Évolution du mécanisme de consensus de la blockchain : de la décentralisation à l'équilibre de l'efficacité
Ethereum est en train de mener une réforme du côté de l'offre. Après l'échec du rêve du jardin infini, Vitalik commence à reconsidérer la direction du développement des L2/Rollups et à défendre plus activement le secteur L1. Le plan de "réduction des coûts et d'accélération" du réseau principal d'Ethereum a été mis à l'ordre du jour, et le passage à Risc-V n'est que le début. L'avenir de la manière dont il pourra rattraper voire dépasser les autres blockchains en termes d'efficacité deviendra un point clé.
Parallèlement, Solana continue d'élargir ses scénarios de demande de consommation. La stratégie de Solana est "s'étendre ou périr", s'engageant fermement sur la voie du développement à grande échelle de L1. En plus du nouveau mécanisme de consensus développé par une certaine plateforme de trading entrant dans le processus de déploiement, lors de la récente conférence Solana à New York, le protocole de consensus Alpenglow de l'équipe Anza est devenu le point focal, attirant l'attention de tous.
Il est intéressant de noter qu'Ethereum et Alpenglow partagent tous deux le rêve ultime de devenir l'ordinateur mondial.
Nouvelle approche de consensus sécuritaire à l'ère des nœuds à grande échelle
Depuis le Bitcoin, le nombre de nœuds et le degré de répartition ont toujours été considérés comme des indicateurs clés pour mesurer le degré de décentralisation d'un réseau blockchain. Pour prévenir la centralisation, le seuil de sécurité est généralement fixé à 33 %, c'est-à-dire qu'aucun entité unique ne devrait dépasser ce ratio.
Sous l'impulsion de l'efficacité du capital, le minage de Bitcoin a finalement évolué vers des pools de minage, tandis qu'Ethereum est devenu la principale scène des fournisseurs de services de staking et des échanges centralisés. Cependant, cela ne signifie pas que ces entités peuvent contrôler le fonctionnement du réseau. Dans le modèle "maintenir le réseau pour obtenir des incitations/frais de gestion", ils n'ont aucune motivation malveillante.
Cependant, lors de l'évaluation de la santé d'un réseau, il est nécessaire de prendre en compte sa taille. Par exemple, dans un petit groupe de seulement 3 personnes, il faut 2/3 d'approbation pour être considéré comme fonctionnant efficacement. Poursuivre simplement un minimum de sécurité d'1/3 est inutile, car les deux personnes restantes peuvent facilement conspirer, le coût de la malveillance est très faible, tandis que les bénéfices sont très élevés.
En comparaison, dans un réseau à grande échelle avec 10 000 nœuds, il n'est pas nécessaire de viser une majorité de 2/3. La plupart des nœuds ne se connaissent pas, même le coût de coordination de la collusion entre de grands fournisseurs de services de staking est trop élevé.
Alors, si nous réduisons modérément le nombre de nœuds et le ratio de consensus, est-il possible d'atteindre un "accélération et réduction des coûts"?
Alpenglow est précisément basé sur cette idée. Il prévoit de réduire le seuil de consensus de sécurité à 20 %, tout en maintenant une échelle d'environ 1500 nœuds. Cela peut non seulement améliorer la vitesse de confirmation des nœuds, mais aussi permettre aux nœuds de gagner davantage d'incitations sur le réseau principal, tout en encourageant l'expansion de l'échelle des nœuds à environ 10 000.
Il reste à voir si cette méthode peut produire un effet de 1+1>2, ou si elle va contourner les mécanismes de sécurité existants. Cependant, cette idée offre effectivement un point de vue intéressant pour la compétition entre les blockchains.
Alpenglow : Réinventer le mécanisme de propagation des blocs
La base théorique d'Alpenglow est qu'à l'ère des nœuds à grande échelle, un nombre de consensus excessif n'est pas nécessaire. En raison de l'existence du mécanisme PoS, les acteurs malveillants doivent mobiliser d'énormes capitaux pour contrôler le réseau. Même avec une échelle de 20 %, au prix actuel, Ethereum nécessite 20 milliards de dollars, et Solana a également besoin de 10 milliards de dollars de fonds.
Avoir un tel montant de fonds, choisir de contrôler la Blockchain n'est clairement pas une décision judicieuse, d'autant plus qu'il faut faire face à la réaction des 80 % restants des nœuds. À moins qu'il ne s'agisse d'une action de niveau national, cela est presque impossible.
Dans sa mise en œuvre concrète, Alpenglow divise l'ensemble du processus en trois parties : Rotor, Votor et Repair. D'une certaine manière, Alpenglow est une profonde transformation du mécanisme de diffusion de blocs existant.
Le mécanisme Rotor d'Alpenglow est une optimisation du mécanisme de diffusion de blocs existant. Il utilise une méthode de propagation de messages de blocs ordonnée, divisant les nœuds en Leader, Relay et nœuds ordinaires, mais tout nœud a la possibilité de devenir Leader ou Relay.
Votor est un mécanisme de confirmation des nœuds. Dans la conception d'Alpenglow, si le vote des nœuds au premier tour atteint 80% et satisfait à un minimum de 20% ou plus, cela peut être directement approuvé rapidement. Si le vote du premier tour se situe entre 60% et 80%, un deuxième tour de vote est lancé, et s'il dépasse à nouveau 60%, il sera finalement confirmé.
Si un consensus n'est toujours pas atteint, le mécanisme de réparation est activé. Mais cette situation est similaire à la période de contestation des rollups optimistes, et si nous en arrivons vraiment là, le protocole pourrait faire face à de graves problèmes.
Contrairement à l'augmentation simple des ressources matérielles pour améliorer la bande passante, le cœur d'Alpenglow est de réduire le processus de génération de consensus de bloc. Si nous pouvons contrôler les blocs de données dans une plage plus petite (environ 1500 Bytes) et que le temps de génération est suffisamment court (idéalement jusqu'à 100ms), alors l'amélioration des performances sera significative.
Conclusion
Avec le développement des solutions L2 existantes devenant de plus en plus matures, la demande d'extension de la chaîne principale reste présente. Ce n'est qu'en augmentant continuellement le TPS de la chaîne principale que l'on peut maintenir un avantage dans la concurrence des blockchains. La réflexion d'Alpenglow n'est pas seulement applicable à des blockchains spécifiques, théoriquement, n'importe quelle chaîne PoS peut adopter ce mécanisme.
Cela reflète que la recherche sur la blockchain est proche des limites technologiques actuelles, nécessitant davantage d'idées innovantes provenant des domaines de l'informatique et même de la sociologie. Avec les progrès technologiques continus, nous pourrions être témoins de la naissance de mécanismes de consensus plus révolutionnaires, propulsant la technologie blockchain vers une direction plus efficace et plus sécurisée.
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OldLeekConfession
· Il y a 4h
Alors V神 décide comment jouer, on joue comme ça.
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BridgeTrustFund
· Il y a 4h
Vitalik Buterin a encore commencé à faire des siennes.
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StakeOrRegret
· Il y a 5h
Tout cela n'est que des paroles en l'air, il aurait fallu vendre des sol plus tôt.
Protocole de consensus Alpenglow : redéfinir un nouvel équilibre entre l'efficacité et la sécurité de la Blockchain
Évolution du mécanisme de consensus de la blockchain : de la décentralisation à l'équilibre de l'efficacité
Ethereum est en train de mener une réforme du côté de l'offre. Après l'échec du rêve du jardin infini, Vitalik commence à reconsidérer la direction du développement des L2/Rollups et à défendre plus activement le secteur L1. Le plan de "réduction des coûts et d'accélération" du réseau principal d'Ethereum a été mis à l'ordre du jour, et le passage à Risc-V n'est que le début. L'avenir de la manière dont il pourra rattraper voire dépasser les autres blockchains en termes d'efficacité deviendra un point clé.
Parallèlement, Solana continue d'élargir ses scénarios de demande de consommation. La stratégie de Solana est "s'étendre ou périr", s'engageant fermement sur la voie du développement à grande échelle de L1. En plus du nouveau mécanisme de consensus développé par une certaine plateforme de trading entrant dans le processus de déploiement, lors de la récente conférence Solana à New York, le protocole de consensus Alpenglow de l'équipe Anza est devenu le point focal, attirant l'attention de tous.
Il est intéressant de noter qu'Ethereum et Alpenglow partagent tous deux le rêve ultime de devenir l'ordinateur mondial.
Nouvelle approche de consensus sécuritaire à l'ère des nœuds à grande échelle
Depuis le Bitcoin, le nombre de nœuds et le degré de répartition ont toujours été considérés comme des indicateurs clés pour mesurer le degré de décentralisation d'un réseau blockchain. Pour prévenir la centralisation, le seuil de sécurité est généralement fixé à 33 %, c'est-à-dire qu'aucun entité unique ne devrait dépasser ce ratio.
Sous l'impulsion de l'efficacité du capital, le minage de Bitcoin a finalement évolué vers des pools de minage, tandis qu'Ethereum est devenu la principale scène des fournisseurs de services de staking et des échanges centralisés. Cependant, cela ne signifie pas que ces entités peuvent contrôler le fonctionnement du réseau. Dans le modèle "maintenir le réseau pour obtenir des incitations/frais de gestion", ils n'ont aucune motivation malveillante.
Cependant, lors de l'évaluation de la santé d'un réseau, il est nécessaire de prendre en compte sa taille. Par exemple, dans un petit groupe de seulement 3 personnes, il faut 2/3 d'approbation pour être considéré comme fonctionnant efficacement. Poursuivre simplement un minimum de sécurité d'1/3 est inutile, car les deux personnes restantes peuvent facilement conspirer, le coût de la malveillance est très faible, tandis que les bénéfices sont très élevés.
En comparaison, dans un réseau à grande échelle avec 10 000 nœuds, il n'est pas nécessaire de viser une majorité de 2/3. La plupart des nœuds ne se connaissent pas, même le coût de coordination de la collusion entre de grands fournisseurs de services de staking est trop élevé.
Alors, si nous réduisons modérément le nombre de nœuds et le ratio de consensus, est-il possible d'atteindre un "accélération et réduction des coûts"?
Alpenglow est précisément basé sur cette idée. Il prévoit de réduire le seuil de consensus de sécurité à 20 %, tout en maintenant une échelle d'environ 1500 nœuds. Cela peut non seulement améliorer la vitesse de confirmation des nœuds, mais aussi permettre aux nœuds de gagner davantage d'incitations sur le réseau principal, tout en encourageant l'expansion de l'échelle des nœuds à environ 10 000.
Il reste à voir si cette méthode peut produire un effet de 1+1>2, ou si elle va contourner les mécanismes de sécurité existants. Cependant, cette idée offre effectivement un point de vue intéressant pour la compétition entre les blockchains.
Alpenglow : Réinventer le mécanisme de propagation des blocs
La base théorique d'Alpenglow est qu'à l'ère des nœuds à grande échelle, un nombre de consensus excessif n'est pas nécessaire. En raison de l'existence du mécanisme PoS, les acteurs malveillants doivent mobiliser d'énormes capitaux pour contrôler le réseau. Même avec une échelle de 20 %, au prix actuel, Ethereum nécessite 20 milliards de dollars, et Solana a également besoin de 10 milliards de dollars de fonds.
Avoir un tel montant de fonds, choisir de contrôler la Blockchain n'est clairement pas une décision judicieuse, d'autant plus qu'il faut faire face à la réaction des 80 % restants des nœuds. À moins qu'il ne s'agisse d'une action de niveau national, cela est presque impossible.
Dans sa mise en œuvre concrète, Alpenglow divise l'ensemble du processus en trois parties : Rotor, Votor et Repair. D'une certaine manière, Alpenglow est une profonde transformation du mécanisme de diffusion de blocs existant.
Le mécanisme Rotor d'Alpenglow est une optimisation du mécanisme de diffusion de blocs existant. Il utilise une méthode de propagation de messages de blocs ordonnée, divisant les nœuds en Leader, Relay et nœuds ordinaires, mais tout nœud a la possibilité de devenir Leader ou Relay.
Votor est un mécanisme de confirmation des nœuds. Dans la conception d'Alpenglow, si le vote des nœuds au premier tour atteint 80% et satisfait à un minimum de 20% ou plus, cela peut être directement approuvé rapidement. Si le vote du premier tour se situe entre 60% et 80%, un deuxième tour de vote est lancé, et s'il dépasse à nouveau 60%, il sera finalement confirmé.
Si un consensus n'est toujours pas atteint, le mécanisme de réparation est activé. Mais cette situation est similaire à la période de contestation des rollups optimistes, et si nous en arrivons vraiment là, le protocole pourrait faire face à de graves problèmes.
Contrairement à l'augmentation simple des ressources matérielles pour améliorer la bande passante, le cœur d'Alpenglow est de réduire le processus de génération de consensus de bloc. Si nous pouvons contrôler les blocs de données dans une plage plus petite (environ 1500 Bytes) et que le temps de génération est suffisamment court (idéalement jusqu'à 100ms), alors l'amélioration des performances sera significative.
Conclusion
Avec le développement des solutions L2 existantes devenant de plus en plus matures, la demande d'extension de la chaîne principale reste présente. Ce n'est qu'en augmentant continuellement le TPS de la chaîne principale que l'on peut maintenir un avantage dans la concurrence des blockchains. La réflexion d'Alpenglow n'est pas seulement applicable à des blockchains spécifiques, théoriquement, n'importe quelle chaîne PoS peut adopter ce mécanisme.
Cela reflète que la recherche sur la blockchain est proche des limites technologiques actuelles, nécessitant davantage d'idées innovantes provenant des domaines de l'informatique et même de la sociologie. Avec les progrès technologiques continus, nous pourrions être témoins de la naissance de mécanismes de consensus plus révolutionnaires, propulsant la technologie blockchain vers une direction plus efficace et plus sécurisée.