區塊鏈“閃電俠”:延遲背後的隱性代價

進階4/24/2025, 1:16:23 AM
區塊鏈的核心其實不是金錢,而是溝通。我們以爲的“價值轉移”,本質上是一種信息傳遞問題。

轉發原文標題《加密世界的“閃電俠”》

想象一下:你發一條 WhatsApp 消息,等了整整 10 秒才看到“已讀”,朋友的回復又要再等 10 秒才送到你手機上——是不是氣得想砸手機?這就是區塊鏈目前最頭疼、最難解決的問題之一:通信延遲。

一些區塊鏈,比如比特幣,確實是“移動”了幣;但以太坊則不一樣。當你給朋友轉 5 個 ETH,你並沒有真的傳送某個“數字硬幣”,而是發送一條“請記下這筆交易”的廣播,寫入全球帳本。區塊鏈的真正革命,不在於它搞出了個“數字貨幣”,而在於它能在一羣彼此不信任的節點之間,同步信息。

所謂的“價值數據包”,其實就像藏在網絡信息包裏的快遞,一起在全球互聯網中奔跑。這種方式,也廣泛應用在鏈外世界。

比如當泰勒·斯威夫特門票開售時,成千上萬的粉絲會同時“衝”進 Ticketmaster 的服務器,每個人都在拼命發請求:“給我票!”系統就看誰的請求先到,誰就有優先權。所以,誰先誰後,直接決定了能不能搶到票——這就是排序機制在公平分配中的核心作用。

亞馬遜、Facebook 這些科技巨頭早就明白一件事:如果只靠公共網絡,就別指望能給全球用戶帶來流暢、高效的體驗。想象一下,一個人在倫敦點擊播放視頻,請求先要飛躍大西洋抵達美國服務器,然後再把數據一路送回來——這點“距離感”可不是說說而已,會實打實帶來延遲。

於是,他們幹脆在全球建起了數據中心,定期同步服務器數據,讓用戶就近連接,最大限度減少卡頓。比如 Meta 就在全球布局了 24 座數據中心,花了超 300 億美元,只爲讓大家刷 Instagram 的時候滑得順、點得快、不掉幀。這背後,就是對“低延遲體驗”的極致追求。

區塊鏈如今也走到了同樣的路口,開始關注如何讓用戶用起來更舒服。雖然它們已經是“價值轉移工具”的代名詞,但用戶體驗還是一言難盡。還記得特朗普在一月上線他自己的迷因幣嗎?當時有 20 多萬人一窩蜂湧進來,把 Solana 網絡擠爆,交易不是失敗就是卡住,結果不少第一批用戶灰頭土臉地離場。

爲什麼以太坊願意“等”,而 Solana 頻繁“掉線”

以太坊和 Solana 代表了區塊鏈世界兩種截然不同的“信息處理”哲學。在區塊鏈系統裏,驗證者就像負責接單、審單、蓋章的一羣節點。他們不僅要接收並轉發交易,還得驗證其正確性並打包進區塊。只要交易被打進了一個區塊,系統就認定它“板上釘釘”。

以太坊:寧願慢一點,也要穩一點:以太坊的出塊節奏偏慢(每 12~15 秒一個),但這反而給網絡消息足夠的時間傳播。所有交易先被丟進一個叫“內存池”的臨時候車廳,驗證者從中一筆筆有序篩選、打包。這樣雖然慢,手續費也高,但交易成功率很高,體驗穩定,適合穩中求勝。

Solana:快得驚人,但容易翻車:Solana 則一騎絕塵,400 毫秒就出一個塊,極限壓縮區塊時間。這種“拼命快”的策略意味着網絡稍有延遲,交易就可能直接“丟包”——根本沒來得及處理就被丟棄了。因爲 Solana 沒有內存池,用戶只能自己不停地重發,直到有驗證者接單爲止。這在高峯期尤其容易崩盤。

驗證者的工作其實非常硬核:一邊像客服一樣處理四面八方來的交易請求,一邊又像工程師一樣執行計算、驗證系統狀態。以太坊讓驗證者有充裕的時間來處理信息和計算;而 Solana 的驗證者既要拼網絡,又要拼算力,必須上高配機器才能跟得上節奏。

雙重驗證機制:重塑區塊鏈通信流程

區塊鏈網絡不斷演進,如今正逐步走向兩種不同的發展路線,試圖破解長期困擾行業的信息傳輸瓶頸。

路線一:由軟件驅動的預確認機制(MegaETH)

MegaETH 是一個 Layer 解決方案,旨在通過快速“預確認”機制提供“實時”的 Web3 使用體驗——也就是爲用戶提前確認該筆交易會被打包進下一個區塊。MegaETH 通過將職責劃分給不同類型的專用節點來實現這一目標:

排序器(Sequencer): 使用高性能硬件,處理性能級別的交易執行

全節點(Full Nodes): 一個去中心化的節點網絡,負責對排序器生成的區塊進行二次驗證

證明者(Provers): 專注於生成可供輕節點驗證的交易證明的節點

所有交易會先交給排序器,每秒打一個區塊,但有些應用場景(如鏈遊、DEX)要求更快反應。因此,MegaETH 用單一排序器替代整套節點網絡,這樣就可以做到 每毫秒發一次“確認”信號。

排序器每 10 毫秒打一個“迷你區塊”,預處理好交易並發出確認信號。前端應用可以據此直接展示交易結果,不用等整個區塊鏈落地。


來源 - https://x.com/ShivanshuMadan/status/1902388855862640664

MegaETH 的“排序引擎”堪稱怪獸級配置:100 核處理器、1 至 4TB 超大內存、10Gbps 網絡帶寬。所有區塊鏈數據都直接存放在內存中,避免了磁盤讀取的延遲;驗證任務也在多個核心間並發處理,目標吞吐量突破 10 萬 TPS。

不過,這種架構也有代價——它嚴重依賴一個中心化的排序器。一旦排序器宕機,交易確認就會被掛起,直到備份系統上線。爲防止這種情況帶來信任危機,MegaETH 建立了一套“全節點復驗機制”,所有交易都會被這些節點重新執行,核查排序器的處理是否正確。此外,排序器還需押上抵押金,如有違規將被扣罰。

值得注意的是,MegaETH 上月剛開放公測網,卻馬上經歷了宕機事故。大家一開始以爲是排序器出問題了,結果真正的罪魁禍首竟是一個 RPC 層的 bug——它讓交易根本沒辦法送達排序器。

RPC,全稱“遠程過程調用”,是連接應用與區塊鏈之間的橋梁,允許用戶不跑全節點也能發起交易。針對這次事故,MegaETH 團隊已經着手開發一套高性能 RPC 模塊,以確保今後能撐起高速網絡的吞吐需求。

路線二:由基礎設施驅動的“優先通道”(Solana 的 DoubleZero 協議)

@doublezero 正在爲 Solana 構建“區塊鏈的閃電俠”。它的靈感,來自《Flashboys》裏的經典橋段:爲了搶快 4 毫秒,高頻交易公司花了 3 億美元修了一條芝加哥到紐約的光纖線路。這說明,在高頻交易或鏈上競速場景裏,“速度就是一切”。

該項目由前 Solana 基金會成員 Austin Federa 帶隊,起初是與 Firedancer 客戶端團隊合作時誕生的點子。Federa 發現:雖然 Firedancer 理論上每秒能處理上百萬筆交易,但如果要在全球千節點的公網環境下跑出這種性能,幾乎不可能。

受 HFT 公司利用私有光纖網絡降低延遲的啓發,DoubleZero 正在構建一個由“閒置光纖鏈路”組成的 DEPIN(去中心化物理基礎設施網絡)。網絡公司提供未充分利用的寬帶資源以獲取獎勵,交易將通過這些專用線路被路由至全球驗證者。

該協議有“兩環結構”:

  • 外環(Ingress/Egress): 類似防火牆的專用硬件部署在網絡入口,負責防 DDoS、驗證籤名、清理重復交易;
  • 內環(數據流):把處理幹淨的交易數據,通過專線傳給 Solana 全球驗證者網絡。

實際上,DoubleZero 相當於給 Solana 加上了一個“內存池”(mempool),讓驗證者能從中挑選交易進行處理。最前面的硬件過濾層能有效攔截垃圾請求,確保計算資源用在真正有價值的交易上。

過去,像 Solana 這種手續費極低的公鏈,常常因爲“發垃圾幾乎不要錢”而淪爲 DoS(拒絕服務)攻擊的重災區。這類攻擊通常由機器人操控,有時甚至被競爭對手用來拖垮平台,造成多個區塊鏈網絡同時癱瘓。

爲了解決這個頑疾,DoubleZero 引入了一種專門的芯片——FPGA(現場可編程門陣列)。相比傳統 CPU 必須按順序執行任務,FPGA 能並行處理大量請求,並可以定制成專門處理籤名驗證等關鍵任務的“加速器”。這樣一來,交易在進入主網處理流程之前,就已經完成了最重的驗證工作。

這一優化降低了驗證者的計算負載——他們通常有高達 70% 的處理時間花在籤名驗證上,而不是構建新區塊。該團隊計劃未來支持除 Solana 外的多個網絡,包括 Aptos、Celestia、Sui 和 Avalanche,主網預計將在 2025 年底上線。

DoubleZero 正在嘗試一種新的激勵機制:誰的網絡基礎設施比公網表現更好,就能獲得相應獎勵。這種設計鼓勵更多高質量節點接入網絡,從而增強整個系統的彈性。

雖然不少人擔心這個機制可能會變成“新的中心化堵點”,但其實沒必要過度焦慮——任何應用依然可以選擇走傳統的公網路線,直接連接到 Solana 驗證節點。DoubleZero 的質押制度只是用來抵御惡意行爲的安全措施,並不會影響流量怎麼走、由誰來處理的決策。

打開“用戶體驗”的新世界大門

如果區塊鏈要真正走向大衆,就必須讓它的使用體驗像發短信、刷信用卡一樣——即刻響應、毫無障礙。

交易確認時間低於一秒,不僅能讓現有的鏈上操作更順暢,還能打開一些過去完全做不到的新場景。假如我們現在要給區塊鏈創業者出題,這些方向會是我們的重點思考對象:

實時金融系統: 構建鏈上和傳統資產的高頻交易架構,或爲機構提供全天候運轉的外匯交易系統。

實時協作類 DApp: 支持多人互動、低延遲的遊戲和社交類 Web3 應用(SocialFi)。

開發者基礎服務: 提供多鏈統一的交易排序、內存池調度、優先級分配等底層優化工具。

先進通信基礎設施: 原生支持區塊鏈的 CDN,用於優化數據和交易的傳輸效率。

透明的 Web2 拍賣系統: 很多 Web2 應用(如 Google Ads)目前仍通過中心化服務器運作,這些系統可遷移到鏈上,提升公平性和透明度。

聲明:

  1. 本文轉載自 [Decentralised.Co],原文標題《加密世界的“閃電俠”》所有版權歸原作者 [Decentralised.Co] 所有,如對轉載有任何異議,請聯系 Gate Learn 團隊,我們將及時處理。
  2. 免責聲明:本文所表達的觀點和意見僅代表作者個人觀點,不構成任何投資建議。
  3. Gate Learn 團隊負責將該文章翻譯爲其他語言。除非特別說明,禁止復制、傳播或抄襲翻譯內容。

區塊鏈“閃電俠”:延遲背後的隱性代價

進階4/24/2025, 1:16:23 AM
區塊鏈的核心其實不是金錢,而是溝通。我們以爲的“價值轉移”,本質上是一種信息傳遞問題。

轉發原文標題《加密世界的“閃電俠”》

想象一下:你發一條 WhatsApp 消息,等了整整 10 秒才看到“已讀”,朋友的回復又要再等 10 秒才送到你手機上——是不是氣得想砸手機?這就是區塊鏈目前最頭疼、最難解決的問題之一:通信延遲。

一些區塊鏈,比如比特幣,確實是“移動”了幣;但以太坊則不一樣。當你給朋友轉 5 個 ETH,你並沒有真的傳送某個“數字硬幣”,而是發送一條“請記下這筆交易”的廣播,寫入全球帳本。區塊鏈的真正革命,不在於它搞出了個“數字貨幣”,而在於它能在一羣彼此不信任的節點之間,同步信息。

所謂的“價值數據包”,其實就像藏在網絡信息包裏的快遞,一起在全球互聯網中奔跑。這種方式,也廣泛應用在鏈外世界。

比如當泰勒·斯威夫特門票開售時,成千上萬的粉絲會同時“衝”進 Ticketmaster 的服務器,每個人都在拼命發請求:“給我票!”系統就看誰的請求先到,誰就有優先權。所以,誰先誰後,直接決定了能不能搶到票——這就是排序機制在公平分配中的核心作用。

亞馬遜、Facebook 這些科技巨頭早就明白一件事:如果只靠公共網絡,就別指望能給全球用戶帶來流暢、高效的體驗。想象一下,一個人在倫敦點擊播放視頻,請求先要飛躍大西洋抵達美國服務器,然後再把數據一路送回來——這點“距離感”可不是說說而已,會實打實帶來延遲。

於是,他們幹脆在全球建起了數據中心,定期同步服務器數據,讓用戶就近連接,最大限度減少卡頓。比如 Meta 就在全球布局了 24 座數據中心,花了超 300 億美元,只爲讓大家刷 Instagram 的時候滑得順、點得快、不掉幀。這背後,就是對“低延遲體驗”的極致追求。

區塊鏈如今也走到了同樣的路口,開始關注如何讓用戶用起來更舒服。雖然它們已經是“價值轉移工具”的代名詞,但用戶體驗還是一言難盡。還記得特朗普在一月上線他自己的迷因幣嗎?當時有 20 多萬人一窩蜂湧進來,把 Solana 網絡擠爆,交易不是失敗就是卡住,結果不少第一批用戶灰頭土臉地離場。

爲什麼以太坊願意“等”,而 Solana 頻繁“掉線”

以太坊和 Solana 代表了區塊鏈世界兩種截然不同的“信息處理”哲學。在區塊鏈系統裏,驗證者就像負責接單、審單、蓋章的一羣節點。他們不僅要接收並轉發交易,還得驗證其正確性並打包進區塊。只要交易被打進了一個區塊,系統就認定它“板上釘釘”。

以太坊:寧願慢一點,也要穩一點:以太坊的出塊節奏偏慢(每 12~15 秒一個),但這反而給網絡消息足夠的時間傳播。所有交易先被丟進一個叫“內存池”的臨時候車廳,驗證者從中一筆筆有序篩選、打包。這樣雖然慢,手續費也高,但交易成功率很高,體驗穩定,適合穩中求勝。

Solana:快得驚人,但容易翻車:Solana 則一騎絕塵,400 毫秒就出一個塊,極限壓縮區塊時間。這種“拼命快”的策略意味着網絡稍有延遲,交易就可能直接“丟包”——根本沒來得及處理就被丟棄了。因爲 Solana 沒有內存池,用戶只能自己不停地重發,直到有驗證者接單爲止。這在高峯期尤其容易崩盤。

驗證者的工作其實非常硬核:一邊像客服一樣處理四面八方來的交易請求,一邊又像工程師一樣執行計算、驗證系統狀態。以太坊讓驗證者有充裕的時間來處理信息和計算;而 Solana 的驗證者既要拼網絡,又要拼算力,必須上高配機器才能跟得上節奏。

雙重驗證機制:重塑區塊鏈通信流程

區塊鏈網絡不斷演進,如今正逐步走向兩種不同的發展路線,試圖破解長期困擾行業的信息傳輸瓶頸。

路線一:由軟件驅動的預確認機制(MegaETH)

MegaETH 是一個 Layer 解決方案,旨在通過快速“預確認”機制提供“實時”的 Web3 使用體驗——也就是爲用戶提前確認該筆交易會被打包進下一個區塊。MegaETH 通過將職責劃分給不同類型的專用節點來實現這一目標:

排序器(Sequencer): 使用高性能硬件,處理性能級別的交易執行

全節點(Full Nodes): 一個去中心化的節點網絡,負責對排序器生成的區塊進行二次驗證

證明者(Provers): 專注於生成可供輕節點驗證的交易證明的節點

所有交易會先交給排序器,每秒打一個區塊,但有些應用場景(如鏈遊、DEX)要求更快反應。因此,MegaETH 用單一排序器替代整套節點網絡,這樣就可以做到 每毫秒發一次“確認”信號。

排序器每 10 毫秒打一個“迷你區塊”,預處理好交易並發出確認信號。前端應用可以據此直接展示交易結果,不用等整個區塊鏈落地。


來源 - https://x.com/ShivanshuMadan/status/1902388855862640664

MegaETH 的“排序引擎”堪稱怪獸級配置:100 核處理器、1 至 4TB 超大內存、10Gbps 網絡帶寬。所有區塊鏈數據都直接存放在內存中,避免了磁盤讀取的延遲;驗證任務也在多個核心間並發處理,目標吞吐量突破 10 萬 TPS。

不過,這種架構也有代價——它嚴重依賴一個中心化的排序器。一旦排序器宕機,交易確認就會被掛起,直到備份系統上線。爲防止這種情況帶來信任危機,MegaETH 建立了一套“全節點復驗機制”,所有交易都會被這些節點重新執行,核查排序器的處理是否正確。此外,排序器還需押上抵押金,如有違規將被扣罰。

值得注意的是,MegaETH 上月剛開放公測網,卻馬上經歷了宕機事故。大家一開始以爲是排序器出問題了,結果真正的罪魁禍首竟是一個 RPC 層的 bug——它讓交易根本沒辦法送達排序器。

RPC,全稱“遠程過程調用”,是連接應用與區塊鏈之間的橋梁,允許用戶不跑全節點也能發起交易。針對這次事故,MegaETH 團隊已經着手開發一套高性能 RPC 模塊,以確保今後能撐起高速網絡的吞吐需求。

路線二:由基礎設施驅動的“優先通道”(Solana 的 DoubleZero 協議)

@doublezero 正在爲 Solana 構建“區塊鏈的閃電俠”。它的靈感,來自《Flashboys》裏的經典橋段:爲了搶快 4 毫秒,高頻交易公司花了 3 億美元修了一條芝加哥到紐約的光纖線路。這說明,在高頻交易或鏈上競速場景裏,“速度就是一切”。

該項目由前 Solana 基金會成員 Austin Federa 帶隊,起初是與 Firedancer 客戶端團隊合作時誕生的點子。Federa 發現:雖然 Firedancer 理論上每秒能處理上百萬筆交易,但如果要在全球千節點的公網環境下跑出這種性能,幾乎不可能。

受 HFT 公司利用私有光纖網絡降低延遲的啓發,DoubleZero 正在構建一個由“閒置光纖鏈路”組成的 DEPIN(去中心化物理基礎設施網絡)。網絡公司提供未充分利用的寬帶資源以獲取獎勵,交易將通過這些專用線路被路由至全球驗證者。

該協議有“兩環結構”:

  • 外環(Ingress/Egress): 類似防火牆的專用硬件部署在網絡入口,負責防 DDoS、驗證籤名、清理重復交易;
  • 內環(數據流):把處理幹淨的交易數據,通過專線傳給 Solana 全球驗證者網絡。

實際上,DoubleZero 相當於給 Solana 加上了一個“內存池”(mempool),讓驗證者能從中挑選交易進行處理。最前面的硬件過濾層能有效攔截垃圾請求,確保計算資源用在真正有價值的交易上。

過去,像 Solana 這種手續費極低的公鏈,常常因爲“發垃圾幾乎不要錢”而淪爲 DoS(拒絕服務)攻擊的重災區。這類攻擊通常由機器人操控,有時甚至被競爭對手用來拖垮平台,造成多個區塊鏈網絡同時癱瘓。

爲了解決這個頑疾,DoubleZero 引入了一種專門的芯片——FPGA(現場可編程門陣列)。相比傳統 CPU 必須按順序執行任務,FPGA 能並行處理大量請求,並可以定制成專門處理籤名驗證等關鍵任務的“加速器”。這樣一來,交易在進入主網處理流程之前,就已經完成了最重的驗證工作。

這一優化降低了驗證者的計算負載——他們通常有高達 70% 的處理時間花在籤名驗證上,而不是構建新區塊。該團隊計劃未來支持除 Solana 外的多個網絡,包括 Aptos、Celestia、Sui 和 Avalanche,主網預計將在 2025 年底上線。

DoubleZero 正在嘗試一種新的激勵機制:誰的網絡基礎設施比公網表現更好,就能獲得相應獎勵。這種設計鼓勵更多高質量節點接入網絡,從而增強整個系統的彈性。

雖然不少人擔心這個機制可能會變成“新的中心化堵點”,但其實沒必要過度焦慮——任何應用依然可以選擇走傳統的公網路線,直接連接到 Solana 驗證節點。DoubleZero 的質押制度只是用來抵御惡意行爲的安全措施,並不會影響流量怎麼走、由誰來處理的決策。

打開“用戶體驗”的新世界大門

如果區塊鏈要真正走向大衆,就必須讓它的使用體驗像發短信、刷信用卡一樣——即刻響應、毫無障礙。

交易確認時間低於一秒,不僅能讓現有的鏈上操作更順暢,還能打開一些過去完全做不到的新場景。假如我們現在要給區塊鏈創業者出題,這些方向會是我們的重點思考對象:

實時金融系統: 構建鏈上和傳統資產的高頻交易架構,或爲機構提供全天候運轉的外匯交易系統。

實時協作類 DApp: 支持多人互動、低延遲的遊戲和社交類 Web3 應用(SocialFi)。

開發者基礎服務: 提供多鏈統一的交易排序、內存池調度、優先級分配等底層優化工具。

先進通信基礎設施: 原生支持區塊鏈的 CDN,用於優化數據和交易的傳輸效率。

透明的 Web2 拍賣系統: 很多 Web2 應用(如 Google Ads)目前仍通過中心化服務器運作,這些系統可遷移到鏈上,提升公平性和透明度。

聲明:

  1. 本文轉載自 [Decentralised.Co],原文標題《加密世界的“閃電俠”》所有版權歸原作者 [Decentralised.Co] 所有,如對轉載有任何異議,請聯系 Gate Learn 團隊,我們將及時處理。
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