Solana-Validatoren beginnen Abstimmung über bahnbrechendes Alpenglow-Konsensprotokoll

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Solana-Validatoren haben mit der Abstimmung über SIMD-0326 begonnen, den Governance-Vorschlag für das neue Alpenglow-Konsensprotokoll.

Der Vorschlag benötigt mindestens 33% der Validatoren, um das Quorum zu erreichen. Stand heute Morgen haben laut Dune mindestens 11,8% (135) von Solanas ~1,3K Validatoren dafür gestimmt.

Wenn Sie heute eine Transaktion auf Solana senden, benötigt die Chain etwa ~12,8 Sekunden (32 Slots * 0,4s Slot-Zeit), um deterministische Finalität zu erreichen, obwohl manchmal auch informell von einer weichen/optimistischen Transaktionsfinalität von 500-600ms gesprochen wird.  

12,8 Sekunden sind schnell im Vergleich zur 12,8-minütigen Finalität des Gasper-Konsenses von Ethereum, verblassen aber im Vergleich zur Konsensgeschwindigkeit neuerer Chains wie Suis Mysticeti mit 390-500ms.

Alpenglow verspricht, das 12,8-Sekunden-Zeitfenster weiter auf 100-150ms zu reduzieren, was eine 100-fache Verbesserung bedeutet, abhängig davon, wo ein Validator geografisch angesiedelt ist.

Dies geschieht durch die Beseitigung einiger zentraler Legacy-Komponenten der Solana-Chain wie Proof-of-History (PoH), Tower BFT und Gossip-basierte Wahlverbreitung.

Der durchschnittliche Solana-Benutzer hat keine Ahnung, was das ist, und muss es auch nicht wissen, daher werde ich versuchen, es einfach zu halten. 

PoH und Tower BFT sind die beiden Kernstücke der heutigen Solana-Architektur, die es Validatoren ermöglichen, Blöcke zu ordnen, ohne interagieren zu müssen.  

Stellen Sie sich PoH als eine kryptografische Stoppuhr vor dem Konsens vor, die Blöcke mit Zeitstempeln versieht. Diese Zeitstempel dienen als gemeinsame Uhr, die der Tower BFT-Algorithmus dann den Validatoren für Zusagen zur Verfügung stellt. Auf diese Weise kann die Solana-Blockchain weiterhin Blöcke produzieren, ohne eine synchrone Konsensrunde zu benötigen, wie es bei traditionellen Chains üblich ist.

Dieses Protokolldesign hat Solana gut gedient, aber es gibt Kompromisse.

Zum einen entstehen Mehrkosten für Wahltransaktionen, die etwa 70% der On-Chain-Transaktionen von Solana ausmachen (siehe graue Grafik unten). Wahltransaktionen unterscheiden sich deutlich von den Arten von Transaktionen, die normale Benutzer senden, um die Chain zu nutzen; sie sind eine Bestätigung, die Validatoren bezahlen müssen, um ihre Zusagen für Tower BFT zu sichern, oder ein Geschäftsaufwand.

Dies hat ein langjähriges schädliches Problem für Solana-Validatoren geschaffen.

Je größer der Einsatz eines Solana-Validators ist, desto mehr Verdienstmöglichkeiten erhalten sie, um Blöcke zu produzieren. Aber jeder Validator, unabhängig von der Größe seines Einsatzes, zahlt die gleichen Gebühren für die Wahl.

Diese Wirtschaftlichkeit mit "festen Kosten, variablem Einkommen" führt zu einer Situation, in der große Validatoren im Laufe der Zeit einen größeren Einsatz erhalten, was effektiv den Netzwerkeinsatz von kleineren zu großen Validatoren zentralisiert. Die Dezentralisierung des Netzwerks leidet, weil es unrentabel ist, einen Validator zu betreiben, es sei denn, man kommt mit tiefen Taschen.

(Das erklärt auch, warum die Solana Foundation eine Initiative hat, um kleinere Validatoren in ihrem ersten Betriebsjahr zu subventionieren.)

Alpenglow zielt darauf ab, dieses Problem im Keim zu ersticken, indem es die Wahlkosten vollständig beseitigt. Hier kommen die neuen Komponenten Votor und Rotor ins Spiel.

Votor verlagert die Validatorwahl Off-Chain, zeichnet aber das Aggregat als kompaktes On-Chain-Zertifikat auf. Alpenglow ersetzt daher Slot-basierte Wahltransaktionen durch eine feste Gebühr und komprimiert den Konsens in ein bis zwei Runden, um die angestrebte Finalität von 100-150ms zu erreichen.

Rotor hingegen ist ein verbessertes Block-Verbreitungsprotokoll, das Turbine ersetzt. Es verwendet ein einfacheres Relay-Schema, um die Anzahl der Datensprünge von Knoten zu Knoten zu reduzieren und so die Ende-zu-Ende-Netzwerklatenz zu verringern.

Votor und Rotor untermauern gemeinsam das versprochene "20+20"-Resilienzmodell von Alpenglow. Unter diesem neuen Modell bewahrt das Solana-Netzwerk Sicherheit und Lebendigkeit, selbst wenn 20% des Einsatzes von böswilligen Validatoren kontrolliert werden und zusätzlich 20% offline sind.

Wenn das alles noch zu verwirrend ist, stellen Sie sich einfach AI Peter Griffin vor, der durch eine Minecraft-Karte tanzt – irgendwie beginnt der Konsens dann Sinn zu machen.

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