaminan instan bahwa transaksi akan dimasukkan ke dalam blok berikutnya, serta pernyataan tentang hasil eksekusi. Jika pengusul melanggar janji, mereka akan menghadapi hukuman.
Mekanisme ini tidak hanya berlaku untuk transaksi L1, untuk rollups "berbasis", semua blok L2 adalah transaksi L1, sehingga juga dapat memberikan pra-konfirmasi untuk L2 mana pun.
Visi Masa Depan
Misalkan finalitas slot tunggal telah dicapai, dan menggunakan teknologi kelas Orbit untuk mengurangi jumlah validator yang menandatangani setiap slot, sambil tetap mempertimbangkan untuk menurunkan target batas staking 32 ETH. Durasi slot mungkin meningkat menjadi 16 detik, ditambah dengan pra-konfirmasi rollup atau pra-konfirmasi dasar untuk memberikan konfirmasi yang lebih cepat kepada pengguna. Akhirnya, kita mungkin akan mendapatkan arsitektur era-slot.
Arsitektur ini tampaknya sulit dihindari, karena waktu yang diperlukan untuk mencapai konsensus mendekati tentang sesuatu jauh lebih sedikit daripada mencapai "finalitas ekonomi" maksimum. Alasan termasuk jumlah node dan "kualitas" node. Jika kita dapat bergantung pada subset node yang terampil untuk mencapai kesepakatan mendekati, sambil menggunakan kumpulan validator lengkap untuk menentukan finalitas, waktu konfirmasi dapat turun menjadi sekitar 2 detik.
Oleh karena itu, arsitektur epoch-slot tampaknya merupakan arah yang benar, tetapi ada perbedaan antara berbagai implementasi. Patut dieksplorasi untuk membangun pemisahan perhatian yang lebih kuat antara kedua mekanisme, alih-alih terikat erat seperti Gasper.
Pilihan Strategi L2
Saat ini ada tiga strategi yang masuk akal untuk L2:
Untuk beberapa aplikasi, waktu blok 12 detik sudah cukup. Untuk aplikasi lain, satu-satunya solusi adalah arsitektur epoch-slot. Dalam ketiga kasus tersebut, "epoch" adalah SSF Ethereum, tetapi "slot" berbeda-beda:
Masalah kunci adalah seberapa baik skema pertama dapat dilakukan. Jika hasilnya signifikan, arti dari skema ketiga mungkin akan berkurang. Skema kedua akan selalu ada, karena skema "berbasis" tidak berlaku untuk beberapa data off-chain L2. Jika arsitektur epoch-slot asli Ethereum dapat mengurangi waktu slot menjadi 1 detik, ruang untuk skema ketiga akan jauh berkurang.
Saat ini, jawaban akhir untuk masalah ini belum ditentukan. Salah satu ketidakpastian kunci adalah seberapa kompleks para pengusul blok akan menjadi. Desain baru seperti Orbit SSF memberikan peluang untuk eksplorasi lebih lanjut, misalnya menggunakannya sebagai era dalam slot era. Semakin banyak opsi yang tersedia, semakin baik kita dapat melayani pengguna L1 dan L2, sambil menyederhanakan pekerjaan para pengembang L2.