Base、MegaETH 與 Solana 預(yù)確認(rèn)機(jī)制對(duì)比：速度與安全如何權(quán)衡？

作者：Shiva

編譯：Tim，PANews

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Base、MegaETH與Solana的預(yù)確認(rèn)機(jī)制分別是：Flashblocks、Miniblocks和Shreds。

誰最迅速？

誰最安全？

誰會(huì)勝出？

這是你需要了解的一切：

TLDR：

• Flashblocks、miniblocks 和 shreds分別是Base、MegaETH、Solana鏈上的"預(yù)確認(rèn)"機(jī)制。
• 預(yù)確認(rèn)機(jī)制通過向用戶提供"包含性保證"，即交易將被包含在下一個(gè)區(qū)塊中
• 預(yù)確認(rèn)機(jī)制可以提升用戶體驗(yàn)，但需要用戶暫時(shí)相信出塊者是誠(chéng)實(shí)可靠的。

Base Flashblocks

Base上目前的區(qū)塊確認(rèn)時(shí)間為2秒。

每過2秒，區(qū)塊瀏覽器、RPC、錢包等所有工具都會(huì)獲取區(qū)塊、數(shù)據(jù)庫(kù)的狀態(tài)更新，并與用戶共享。

上述狀態(tài)更新缺乏“最終確認(rèn)性”（不可變），但排序器已進(jìn)行“預(yù)先確認(rèn)”。

2秒的更新延遲并沒有提供很好的用戶體驗(yàn)，因?yàn)橛脩粢呀?jīng)習(xí)慣了更高的速度。

Flashblocks通過將預(yù)確認(rèn)時(shí)間減少到200毫秒，直接解決了這個(gè)用戶體驗(yàn)問題：

• 排序器在可信執(zhí)行環(huán)境（TEE）中運(yùn)行，并根據(jù)優(yōu)先費(fèi)用對(duì)交易進(jìn)行排序。
• 每隔200毫秒，排序者創(chuàng)建一個(gè)子區(qū)塊（Flashblock），并將其廣播給L2節(jié)點(diǎn)。
• L2節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證TEE簽名，并向用戶發(fā)出預(yù)確認(rèn)，它們還將Flashblocks應(yīng)用于本地狀態(tài)。
• 2秒后，排序器編譯一個(gè)完整的區(qū)塊，生成用于提交給L1的默克爾摘要。
• 一旦L1最終確認(rèn)，L2節(jié)點(diǎn)會(huì)更新它們的硬狀態(tài)，完成區(qū)塊的最終確認(rèn)。

雖然整個(gè)區(qū)塊的確認(rèn)仍需2秒，但用戶可以在200毫秒內(nèi)看到更新的狀態(tài)，從而顯著改善用戶體驗(yàn)。

MegaETH Miniblocks

MegaETH目前計(jì)劃將區(qū)塊時(shí)間設(shè)定為 1 秒。

然而，他們將采用一種類似于Flashblocks的預(yù)確認(rèn)機(jī)制來改善用戶體驗(yàn)。

MegaETH排序器將在構(gòu)建區(qū)塊時(shí)（按照交易的任意順序）輸出交易。

MegaETH計(jì)劃每 10 毫秒進(jìn)行一次預(yù)確認(rèn)，他們把這種形式稱為“Miniblocks”。

與Flashblocks類似，Miniblocks能夠在不增加對(duì)1秒?yún)^(qū)塊信任的前提下，顯著提升用戶體驗(yàn)。

（需要注意的是，使用Flashblocks時(shí)，用戶還需要額外信任 TEE（可信執(zhí)行環(huán)境）來正確運(yùn)行優(yōu)先級(jí)排序。）

Solana Shreds

Solana是具備良好用戶體驗(yàn)與高速交易的區(qū)塊鏈先驅(qū)。

Solana的正常區(qū)塊時(shí)間為400毫秒。

然而，在區(qū)塊生成過程中，Solana 的出塊者將區(qū)塊分割成更小的部分，稱為“Shreds”，并將它們提交到歷史證明（PoH）中，然后將這些Shreds傳播到網(wǎng)絡(luò)的其他部分。

其他驗(yàn)證者一旦收到Shreds，就可以開始復(fù)制交易，并在驗(yàn)證Shreds后立即發(fā)送交易（少于400毫秒）。

現(xiàn)在出現(xiàn)了兩個(gè)問題：

1. 在每種情況下，這些“預(yù)確認(rèn)”有多安全？
2. 當(dāng)交易在被批量處理并發(fā)送到 L1 時(shí)才最終確認(rèn)時(shí)，對(duì)于一個(gè)rollup來說，“區(qū)塊時(shí)間”究竟意味著什么？

預(yù)確認(rèn)的安全性

a) Solana

假設(shè)一個(gè) Solana驗(yàn)證者從出塊者接收到2個(gè)Shreds，但這些Shreds并未成為最終區(qū)塊的一部分。這可能由以下兩個(gè)原因造成：

1. 出塊者離線：沒有生成最終區(qū)塊，該slot被跳過。在這種情況下，下一位出塊者將接手這些Shreds并將其包含在他們自己的區(qū)塊中（在最長(zhǎng)的分叉上進(jìn)行復(fù)制）。
2. 出塊者惡意行為：出塊者向不同的驗(yàn)證者傳播不同的Shreds，意圖分裂網(wǎng)絡(luò)。

因此，包含性保證簡(jiǎn)單來說就是：相信出塊者是非惡意的或腐敗的。

b) MegaETH

只有一個(gè)排序器。因此，包含性保證是相信該排序器非惡意的。

其他兩個(gè)風(fēng)險(xiǎn)是：

i) 排序器離線：在這種情況下，當(dāng)它重新上線時(shí)，它將包含預(yù)確認(rèn)的交易。

ii) 以太坊 L1 發(fā)生重組：任何未最終確認(rèn)的 L2 交易將由排序器在新分叉上復(fù)制。

c) Base

與 MegaETH 類似的包含性保證。

這里的包含性保證是相信排序器非惡意的，并且 TEE（可信執(zhí)行環(huán)境）是安全的。

然而，即使 TEE 被黑客入侵，唯一能改變的是交易的優(yōu)先級(jí)順序。

在所有情況下，用戶都可以獲得更快的預(yù)確認(rèn)，但風(fēng)險(xiǎn)在于出塊者可能存在腐敗。

由于單個(gè)區(qū)塊的出塊者在任何給定時(shí)間對(duì)區(qū)塊的構(gòu)建具有壟斷權(quán)，因此假設(shè)腐敗行為在每次區(qū)塊的構(gòu)建中具有相同概率是合理的。

L2 的區(qū)塊時(shí)間是什么意思？

L1區(qū)塊鏈擁有共識(shí)機(jī)制，而大多數(shù) L2區(qū)塊鏈則沒有。

在L1公鏈中，固定的區(qū)塊時(shí)間能夠提升共識(shí)效率，因?yàn)轵?yàn)證者的投票行為集中在區(qū)塊生成的關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行。驗(yàn)證者會(huì)通過投票確認(rèn)整個(gè)區(qū)塊內(nèi)所有交易的正確性。

L2 的區(qū)塊時(shí)間是否有意義？

答案是肯定的。

盡管L2的區(qū)塊時(shí)間可自由設(shè)定且僅代表"預(yù)確認(rèn)"而非最終確定性，但固定區(qū)塊時(shí)間仍具備以下關(guān)鍵價(jià)值：

• 實(shí)施類似EIP1559的費(fèi)用機(jī)制時(shí)，在區(qū)塊層級(jí)進(jìn)行操作，相比頻繁的子區(qū)塊/閃存塊層級(jí)（miniblock/flashblock）會(huì)顯著提升執(zhí)行效率。
• 若L2計(jì)劃實(shí)現(xiàn)去中心化的排序與驗(yàn)證流程，設(shè)定明確的區(qū)塊邊界能夠顯著提升效率，因?yàn)橥镀焙万?yàn)證行為可在特定時(shí)間窗口內(nèi)集中完成。

隨著區(qū)塊鏈性能的提升，更快的亞秒級(jí)預(yù)確認(rèn)將成為常態(tài)。

最終勝出的主鏈還將確保腐敗行為發(fā)生的概率被有效抵制。