โซลูชัน Preconf ช่วยเพิ่มความเร็วในการยืนยันธุรกรรม Ethereum ได้อย่างไร

ChainFeeds

อ่านบทความนี้ใน 20 นาที

การยืนยันล่วงหน้าเป็นสถานะการยืนยันชั่วคราวที่ดำเนินการโดยโหนดก่อนที่จะอัพโหลดธุรกรรมอย่างเป็นทางการไปยังเครือข่าย ช่วยให้ผู้ใช้รับสัญญาณได้อย่างรวดเร็วว่าธุรกรรมได้รับการยอมรับ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสบการณ์ของผู้ใช้

ชื่อเรื่องเดิม: "โซลูชัน Preconf เร่งการยืนยันธุรกรรมของ Ethereum ได้อย่างไร" 》

ผู้เขียนเดิม: 0XNATALIE, ChainFeeds

เมื่อวันที่ 30 มิถุนายน Vitalik ได้เผยแพร่บทความใหม่ที่กล่าวถึงปัญหาของ Ethereum ในด้านความเร็วในการยืนยันธุรกรรม Vitalik กล่าวว่า Ethereum ได้รับการปรับปรุงที่ดีขึ้นอย่างมากเมื่อเทียบกับห้าปีที่แล้ว ขอบคุณ EIP-1559 (การปรับค่าธรรมเนียมธุรกรรมแบบไดนามิก) และเวลาในการสร้างบล็อกที่เสถียรหลังจากการควบรวมกิจการ ธุรกรรมที่ส่งโดยผู้ใช้ใน L1 มักจะได้รับการยืนยันภายใน 5-20 วินาที อย่างไรก็ตาม เวลานี้สามารถปรับปรุงให้ดีขึ้นได้อีก และสำหรับแอปพลิเคชันบางตัวที่ต้องการเวลาแฝงอย่างชัดเจนหลายร้อยมิลลิวินาทีหรือน้อยกว่านั้น การทำให้เวลาการยืนยันสั้นลงอีกจึงเป็นเรื่องสมเหตุสมผล เพื่อบรรลุเป้าหมายนี้ ชุมชน Ethereum และนักวิจัยได้เสนอวิธีแก้ปัญหาที่ใช้งานได้จริง ซึ่งหนึ่งในนั้นคือการยืนยันล่วงหน้า

การยืนยันล่วงหน้าคืออะไร? การยืนยันล่วงหน้า (preconf) คือสถานะการยืนยันล่วงหน้าของธุรกรรมก่อนที่จะได้รับการยืนยันอย่างเป็นทางการ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง จะหมายถึงการยืนยันชั่วคราวที่ทำโดยโหนดก่อนที่ธุรกรรมจะรวมอยู่ในบล็อกโดยนักขุดและวางบนเครือข่ายอย่างเป็นทางการ การยืนยันชั่วคราวนี้หมายความว่าโหนดหลายโหนดจะตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรมและจัดเก็บไว้ในพูลหน่วยความจำชั่วคราว วิธีนี้ช่วยให้ผู้ใช้สามารถรับสัญญาณว่าธุรกรรมได้รับการยอมรับภายในเวลาอันสั้น ทำให้ได้รับคำตอบกลับทันที ลดเวลาในการรอคอย และปรับปรุงประสบการณ์ของผู้ใช้ให้ดีขึ้น การยืนยันล่วงหน้านี้ไม่ใช่การยืนยันขั้นสุดท้ายและอาจถูกเพิกถอนได้ (เช่น การจัดระเบียบใหม่แบบกลุ่ม) แต่สถานการณ์นี้เกิดขึ้นค่อนข้างน้อย

โดยปกติแล้ว ในกลไกการยืนยันล่วงหน้า ผู้เสนอจะทำหน้าที่ให้บริการก่อนการยืนยัน ผู้ใช้สามารถชำระค่าธรรมเนียมเพิ่มเติมเพื่อรับคำมั่นสัญญาที่ลงนามว่าธุรกรรมของพวกเขาจะถูกรวมอยู่ในบล็อคถัดไป หากผู้เสนอไม่สามารถส่งมอบตามคำสัญญา พวกเขาจะต้องเผชิญกับการลงโทษทางการเงิน แผนการดำเนินการที่เฉพาะเจาะจง: การยืนยันล่วงหน้าตามฐาน

Justin Drake นักวิจัยที่ Ethereum Foundation ได้ส่งเสริมวิธีการของกลไกการยืนยันล่วงหน้าของ Ethereum: การยืนยันล่วงหน้าตามฐาน ซึ่งให้การยืนยันธุรกรรมที่รวดเร็วผ่านกลไกจูงใจและการลงโทษที่เฉพาะเจาะจง

ในกลไก preconfs แบบอิงฐาน เพื่อลดความเสี่ยงที่ธุรกรรมจะไม่สามารถบรรจุลงในบล็อกได้ด้วยเหตุผลต่างๆ จำเป็นต้องมีการลงโทษผู้เสนอเพิ่มเติมและการรวมบังคับ:

· การลดผู้เสนอ:ผู้เสนอ L1 ต้องเลือกที่จะเพิ่มเงื่อนไขการลงโทษเพิ่มเติมเพื่อให้กลายมาเป็นผู้ยืนยันเบื้องต้น ซึ่งสามารถทำได้ผ่านกลไกที่เกี่ยวข้องกับการสเตคใหม่

· ผู้เสนอบังคับให้รวม: ผู้เสนอ L1 จะต้องสามารถบังคับให้ธุรกรรมถูกรวมไว้ในเครือข่ายได้ แม้ว่าจะไม่คุ้มทุนทางเศรษฐกิจหรือผู้เสนอรายอื่นไม่ให้ความร่วมมือก็ตาม สามารถทำได้โดยผ่านรายการรวม

ผู้เสนอ L1 จะกลายเป็นผู้ยืนยันล่วงหน้าโดยเลือกเข้าร่วมเงื่อนไขการลงโทษก่อนการยืนยันสองข้อต่อไปนี้ ผู้ยืนยันเบื้องต้นจะออกคำมั่นสัญญาในการยืนยันเบื้องต้นแบบมีการลงนามให้กับผู้ใช้ โดยสัญญาว่าจะรวมธุรกรรมไว้ในบล็อกภายในช่วงเวลาที่กำหนด และได้รับคำแนะนำจากผู้ใช้ในการปฏิบัติตามคำมั่นสัญญานั้น

· การลดความมีชีวิต: ผู้ที่ยืนยันล่วงหน้าจะต้องเผชิญกับบทลงโทษหากพวกเขาไม่รวมธุรกรรมที่ยืนยันล่วงหน้าภายในระยะเวลาที่กำหนด

· การลดความปลอดภัย: หากคำมั่นสัญญาของผู้ยืนยันล่วงหน้าไม่สอดคล้องกับธุรกรรมที่รวมอยู่จริง พวกเขาจะต้องเผชิญกับการลงโทษ

นอกจากนี้ ผู้ยืนยันล่วงหน้าจะได้รับการให้ความสำคัญตามตำแหน่งของพวกเขาในมุมมองของผู้เสนอ เพื่อดำเนินการตามธุรกรรมที่ได้รับการยืนยันล่วงหน้าได้เร็วขึ้น กลไกการมองล่วงหน้าของผู้เสนอเป็นกลไกในการพิจารณาว่าผู้เสนอรายใดจะมีโอกาสจัดแพ็กเกจบล็อกในอนาคต ผู้เสนอข้อเสนอในอนาคตแต่ละรายจะได้รับหมายเลขตำแหน่งซึ่งระบุลำดับในการเสนอแบบบล็อกในอนาคต ผู้ตรวจสอบเบื้องต้นจะถูกเรียงลำดับตามตำแหน่งของพวกเขาในการพิจารณาล่วงหน้าของผู้เสนอ โดยผู้ตรวจสอบเบื้องต้นที่มีหมายเลขตำแหน่งน้อยกว่าจะมีลำดับความสำคัญสูงกว่า โดยถือว่าธุรกรรมได้ดำเนินการเสร็จสิ้นโดยผู้ยืนยันล่วงหน้า B ผู้เสนอที่มีหมายเลขตำแหน่งที่เล็กกว่าก่อน B (ผู้ยืนยันล่วงหน้า A) สามารถจัดแพ็คเกจธุรกรรมได้ทันที ซึ่งช่วยลดเวลาที่ผู้ใช้รอและไม่ต้องรอช่วงเวลาที่ B ต้องเป็นผู้เสนอ หากผู้เสนอราคา B ไม่สามารถจัดทำรายการธุรกรรมให้เสร็จสิ้นได้ทันเวลา ผู้ยืนยันก่อน B จะต้องแน่ใจว่ารายการธุรกรรมเหล่านี้รวมอยู่ในระยะเวลาของเขา มิฉะนั้น เขาจะต้องเผชิญกับการลงโทษ

ด้วยเงื่อนไขและการตั้งค่าข้างต้น การกำหนดค่าล่วงหน้าสามารถให้ L1 ยืนยันธุรกรรมได้เร็วขึ้น ถ้าการม้วนรวมนั้นอิงตาม (การเรียงลำดับ L2 ปล่อยให้เป็นหน้าที่ของ L1) นั่นคือ บล็อก L2 ทั้งหมดจะถือได้ว่าเป็นธุรกรรม L1 ตามตรรกะ กลไกเดียวกันนี้สามารถใช้เพื่อให้การยืนยันล่วงหน้าสำหรับ L2 ได้

การอภิปรายของชุมชน

Justin Drake เสนอการยืนยันล่วงหน้าตามฐาน ซึ่งดึงดูดความสนใจของชุมชนต่อกลไกการยืนยันล่วงหน้า หลังจากนั้นชุมชนก็มีการอภิปรายกันอย่างเข้มข้นเกี่ยวกับหัวข้อการยืนยันล่วงหน้า ที่น่าสนใจคือ: Jonah B สมาชิกของ Blockchain Capital เสนอให้ผู้ใช้ปรับแต่งมาตรการลงโทษในกลไกการยืนยันล่วงหน้าได้ นักพัฒนาอิสระ Matthew เสนอให้ใช้กลไกการยืนยันล่วงหน้าแบบเชน (preconf chaining) เพื่อปกป้องผู้เสนอไม่ให้ถูกลงโทษจากสถานการณ์ภายนอกที่ไม่คาดคิด เช่น ไฟดับ เครือข่ายหยุดชะงัก ฯลฯ (ความล้มเหลวในการใช้งาน) คริสเตียน แมตต์ นักวิจัยของ Primev ได้แนะนำโหมดการยืนยันล่วงหน้าสองโหมด โหมดหนึ่งจัดทำโดยผู้นำที่ได้รับการแต่งตั้ง (ตามผู้นำ) และอีกโหมดหนึ่งจัดทำโดยคู่แข่งหลายราย (ไม่มีผู้นำ) ในกรณีที่ไม่มีผู้นำ ข้อดีของโหมดผู้นำคือสามารถรับประกันการยืนยันได้เกือบ 100% สภาพแวดล้อมการแข่งขันในโมเดลไร้ผู้นำช่วยให้ค้นพบราคาที่ได้รับการยืนยันล่วงหน้าได้อย่างมีประสิทธิภาพและเพิ่มประสิทธิภาพประโยชน์ของผู้ตรวจสอบ คริสเตียน แมตต์ยังเสนอวิธีแก้ปัญหาหลายประการที่ผสมผสานระหว่างผู้นำและการยืนยันล่วงหน้าแบบไม่มีผู้นำ Potuz สมาชิกมูลนิธิ Ethereum พูดคุยเกี่ยวกับความท้าทายและวิธีแก้ไขต่างๆ ของการนำกลไกการยืนยันล่วงหน้ามาใช้ภายใต้กรอบงาน ePBS