تحسين وقت تأكيد معاملات إثيريوم: استكشاف تجربة مستخدم أسرع
أحد المفاتيح لتحسين تجربة مستخدمي blockchain هو سرعة تأكيد المعاملات. في السنوات الأخيرة، حقق إثيريوم تقدمًا ملحوظًا في هذا الصدد. حاليًا، يمكن تأكيد المعاملات على L1 عادةً في 5-20 ثانية، وهي مشابهة تقريبًا لدفع بطاقات الائتمان. ومع ذلك، لا يزال من المجدي تعزيز تجربة المستخدم، حيث تتطلب بعض التطبيقات أوقات استجابة دون الثانية. ستناقش هذه المقالة عدة حلول عملية لتحسين سرعة تأكيد المعاملات في إثيريوم.
نظرة عامة على التقنية الحالية
نهائية واحدة
يعتمد آلية إجماع غاسبر المستخدمة حاليًا في إثيريوم على هيكل الفتحات والعصور. يتم إنشاء فتحة كل 12 ثانية، حيث يقوم بعض المدققين بالتصويت على رأس السلسلة. بعد 32 فتحة (6.4 دقيقة)، تتاح لجميع المدققين الفرصة للتصويت مرة واحدة. يتم تفسير هذه الأصوات على أنها رسائل في خوارزمية إجماع تشبه PBFT، بعد عهدين (12.8 دقيقة) توفر ضمانات اقتصادية قوية للنهائية.
توجد مشكلتان رئيسيتان في هذه الطريقة: التعقيد العالي، ومدة تأكيد نهائي تبلغ 12.8 دقيقة وهي طويلة جداً. استبدلت النهائيّة الأحادية للمقابس (SSF) الهيكل الحالي بآلية مشابهة لتندرمينت، مما يسمح بتأكيد الكتلة N قبل إنشاء الكتلة N+1. يحتفظ SSF بآلية "تسرب غير نشط"، مما يسمح للشبكة بالاستمرار في العمل والاستعادة حتى عندما يكون أكثر من 1/3 من المدققين غير متصلين.
التحدي الرئيسي لـ SSF هو أنه يتطلب من جميع المراهنين نشر رسالتين كل 12 ثانية، مما يضع ضغطًا كبيرًا على الشبكة. على الرغم من وجود بعض الحلول التخفيفية، مثل Orbit SSF الذي تم اقتراحه مؤخرًا، إلا أن المستخدمين لا يزالون بحاجة إلى الانتظار من 5 إلى 20 ثانية لتأكيد المعاملات.
تأكيد مسبق للـ Rollup
إثيريوم في السنوات الأخيرة اتخذت مسار تطوير مركزي حول rollup، حيث يوفر L1 وظائف أساسية مثل توفر البيانات للاستخدام من قبل بروتوكولات L2. وقد أدى ذلك إلى فصل النقاط المحورية: يركز L1 على مقاومة الرقابة، والموثوقية، وتحسين الوظائف الأساسية، بينما يتوجه L2 بشكل مباشر أكثر نحو احتياجات المستخدمين.
نظريًا، فإن إنشاء شبكة مرتبة لامركزية هو مسؤولية L2. يمكن لمجموعة صغيرة من المدققين توقيع الكتل كل بضع مئات من المللي ثانية، وتكديس الأصول كضمان. في النهاية، سيتم نشر رأس هذه الكتل L2 على L1.
ومع ذلك، يبدو أنه من غير المعقول أن يُطلب من جميع L2 تنفيذ ترتيب لامركزي، حيث أن ذلك يعادل إنشاء L1 جديد تمامًا. لذلك، تم اقتراح فكرة السماح لجميع L2 (حتى L1) بمشاركة آلية تأكيد مسبقة واحدة: التأكيد المسبق الأساسي.
تأكيد مسبق أساسي
تستفيد عملية التأكيد المسبق الأساسية من تعقيد مقترحي إثيريوم، مما يحفزهم على تحمل مسؤولية تقديم خدمات التأكيد المسبق. يمكن للمستخدمين دفع رسوم إضافية للحصول على ضمان فوري بأن المعاملة ستدرج في الكتلة التالية. إذا انتهك المقترح الالتزام، فسيتعرض للعقوبة.
تعمل هذه الآلية ليس فقط على معاملات L1، ولكن أيضًا على rollups "المعتمدة على" إثيريوم، حيث تكون جميع كتل L2 في جوهرها معاملات L1، وبالتالي يمكنها الاستفادة من نفس خدمة التأكيد المسبق.
آفاق المستقبل
افترض أننا قمنا بتنفيذ نهائية أحادية الفتحة، واستخدمنا تقنية مشابهة لـ Orbit لتقليل عدد المدققين المطلوبين لكل فتحة، مع زيادة مدة الفتحة إلى 16 ثانية. من خلال دمج التأكيد المسبق للـ rollup أو التأكيد المسبق الأساسي، يمكننا تقديم تجربة تأكيد أسرع للمستخدمين. يمكن تسمية هذه البنية "هيكل العصر-الفتحة".
ظهور هذه البنية له أسباب عميقة: الوقت اللازم للتوصل إلى توافق عام بشأن شيء ما غالبًا ما يكون أقل من الوقت اللازم لتحقيق "النهائية الاقتصادية" إلى أقصى حد. تشمل العوامل عدد العقد المشاركة و"جودة" العقد.
بالنسبة لـ L2 ، هناك ثلاث استراتيجيات قابلة للتطبيق حاليا:
تقنيًا وفكريًا "مبني على" إثيريوم، يمكن اعتباره "شظية العلامة التجارية" أو إجراء ابتكارات تقنية أكثر جرأة.
ك"خادم مزود بهيكلية البلوكشين"، بالجمع بين تقنيات مثل إثبات صلاحية STARK، يتم الحفاظ على كفاءة الخادم مع الحصول على المزايا الرئيسية لإدخال البيانات على السلسلة.
الحل الوسط: إنشاء سلسلة سريعة تتكون من حوالي مئة عقدة، تعتمد على إثيريوم لتوفير المزيد من التشغيل البيني وضمان الأمان.
بالنسبة لمختلف سيناريوهات التطبيق، قد يكون زمن الكتلة البالغ 12 ثانية كافياً. بالنسبة للتطبيقات التي تحتاج إلى تأكيد أسرع، يبدو أن "العصر-الفتحة" هو الحل الوحيد. المفتاح هو إلى أي مدى يمكننا تحسين هذه الهيكلية، خاصة إذا تمكنا من تقليل زمن الفتحة إلى ثانية واحدة، فإن جاذبية الاستراتيجية الثالثة ستنخفض بشكل كبير.
حالياً، نحن بعيدون عن الإجابات النهائية لهذه الأسئلة. لا تزال هناك درجة كبيرة من عدم اليقين بشأن تعقيد مقترحي الكتل. توفر التصاميم الجديدة مثل Orbit SSF فرصة لمزيد من الاستكشاف. كلما كانت الخيارات التي نمتلكها أكثر، كلما استطعنا تقديم خدمة أفضل لمستخدمي L1 و L2، بينما نبسط العمل لمطوري L2.
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تسريع تأكيدات معاملات إثيريوم: من النهائية الفردية إلى استكشاف آلية ما قبل التأكيد
تحسين وقت تأكيد معاملات إثيريوم: استكشاف تجربة مستخدم أسرع
أحد المفاتيح لتحسين تجربة مستخدمي blockchain هو سرعة تأكيد المعاملات. في السنوات الأخيرة، حقق إثيريوم تقدمًا ملحوظًا في هذا الصدد. حاليًا، يمكن تأكيد المعاملات على L1 عادةً في 5-20 ثانية، وهي مشابهة تقريبًا لدفع بطاقات الائتمان. ومع ذلك، لا يزال من المجدي تعزيز تجربة المستخدم، حيث تتطلب بعض التطبيقات أوقات استجابة دون الثانية. ستناقش هذه المقالة عدة حلول عملية لتحسين سرعة تأكيد المعاملات في إثيريوم.
نظرة عامة على التقنية الحالية
نهائية واحدة
يعتمد آلية إجماع غاسبر المستخدمة حاليًا في إثيريوم على هيكل الفتحات والعصور. يتم إنشاء فتحة كل 12 ثانية، حيث يقوم بعض المدققين بالتصويت على رأس السلسلة. بعد 32 فتحة (6.4 دقيقة)، تتاح لجميع المدققين الفرصة للتصويت مرة واحدة. يتم تفسير هذه الأصوات على أنها رسائل في خوارزمية إجماع تشبه PBFT، بعد عهدين (12.8 دقيقة) توفر ضمانات اقتصادية قوية للنهائية.
توجد مشكلتان رئيسيتان في هذه الطريقة: التعقيد العالي، ومدة تأكيد نهائي تبلغ 12.8 دقيقة وهي طويلة جداً. استبدلت النهائيّة الأحادية للمقابس (SSF) الهيكل الحالي بآلية مشابهة لتندرمينت، مما يسمح بتأكيد الكتلة N قبل إنشاء الكتلة N+1. يحتفظ SSF بآلية "تسرب غير نشط"، مما يسمح للشبكة بالاستمرار في العمل والاستعادة حتى عندما يكون أكثر من 1/3 من المدققين غير متصلين.
التحدي الرئيسي لـ SSF هو أنه يتطلب من جميع المراهنين نشر رسالتين كل 12 ثانية، مما يضع ضغطًا كبيرًا على الشبكة. على الرغم من وجود بعض الحلول التخفيفية، مثل Orbit SSF الذي تم اقتراحه مؤخرًا، إلا أن المستخدمين لا يزالون بحاجة إلى الانتظار من 5 إلى 20 ثانية لتأكيد المعاملات.
تأكيد مسبق للـ Rollup
إثيريوم في السنوات الأخيرة اتخذت مسار تطوير مركزي حول rollup، حيث يوفر L1 وظائف أساسية مثل توفر البيانات للاستخدام من قبل بروتوكولات L2. وقد أدى ذلك إلى فصل النقاط المحورية: يركز L1 على مقاومة الرقابة، والموثوقية، وتحسين الوظائف الأساسية، بينما يتوجه L2 بشكل مباشر أكثر نحو احتياجات المستخدمين.
نظريًا، فإن إنشاء شبكة مرتبة لامركزية هو مسؤولية L2. يمكن لمجموعة صغيرة من المدققين توقيع الكتل كل بضع مئات من المللي ثانية، وتكديس الأصول كضمان. في النهاية، سيتم نشر رأس هذه الكتل L2 على L1.
ومع ذلك، يبدو أنه من غير المعقول أن يُطلب من جميع L2 تنفيذ ترتيب لامركزي، حيث أن ذلك يعادل إنشاء L1 جديد تمامًا. لذلك، تم اقتراح فكرة السماح لجميع L2 (حتى L1) بمشاركة آلية تأكيد مسبقة واحدة: التأكيد المسبق الأساسي.
تأكيد مسبق أساسي
تستفيد عملية التأكيد المسبق الأساسية من تعقيد مقترحي إثيريوم، مما يحفزهم على تحمل مسؤولية تقديم خدمات التأكيد المسبق. يمكن للمستخدمين دفع رسوم إضافية للحصول على ضمان فوري بأن المعاملة ستدرج في الكتلة التالية. إذا انتهك المقترح الالتزام، فسيتعرض للعقوبة.
تعمل هذه الآلية ليس فقط على معاملات L1، ولكن أيضًا على rollups "المعتمدة على" إثيريوم، حيث تكون جميع كتل L2 في جوهرها معاملات L1، وبالتالي يمكنها الاستفادة من نفس خدمة التأكيد المسبق.
آفاق المستقبل
افترض أننا قمنا بتنفيذ نهائية أحادية الفتحة، واستخدمنا تقنية مشابهة لـ Orbit لتقليل عدد المدققين المطلوبين لكل فتحة، مع زيادة مدة الفتحة إلى 16 ثانية. من خلال دمج التأكيد المسبق للـ rollup أو التأكيد المسبق الأساسي، يمكننا تقديم تجربة تأكيد أسرع للمستخدمين. يمكن تسمية هذه البنية "هيكل العصر-الفتحة".
ظهور هذه البنية له أسباب عميقة: الوقت اللازم للتوصل إلى توافق عام بشأن شيء ما غالبًا ما يكون أقل من الوقت اللازم لتحقيق "النهائية الاقتصادية" إلى أقصى حد. تشمل العوامل عدد العقد المشاركة و"جودة" العقد.
بالنسبة لـ L2 ، هناك ثلاث استراتيجيات قابلة للتطبيق حاليا:
بالنسبة لمختلف سيناريوهات التطبيق، قد يكون زمن الكتلة البالغ 12 ثانية كافياً. بالنسبة للتطبيقات التي تحتاج إلى تأكيد أسرع، يبدو أن "العصر-الفتحة" هو الحل الوحيد. المفتاح هو إلى أي مدى يمكننا تحسين هذه الهيكلية، خاصة إذا تمكنا من تقليل زمن الفتحة إلى ثانية واحدة، فإن جاذبية الاستراتيجية الثالثة ستنخفض بشكل كبير.
حالياً، نحن بعيدون عن الإجابات النهائية لهذه الأسئلة. لا تزال هناك درجة كبيرة من عدم اليقين بشأن تعقيد مقترحي الكتل. توفر التصاميم الجديدة مثل Orbit SSF فرصة لمزيد من الاستكشاف. كلما كانت الخيارات التي نمتلكها أكثر، كلما استطعنا تقديم خدمة أفضل لمستخدمي L1 و L2، بينما نبسط العمل لمطوري L2.