Layer2的未來在哪？ V神：加速交易確定時間的三種解法！

以太坊共同創辦人Vitalik Buterin最新撰文，探討了加速以太坊交易確認時間的幾種方法，包括單時隙確定性(Single slot finality)、Rollup預確認以及Based預確認機制，並強調了slot和epoch架構在提供快速交易確認的重要性。

註：在以太坊2.0中，Slot是每12秒的一個時間段，通常會產生一個區塊;而Epoch是由32個Slot組成的一個時間單位，每6分鐘24秒進行一次，負責狀態檢查及驗證者的獎懲處理。

單時隙確定性加快「最終確定」時間

Buterin表示，良好的區塊鏈用戶體驗的重要特性之一是快速的交易確認時間。自過去五年以來，以太坊在這方面已經有了顯著的改進，特別是隨著EIP-1559和the Merge後的穩定區塊時間的引入，L1上的交易可以在5-20秒內得到確認，這與信用卡支付的體驗相當。

然而，進一步改善使用者體驗仍需要加強，特別是對於需要毫秒級或更低延遲的應用。下文討論了以太坊改善交易確認速度的一些實際選項。

首先，Buterin提出了單時隙確定性(Single Slot Finality,SSF)作為替代現有的Gasper共識機制的選項。目前，以太坊的Gasper共識機制雖然使得交易可以在5-20秒內確認，但12.8分鐘的最終確定(finality)時間被認為過長。

而SSF機制更接近Tendermint共識，可以在新區塊形成之前最終確定前一區塊，並透過「不活動洩漏」機制允許區塊鏈繼續運行，並在超過1/3的驗證者離線時恢復。

SSF的主要挑戰是可能對網路負載增加，因為它要求每個12秒的slot中，所有的以太坊質押者都必須發布兩條訊息。 Orbit SSF提案是解決這個問題的有力方案。但即便如此，雖然這透過使最終確定來得更快而顯著改善了用戶體驗，但它並沒有改變用戶需要等待5-20秒的事實。

SSF提案設計圖

Rollup預確認&Based預先確認

此外，Buterin也探討了Rollup預確認和Based預先確認的機制。以太坊一直遵循以Rollup為中心的發展路線，設計L1來支援資料可用性和其他功能，而L2則為使用者提供更大規模的服務，但這將面臨一個不可避免的問題：L2需要為希望確認速度快於5-20秒的用戶提供服務。

再加上，要求所有L2都實現去中心化排序網路是不公平的，這幾乎要求他們做大部分新L1的工作。

為了解決這個問題，Justin Drake推出了一個基於以太坊的共享預先確認機制－Based預先確認，讓所有L2和L1都能存取。

Based預先確認的方法假設以太坊提議者將因MEV(最大可提取價值)相關原因而成為高度複雜的參與者。基於預先確認的方法利用這種複雜性，透過激勵這些經驗豐富的提議者來提供預先確認服務。基本想法是創建一個標準化協議，用戶可以透過該協議支付額外費用，以換取立即保證該交易將包含在下一個區塊中，並可能對執行該交易的結果進行聲明。如果提議者違反了對用戶的任何承諾，他們將被削減。

總結來說，Based預先確認為L1交易提供保證。如果Rollup是「Based」的，那麼所有L2區塊都是L1交易，因此可以使用相同的機制為任何L2提供預先確認。

L2的3種發展方向

最後，Buterin提出了L2的三種合理發展策略：

1.技術和精神層面都基於以太坊：這些L2優化為以太坊基層的技術屬性和價值(高去中心化、抗審查等)傳遞通道。簡單來說，這些rollup可以被視為「品牌分片」，也可以在新虛擬機器設計和其他技術改進上進行大量實驗。

2.以伺服器為基礎的區塊鏈架構：這些L2從伺服器開始，然後添加STARK有效性證明、用戶退出或強制交易的權利，以及集體選擇的自由(如協調大規模退出或更改排序者的能力)，在維持伺服器效率的同時，獲得大量鏈上運作的好處。

3.妥協方案：採用百節點快速鏈，以太坊提供額外的互通性和安全性，這是許多L2項目的實際路線圖。

這三種策略中，每種都有不同的slot-and-epoch架構：

• 以太坊原生架構

• 伺服器預先確認

• 🎜伺服器預先確認🎜

Buterin提出關鍵問題是，我們能在第一類中做到多好？如果第一類變得非常好，那麼第三類的意義可能會減弱。而第二類將始終存在，因為任何「基於以太坊」的方案都不適用於如plasmas和validiums這樣的鏈下資料L2。

Buterin總結道，我們需要更多選擇來簡化L2開發者的工作，並提高使用者體驗。

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