Son yıllarda, Ethereum işlem onay hızı konusunda önemli ilerlemeler kaydetmiştir. EIP-1559 sayesinde ve PoS mekanizmasına geçişin ardından stabil blok süreleri ile, kullanıcıların L1 üzerinde gönderdikleri işlemler genellikle 5-20 saniye içinde onaylanabilmekte ve bu durum temel olarak kredi kartı ödeme deneyimi ile karşılaştırılabilir. Ancak, kullanıcı deneyimini daha da geliştirmek hala değerlidir; bazı uygulamalar hatta alt saniye düzeyinde yanıt süreleri talep etmektedir. Bu makalede, Ethereum'un işlem onay hızını artırmanın birkaç uygulanabilir yöntemi ele alınacaktır.
Mevcut Teknolojinin Genel Görünümü
Tek Slot Nihai
Şu anda, Ethereum'un Gasper konsensüsü, slot ve periyot mimarisini benimsemektedir. Her 12 saniyede bir slot, bazı doğrulayıcılar zincir başı üzerinde oy kullanır, 32 slot (6.4 dakika) içinde tüm doğrulayıcıların bir kez oy verme fırsatı vardır. Bu oylar, PBFT benzeri konsensüs algoritmasındaki mesajlar olarak yorumlanır, iki periyot (12.8 dakika) sonra, güçlü ekonomik garantiler sağlayan nihai sonuç elde edilir.
Bu yöntemin iki ana sorunu vardır: Birincisi, karmaşıklığın yüksek olması, slotlar arası oylama mekanizması ile dönemler arası nihai mekanizma arasında birçok etkileşim sorunu bulunmaktadır; İkincisi, 12.8 dakikalık nihai onay süresi çok uzun olup, kullanıcı beklentilerini karşılamamaktadır.
Tek slot nihailiği (SSF), Tendermint benzeri bir mekanizma aracılığıyla bu mimariyi değiştirmiştir; blok N, blok N+1 üretilmeden önce nihai onayı alabilir. SSF, zincirin 1/3'ten fazla doğrulayıcı çevrimdışı olduğunda bile çalışmaya devam etmesini ve geri yüklenmesini sağlayan "aktif olmayan sızıntı" mekanizmasını korur.
SSF'nin ana zorluğu, her bir staker'ın her 12 saniyede iki mesaj yayınlaması gerektiğidir; bu, zincir için büyük bir yük oluşturur. Son zamanlardaki Orbit SSF önerisi gibi bazı hafifletici çözümler olmasına rağmen, kullanıcıların işlemi onaylaması için hala 5-20 saniye beklemesi gerekmektedir.
Rollup ön onay
Ethereum son yıllarda rollup merkezli bir yol haritasını takip etti ve L1'i veri kullanılabilirliğini ve diğer işlevleri destekleyen bir temel katman olarak tasarladı, böylece L2 protokolleri (rollups, validiums ve plasmas gibi) kullanarak kullanıcılarına Ethereum ile aynı güvenlikte hizmet sunmayı amaçladı.
Bu, Ethereum ekosisteminde dikkat noktalarının ayrılmasına neden oldu: L1, sansüre karşı dayanıklılık, güvenilirlik ve stabiliteye, ayrıca temel işlevlerin sürdürülmesi ve iyileştirilmesine odaklanırken; L2, farklı kültürler ve teknolojiler aracılığıyla kullanıcıya daha doğrudan hizmet etmek istemektedir. Ancak, L2 kullanıcılarına 5-20 saniyeden daha hızlı onay süreleri sunmayı hedefliyor.
Teorik olarak, merkeziyetsiz sıralayıcı ağlarının oluşturulması L2'nin sorumluluğudur. Küçük bir doğrulayıcı grubu, her birkaç yüz milisaniyede bir blok imzalayabilir ve teminat olarak varlıkları stake edebilir. Bu L2 bloklarının başlık dosyaları nihayetinde L1'e yayınlanacaktır.
Ancak, tüm L2'lerin merkeziyetsiz sıralama uygulamasını talep etmek pek adil görünmüyor; bu, rollup'tan neredeyse tamamen yeni bir L1 oluşturma işini tamamlamasını istemekle eşdeğer. Bu nedenle, tüm L2'lerin (ve L1'in) Ethereum kapsamındaki bir ön doğrulama mekanizmasını ortak kullanmasını öneren bir fikir ortaya atıldı: Temel Ön Doğrulama.
Temel Ön Onay
Temel ön onay yöntemi, Ethereum önericisinin MEV ile ilgili karmaşık katılımcılar olduğunu varsayar. Bu karmaşıklığı kullanarak, bu önericileri ön onay hizmeti sunma sorumluluğunu kabul etmeye teşvik eder.
Bu yöntem, kullanıcıların, işlemlerinin bir sonraki blokta yer alması için anında garanti alabilmeleri ve bu işlemin sonucunun yerine getirilmesi taahhüdü için ek ücret ödeyebilecekleri standart bir protokol oluşturur. Eğer öneren taahhüdüne uymazsa, ceza ile karşılaşacaktır.
Bu mekanizma yalnızca L1 işlemleri için geçerli değildir, "Ethereum tabanlı" rolluplar için tüm L2 blokları aslında L1 işlemleridir, bu nedenle aynı mekanizma herhangi bir L2 için ön onay hizmeti sağlayabilir.
Gelecekteki Olası Mimari
Varsayalım ki, tek yuva nihai durumu gerçekleştirdik ve her yuva için imzalayan doğrulayıcı sayısını azaltmak üzere Orbit benzeri bir teknoloji kullanıyoruz, aynı zamanda staking eşiğini azaltmak için yeterli merkeziyetsizliği koruyoruz. Yuva süresi 16 saniyeye kadar çıkabilir, ardından kullanıcıya daha hızlı onay sağlamak için rollup ön onayı veya temel ön onayı kullanıyoruz. Sonuç olarak, bir döngü-yuva mimarisi elde ediyoruz.
Bu mimarinin kaçınılmaz olmasının nedeni, belirli bir konuda genel bir uzlaşmaya varmanın, "ekonomik nihai sonuç" elde etmek için gereken zamandan çok daha kısa sürmesidir. Bunun nedenleri arasında şunlar yer alır:
"Yakınsama Konsensüsü" sadece az sayıda düğüm gerektirirken, ekonomik nihayetlik için çoğunluk düğümünün katılımı gerekir.
Düğüm sayısı belirli bir ölçeği aştığında, imza toplama süresi önemli ölçüde artacaktır.
Mevcut Ethereum'da, 12 saniyelik slot üç alt slota ayrılmıştır: blok yayınlama ve dağıtma, kanıt, kanıt birleştirme. Eğer doğrulayıcı sayısını önemli ölçüde azaltırsak, iki alt slot ile 8 saniyelik slot süresine inebiliriz. Eğer uzmanlaşmış düğüm alt kümesine güvenerek yakınsama protokolüne ulaşabilirsek (aynı zamanda nihai durumu belirlemek için tam doğrulayıcı kümesini kullanmaya devam ederken), süreyi yaklaşık 2 saniyeye kadar kısaltmak bile mümkün olabilir.
Bu nedenle, döngü-slot mimarisi kaçınılmaz gibi görünmektedir, ancak farklı uygulamalar arasında farklılıklar vardır. Araştırmaya değer bir alan, Gasper gibi sıkı bir şekilde bağlı olmaktan ziyade, iki mekanizma arasında daha güçlü bir dikkat noktası ayrımı oluşturmaktır.
L2'nin strateji seçimi
L2'de şu anda üç makul strateji bulunmaktadır:
Hem teknik hem de fikir açısından "Ethereum" tabanlıdır. Bu rolluplar "marka parçaları" olarak görülebilir ve yeni sanal makine tasarımı ile diğer teknik iyileştirmeler üzerinde çok sayıda deney yapılabilir.
"Blockchain iskeleleri ile donatılmış bir sunucu" olun. STARK geçerlilik kanıtları ekleyerek, kullanıcıların çıkış haklarını garanti altına alarak, toplu seçimleri destekleyerek, zincire eklenmenin çoğu avantajını elde edin, aynı zamanda sunucunun verimlilik avantajını koruyun.
Uzlaşma Yöntemi: Yüz düğümden oluşan hızlı bir zincir kurmak, aynı zamanda Ethereum'un sağladığı ek birlikte çalışabilirlik ve güvenlikten yararlanmak. Bu, birçok L2 projesinin mevcut pratik yol haritasıdır.
Bazı uygulamalar (örneğin ENS, anahtar depolama, bazı ödeme protokolleri) için 12 saniyelik blok süresi yeterlidir. Diğer uygulamalar için ise tek çözüm periyot-slot mimarisidir. Bu mimaride, "periyot" Ethereum'un SSF'sidir ve "slot" farklı durumlarda değişiklik göstermektedir:
Ethereum'un yerel döngü-slot mimarisi
Sunucu ön onayı
Komite ön onayı
Ana mesele, birinci seçeneğin ne kadar iyi performans gösterebileceğidir. Eğer olağanüstü bir performans sergilerse, üçüncü seçeneğin önemi azalacaktır. İkinci seçenek her zaman var olacaktır, çünkü tüm "Ethereum tabanlı" seçenekler, plasmas ve validiumlar gibi off-chain veri L2'ye uygun değildir. Ethereum'un yerel döngü-slot mimarisi slot sürelerini 1 saniyeye düşürebilirse, üçüncü seçeneğin kapsamı önemli ölçüde küçülecektir.
Şu anda, bu sorunların nihai cevaplarına oldukça uzağız. Bir ana belirsizlik, blok önericilerinin ne kadar karmaşık hale geleceğidir. Orbit SSF gibi yenilikçi tasarımlar, Orbit SSF'yi döngü-yerleştirme mimarisindeki bir döngü olarak kullanmak gibi daha fazla keşif alanı sunuyor. Sahip olduğumuz seçenekler ne kadar fazlaysa, L1 ve L2 kullanıcılarına daha iyi hizmet verebiliriz ve aynı zamanda L2 geliştiricilerinin işlerini basitleştirebiliriz.
This page may contain third-party content, which is provided for information purposes only (not representations/warranties) and should not be considered as an endorsement of its views by Gate, nor as financial or professional advice. See Disclaimer for details.
17 Likes
Reward
17
5
Share
Comment
0/400
¯\_(ツ)_/¯
· 14h ago
Bu hız, POW'dan bile daha mı kötü?
View OriginalReply0
LightningAllInHero
· 08-02 19:40
Yine onay hızını zorlayıp duruyor... Hiçbir işe yaramıyor.
View OriginalReply0
rekt_but_resilient
· 08-02 19:33
L2 hızlı olmak için burada.
View OriginalReply0
ValidatorViking
· 08-02 19:30
bu nihai zamanlamalar hala ragnarök'ü hızlı gösteriyor... düğüm altyapısının herhangi bir şatafatlı uzlaşma ayarından önce ciddi bir savaş testi geçirmesi gerekiyor açıkçası
Ethereum işlem onay hızlandırma planı: SSF'den L2 ön onayına kapsamlı bir tartışma
Ethereum İşlem Onay Süresini İyileştirme İçin Pratik Çözüm Tartışması
Son yıllarda, Ethereum işlem onay hızı konusunda önemli ilerlemeler kaydetmiştir. EIP-1559 sayesinde ve PoS mekanizmasına geçişin ardından stabil blok süreleri ile, kullanıcıların L1 üzerinde gönderdikleri işlemler genellikle 5-20 saniye içinde onaylanabilmekte ve bu durum temel olarak kredi kartı ödeme deneyimi ile karşılaştırılabilir. Ancak, kullanıcı deneyimini daha da geliştirmek hala değerlidir; bazı uygulamalar hatta alt saniye düzeyinde yanıt süreleri talep etmektedir. Bu makalede, Ethereum'un işlem onay hızını artırmanın birkaç uygulanabilir yöntemi ele alınacaktır.
Mevcut Teknolojinin Genel Görünümü
Tek Slot Nihai
Şu anda, Ethereum'un Gasper konsensüsü, slot ve periyot mimarisini benimsemektedir. Her 12 saniyede bir slot, bazı doğrulayıcılar zincir başı üzerinde oy kullanır, 32 slot (6.4 dakika) içinde tüm doğrulayıcıların bir kez oy verme fırsatı vardır. Bu oylar, PBFT benzeri konsensüs algoritmasındaki mesajlar olarak yorumlanır, iki periyot (12.8 dakika) sonra, güçlü ekonomik garantiler sağlayan nihai sonuç elde edilir.
Bu yöntemin iki ana sorunu vardır: Birincisi, karmaşıklığın yüksek olması, slotlar arası oylama mekanizması ile dönemler arası nihai mekanizma arasında birçok etkileşim sorunu bulunmaktadır; İkincisi, 12.8 dakikalık nihai onay süresi çok uzun olup, kullanıcı beklentilerini karşılamamaktadır.
Tek slot nihailiği (SSF), Tendermint benzeri bir mekanizma aracılığıyla bu mimariyi değiştirmiştir; blok N, blok N+1 üretilmeden önce nihai onayı alabilir. SSF, zincirin 1/3'ten fazla doğrulayıcı çevrimdışı olduğunda bile çalışmaya devam etmesini ve geri yüklenmesini sağlayan "aktif olmayan sızıntı" mekanizmasını korur.
SSF'nin ana zorluğu, her bir staker'ın her 12 saniyede iki mesaj yayınlaması gerektiğidir; bu, zincir için büyük bir yük oluşturur. Son zamanlardaki Orbit SSF önerisi gibi bazı hafifletici çözümler olmasına rağmen, kullanıcıların işlemi onaylaması için hala 5-20 saniye beklemesi gerekmektedir.
Rollup ön onay
Ethereum son yıllarda rollup merkezli bir yol haritasını takip etti ve L1'i veri kullanılabilirliğini ve diğer işlevleri destekleyen bir temel katman olarak tasarladı, böylece L2 protokolleri (rollups, validiums ve plasmas gibi) kullanarak kullanıcılarına Ethereum ile aynı güvenlikte hizmet sunmayı amaçladı.
Bu, Ethereum ekosisteminde dikkat noktalarının ayrılmasına neden oldu: L1, sansüre karşı dayanıklılık, güvenilirlik ve stabiliteye, ayrıca temel işlevlerin sürdürülmesi ve iyileştirilmesine odaklanırken; L2, farklı kültürler ve teknolojiler aracılığıyla kullanıcıya daha doğrudan hizmet etmek istemektedir. Ancak, L2 kullanıcılarına 5-20 saniyeden daha hızlı onay süreleri sunmayı hedefliyor.
Teorik olarak, merkeziyetsiz sıralayıcı ağlarının oluşturulması L2'nin sorumluluğudur. Küçük bir doğrulayıcı grubu, her birkaç yüz milisaniyede bir blok imzalayabilir ve teminat olarak varlıkları stake edebilir. Bu L2 bloklarının başlık dosyaları nihayetinde L1'e yayınlanacaktır.
Ancak, tüm L2'lerin merkeziyetsiz sıralama uygulamasını talep etmek pek adil görünmüyor; bu, rollup'tan neredeyse tamamen yeni bir L1 oluşturma işini tamamlamasını istemekle eşdeğer. Bu nedenle, tüm L2'lerin (ve L1'in) Ethereum kapsamındaki bir ön doğrulama mekanizmasını ortak kullanmasını öneren bir fikir ortaya atıldı: Temel Ön Doğrulama.
Temel Ön Onay
Temel ön onay yöntemi, Ethereum önericisinin MEV ile ilgili karmaşık katılımcılar olduğunu varsayar. Bu karmaşıklığı kullanarak, bu önericileri ön onay hizmeti sunma sorumluluğunu kabul etmeye teşvik eder.
Bu yöntem, kullanıcıların, işlemlerinin bir sonraki blokta yer alması için anında garanti alabilmeleri ve bu işlemin sonucunun yerine getirilmesi taahhüdü için ek ücret ödeyebilecekleri standart bir protokol oluşturur. Eğer öneren taahhüdüne uymazsa, ceza ile karşılaşacaktır.
Bu mekanizma yalnızca L1 işlemleri için geçerli değildir, "Ethereum tabanlı" rolluplar için tüm L2 blokları aslında L1 işlemleridir, bu nedenle aynı mekanizma herhangi bir L2 için ön onay hizmeti sağlayabilir.
Gelecekteki Olası Mimari
Varsayalım ki, tek yuva nihai durumu gerçekleştirdik ve her yuva için imzalayan doğrulayıcı sayısını azaltmak üzere Orbit benzeri bir teknoloji kullanıyoruz, aynı zamanda staking eşiğini azaltmak için yeterli merkeziyetsizliği koruyoruz. Yuva süresi 16 saniyeye kadar çıkabilir, ardından kullanıcıya daha hızlı onay sağlamak için rollup ön onayı veya temel ön onayı kullanıyoruz. Sonuç olarak, bir döngü-yuva mimarisi elde ediyoruz.
Bu mimarinin kaçınılmaz olmasının nedeni, belirli bir konuda genel bir uzlaşmaya varmanın, "ekonomik nihai sonuç" elde etmek için gereken zamandan çok daha kısa sürmesidir. Bunun nedenleri arasında şunlar yer alır:
Mevcut Ethereum'da, 12 saniyelik slot üç alt slota ayrılmıştır: blok yayınlama ve dağıtma, kanıt, kanıt birleştirme. Eğer doğrulayıcı sayısını önemli ölçüde azaltırsak, iki alt slot ile 8 saniyelik slot süresine inebiliriz. Eğer uzmanlaşmış düğüm alt kümesine güvenerek yakınsama protokolüne ulaşabilirsek (aynı zamanda nihai durumu belirlemek için tam doğrulayıcı kümesini kullanmaya devam ederken), süreyi yaklaşık 2 saniyeye kadar kısaltmak bile mümkün olabilir.
Bu nedenle, döngü-slot mimarisi kaçınılmaz gibi görünmektedir, ancak farklı uygulamalar arasında farklılıklar vardır. Araştırmaya değer bir alan, Gasper gibi sıkı bir şekilde bağlı olmaktan ziyade, iki mekanizma arasında daha güçlü bir dikkat noktası ayrımı oluşturmaktır.
L2'nin strateji seçimi
L2'de şu anda üç makul strateji bulunmaktadır:
Hem teknik hem de fikir açısından "Ethereum" tabanlıdır. Bu rolluplar "marka parçaları" olarak görülebilir ve yeni sanal makine tasarımı ile diğer teknik iyileştirmeler üzerinde çok sayıda deney yapılabilir.
"Blockchain iskeleleri ile donatılmış bir sunucu" olun. STARK geçerlilik kanıtları ekleyerek, kullanıcıların çıkış haklarını garanti altına alarak, toplu seçimleri destekleyerek, zincire eklenmenin çoğu avantajını elde edin, aynı zamanda sunucunun verimlilik avantajını koruyun.
Uzlaşma Yöntemi: Yüz düğümden oluşan hızlı bir zincir kurmak, aynı zamanda Ethereum'un sağladığı ek birlikte çalışabilirlik ve güvenlikten yararlanmak. Bu, birçok L2 projesinin mevcut pratik yol haritasıdır.
Bazı uygulamalar (örneğin ENS, anahtar depolama, bazı ödeme protokolleri) için 12 saniyelik blok süresi yeterlidir. Diğer uygulamalar için ise tek çözüm periyot-slot mimarisidir. Bu mimaride, "periyot" Ethereum'un SSF'sidir ve "slot" farklı durumlarda değişiklik göstermektedir:
Ana mesele, birinci seçeneğin ne kadar iyi performans gösterebileceğidir. Eğer olağanüstü bir performans sergilerse, üçüncü seçeneğin önemi azalacaktır. İkinci seçenek her zaman var olacaktır, çünkü tüm "Ethereum tabanlı" seçenekler, plasmas ve validiumlar gibi off-chain veri L2'ye uygun değildir. Ethereum'un yerel döngü-slot mimarisi slot sürelerini 1 saniyeye düşürebilirse, üçüncü seçeneğin kapsamı önemli ölçüde küçülecektir.
Şu anda, bu sorunların nihai cevaplarına oldukça uzağız. Bir ana belirsizlik, blok önericilerinin ne kadar karmaşık hale geleceğidir. Orbit SSF gibi yenilikçi tasarımlar, Orbit SSF'yi döngü-yerleştirme mimarisindeki bir döngü olarak kullanmak gibi daha fazla keşif alanı sunuyor. Sahip olduğumuz seçenekler ne kadar fazlaysa, L1 ve L2 kullanıcılarına daha iyi hizmet verebiliriz ve aynı zamanda L2 geliştiricilerinin işlerini basitleştirebiliriz.