مناقشة الحلول العملية لتحسين وقت تأكيد المعاملات في إثيريوم

أحد الجوانب المهمة لتجربة مستخدم تقنية البلوكشين هو وقت تأكيد المعاملات. في السنوات الأخيرة، حقق إثيريوم تقدمًا كبيرًا في هذا المجال. حاليًا، يمكن تأكيد المعاملات التي يرسلها المستخدمون على L1 عادةً في غضون 5-20 ثانية، وهو ما يعادل تجربة الدفع بواسطة بطاقة الائتمان. ومع ذلك، لا يزال هناك قيمة في تقصير وقت التأكيد أكثر، حيث تحتاج بعض التطبيقات حتى إلى تأخير بمستوى المللي ثانية. ستتناول هذه المقالة بعض الخيارات الممكنة لإثيريوم في هذا الصدد.

ملخص الحلول الحالية

نهائية واحدية

حالياً، يعتمد إجماع Gasper في إثيريوم على بنية الفتحات والحقب. كل 12 ثانية فتحة، يصوت المدققون على رأس السلسلة، ولدى جميع المدققين فرصة للتصويت مرة واحدة خلال 32 فتحة (6.4 دقيقة). يتم تفسير هذه الأصوات كرسائل مشابهة لخوارزمية إجماع PBFT، بعد حقبتين (12.8 دقيقة) توفر ضمانًا اقتصاديًا قويًا للنهائية.

ومع ذلك، فإن هذه الطريقة تعاني من تعقيد ومشكلة طول الوقت. تقوم النهاية النهائية لمكان واحد (SSF) باستبدال هذه البنية من خلال آلية مشابهة لتندرمينت، حيث يمكن تأكيد الكتلة N قبل إنشاء الكتلة N+1. يحتفظ SSF بآلية "تسرب غير نشط"، مما يسمح بسير الشبكة حتى عندما يكون أكثر من 1/3 من المدققين غير متصلين.

التحدي الرئيسي لـ SSF هو أنه يجب على كل مُراهن إرسال رسالتين كل 12 ثانية، مما يسبب عبئاً كبيراً على السلسلة. على الرغم من وجود بعض الحلول المخففة، مثل اقتراح Orbit SSF، إلا أن المستخدمين لا يزالون بحاجة إلى الانتظار من 5 إلى 20 ثانية.

تأكيد مسبق للـ Rollup

إثيريوم تعتمد خارطة طريق مركزها rollup، حيث توفر L1 إمكانية استخدام البيانات ووظائف أخرى، بينما توفر بروتوكولات L2 خدمات أكبر للمستخدمين بناءً على ذلك. هذا أدى إلى فصل النقاط الرئيسية: تركيز L1 على مقاومة الرقابة والموثوقية والوظائف الأساسية، بينما L2 موجهة مباشرة لتلبية احتياجات المستخدمين.

من الناحية النظرية، يمكن لـ L2 إنشاء شبكة "ترتيب لامركزي" خاصة بها، تقوم بتوقيع الكتل كل بضع مئات من المللي ثانية. لكن هذا يتطلب من L2 القيام بعمل مشابه تقريبًا لإنشاء L1 جديدة، مما يؤدي إلى تقدم بطيء. لذلك، اقترح البعض أن تشترك جميع L2 في آلية تأكيد مسبقة ضمن نطاق إثيريوم: التأكيد المسبق الأساسي.

تأكيد أولي أساسي

تستفيد التأكيدات المبدئية من تعقيد المقترح من إثيريوم، مما يحفزهم على تقديم خدمات التأكيد المبدئي. يمكن للمستخدمين دفع رسوم إضافية للحصول على ضمان فوري بأن الصفقة ستُدرج في الكتلة التالية. إذا انتهك المقترح الالتزام، فسيواجه عقوبة. هذه الآلية تنطبق ليس فقط على معاملات L1، ولكن أيضًا على كتل L2 المستندة إلى "rollups".

الاتجاهات المحتملة في المستقبل

افترض أنه تم تحقيق النهائية النهائية لمكان واحد، باستخدام تقنية مشابهة لتقنية Orbit لتقليل عدد المدققين الموقّعين في كل مكان، مع خفض عتبة الرهن. قد تزيد مدة المكان إلى 16 ثانية، مما يوفر للمستخدمين تأكيدًا أسرع من خلال دمج التحقق المسبق للـ rollup أو التحقق المسبق الأساسي.

تعود أسباب صعوبة تجنب هذا الهيكل إلى أن الوقت اللازم لتحقيق توافق تقريبي أقصر من الوقت المطلوب لتحقيق "النهائية الاقتصادية" إلى أقصى حد. تشمل العوامل عدد العقد و"جودة" العقد. إذا كان بإمكاننا الاعتماد على مجموعة فرعية متخصصة من العقد لتحقيق توافق تقريبي، بينما نستخدم مجموعة كاملة من المدققين لتحديد النهائية، فقد يتم تقليل وقت التأكيد إلى حوالي 2 ثانية.

لذلك، من المجدي استكشاف مساحة تصميم بنية epoch-slot التي تتمتع بفصل اهتمام أقوى.

اختيار استراتيجيات L2

توجد ثلاث استراتيجيات معقولة حالياً لـ L2:

1. تقنيًا وروحيًا "مبني على" إثيريوم، تحسين خصائصه التقنية وقيمه.
2. أن تصبح "خادم مزود بإطار عمل بلوكتشين"، يجمع بين كفاءة الخادم وأمان البلوكتشين.
3. طريقة التسوية: سلسلة سريعة بالتعاون مع إثيريوم توفر قابلية تشغيل متبادلة وأمان إضافي.

بالنسبة لبعض التطبيقات، فإن وقت الكتلة البالغ 12 ثانية كافٍ. بالنسبة لتطبيقات أخرى، فإن الحل الوحيد هو بنية epoch-slot. المسألة الرئيسية هي مدى جودة بنية epoch-slot الأصلية في إثيريوم، وهذا سيؤثر على معنى الحلول الأخرى.

حالياً، نحن بعيدون جداً عن الإجابات النهائية لهذه الأسئلة. لا يزال هناك عدم يقين بشأن تعقيد مقترحي الكتل. التصاميم الجديدة مثل Orbit SSF توفر مساحة لاستكشاف المزيد من الإمكانيات. كلما زادت الخيارات المتاحة لدينا، كلما استطعنا تقديم خدمة أفضل لمستخدمي L1 و L2، وتبسيط عمل مطوري L2.