На недавней беседе у камина Арег Хайрапетян, директор по инженерии в Фонде сети EOS и главный архитектор Savanna, изложил достижения, принесенные релизом Spring 1.0 и разработкой алгоритма консенсуса Savanna. Его идеи предоставили подробное объяснение того, как Savanna устраняет ключевые ограничения унаследованной модели консенсуса EOS и вводит криптографические, архитектурные и производственные улучшения в блокчейн.
Введение и фон
Релиз Spring 1.0 25 сентября 2024 года стал значительной вехой для сети EOS. Хард-форк был успешно реализован, введя Savanna, новый алгоритм консенсуса. Этот момент стал кульминацией почти двухлетней разработки, направленной на улучшение унаследованного алгоритма консенсуса, используемого EOS, который был особенно ограничен из-за долгого времени до окончательности.
EOS завершает исторический хард-форк до Spring 1.0 с алгоритмом консенсуса Savanna
Арег отметил, что унаследованный алгоритм разрабатывался под значительным временным давлением, что привело к компромиссам в финальном дизайне. Эти недостатки стали мотивацией для разработки Savanna. Новая система нацелена на обеспечение мгновенной окончательности, масштабируемости и криптографической безопасности без ущерба для производительности. Хотя первоначальная спецификация для Savanna была относительно простой, интеграция ее в существующий код оказалась сложной задачей, что привело к созданию специализированной команды под руководством Арега.
Разработка алгоритма консенсуса
В основе Savanna лежит концепция окончательности — уверенность в том, что после подтверждения транзакции она не может быть отменена. Арег объяснил два типа окончательности: вероятностная окончательность (где вероятность отмены уменьшается со временем) и детерминированная (алгоритмическая) окончательность (где консенсус математически гарантирован). Унаследованный консенсус EOS достигал алгоритмической окончательности, но это требовало три минуты, в основном из-за ограничения дизайна, допускающего не более одной проверки за блок. Это создавало узкое место в масштабируемости.
Savanna устраняет это ограничение, вводя криптографическое решение, которое сокращает время до окончательности до всего одной секунды. Используя подписи BLS (Boneh-Lynn-Shacham), Savanna агрегирует несколько подписей подтверждения блоков в одну подпись, представляющую сертификат кворума, уменьшая накладные расходы и улучшая как скорость, так и масштабируемость.
Дизайн Savanna основан на математических доказательствах, обеспечивая формальные гарантии безопасности, которые не были столь строго применены в оригинальном протоколе EOS. Арег подчеркнул важность этих доказательств для обеспечения как безопасности, так и жизнеспособности, даже в условиях противодействия. В скором времени будет опубликована академическая статья, которая предоставит более глубокие сведения о этих теоретических основах, дополнительно подтверждая криптографические методы Savanna.
штрафы, такие как снижение токенов, при котором финализаторы теряют часть своих поставленных токенов за нарушения. Эта система стимулирует честное поведение финализаторов и обеспечивает целостность сети.
Будущие разработки и возможности
Взглянув в будущее, Арег намекнул на несколько будущих разработок, которые можно исследовать для дальнейшего улучшения сети EOS. Одним из таких нововведений является возможность создания временно заблокированных пулов ставок для финализаторов, где участники ставят токены на определённый срок и сталкиваются с штрафами, такими как снижение токенов за нарушения правил. Этот механизм укрепит безопасность сети и будет стимулировать долгосрочную приверженность.
Заключение и будущая работа
Релиз Spring 1.0 и введение Savanna представляют собой значительный шаг вперед для сети EOS. С мгновенной окончательностью и криптографическими нововведениями, такими как подписи BLS, Savanna устанавливает новый стандарт для алгоритмов консенсуса блокчейна.
Хотя текущая реализация Savanna уже является прорывом, Арег и его команда продолжают ее дорабатывать. В скором времени будет опубликована академическая статья, которая предоставит более глубокие сведения о криптографических и теоретических основах Savanna, что поможет дополнительно подтвердить систему.
Успешная реализация Spring 1.0 открыла новые возможности для IBC, децентрализации и масштабируемости, сделав Savanna критически важным компонентом в будущем технологии блокчейн.