Tezos 20-те оновлення! Час блоку скорочено до 6 секунд, ефективність зберігання зросла у 100 разів

Tezos впровадила оновлення протоколу Tallinn у суботу, скоротивши час блокування з початкового рівня до 6 секунд, що стало 20-м великим оновленням протоколу з моменту його запуску у 2018 році без мережевого форку. Оновлення впроваджує технологію агрегування криптографічних підписів BLS, що дозволяє всім валідаторам перевіряти кожен блок і підвищує ефективність зберігання механізму індексації адрес у 100 разів. Це оновлення зменшує затримку та прискорює фінальне підтвердження, відкриваючи двері для подальшого скорочення часу блокування.

Стрибок у продуктивності зі скороченим часом блокування до 6 секунд

Tezos, блокчейн-мережа рівня 1 proof-of-stake, у суботу впровадила своє останнє оновлення протоколу Tallinn, скоротивши час блокування до 6 секунд. Згідно з оголошенням Tezos, це останнє оновлення є 20-м оновленням протоколу, яке скорочує час блокування, знижує витрати на зберігання та зменшує затримку, що призводить до швидшої фіналізації мережі.

Час блоку — один із ключових показників ефективності блокчейну. Вона визначає, скільки часу триває транзакція від подання до підтвердження, безпосередньо впливаючи на користувацький досвід і сценарії застосування. 6-секундний блок-час означає, що Tezos тепер може підтверджувати транзакції менш ніж за 10 секунд, швидкість близька до миттєвості традиційних платіжних систем, таких як кредитні картки, що забезпечує реальні бізнес-застосування.

Порівняно з першим поколінням блокчейнів, покращення продуктивності Tezos є надзвичайно значним. Блокчейн-мережі першого покоління, такі як Bitcoin та Ethereum, мали швидкість близько 7 транзакцій за секунду (TPS) та 15-30 транзакцій на секунду (TPS) відповідно. Протокол Bitcoin генерує блок приблизно кожні 10 хвилин, що створює виклик для щоденних платежів і комерційних транзакцій. З 10 хвилин до 6 секунд продуктивність збільшується у 100 разів, що дозволяє Tezos підтримувати ширший спектр сценаріїв застосування.

Останнє оновлення Tezos демонструє прагнення до швидших, високопродуктивних блокчейн-мереж, які можуть обробляти більше транзакцій за секунду та скорочувати час розрахунків для зростаючих сценаріїв застосування. У високочастотних додатках, таких як DeFi, NFT та ігри, швидкість підтвердження транзакцій безпосередньо впливає на задоволеність користувачів. 6-секундний блок-час значно підвищує конкурентоспроможність Tezos у цих зонах.

Швидкість остаточного підтвердження не менш важлива. У блокчейні «остаточне підтвердження» означає стан, у якому транзакція вважається незворотною. Біткоїну зазвичай потрібно 6 підтверджень блоку (близько 60 хвилин), щоб досягти остаточних підтверджень, тоді як Ethereum — близько 15 хвилин. Tezos суттєво скорочує час фінального підтвердження, скорочуючи час блокування та оптимізуючи механізми консенсусу, що є критично важливим для фінансових застосувань, що потребують швидких розрахунків.

Технологічна зрілість для 20-го оновлення без вилок

Оновлення протоколу Tallinn стало 20-м великим оновленням Tezos з моменту запуску у 2018 році і було досягнуте без мережевого форку. Ця особливість є однією з найунікальніших технологічних переваг Tezos і фундаментальною відмінністю від блокчейнів, таких як Bitcoin та Ethereum.

Традиційні блокчейни часто потребують хардфорків під час суттєвих оновлень протоколів. Хардфорк означає несумісність старої та нової версій протоколу, і мережа має повністю перейти на нову версію в певний момент, а вузли, які не оновляються, будуть виключені з мережі. Цей метод оновлення несе кілька ризиків: він може призвести до фрагментації спільноти (наприклад, форкування Bitcoin Cash від Bitcoin), спричинити тимчасову нестабільність мережі та вимагати координації часу оновлення всіма учасниками.

Tezos використовує ончейн-менеджмент і самокорекційні протокольні механізми, які дозволяють мережі плавно оновлюватися під час роботи. Розробники подають пропозиції щодо оновлення протоколу, і після верифікації тестнету власники токенів голосують, чи їх впроваджувати. Після проходження голосування оновлення автоматично активується на визначеній висоті блоку, що усуває потребу в хардфорку протягом усього процесу. Цей механізм дозволяє Tezos продовжувати розвиватися, не розділяючи спільноту.

Накопичення 20 основних оновлень демонструє технологічну зрілість та ефективність управління Tezos. З моменту запуску у 2018 році Tezos здійснює в середньому близько 2,5 оновлень протоколу на рік — ритм безперервної ітерації, який рідко зустрічається в блокчейн-проєктах. Багато проєктів суттєво знизили частоту оновлень через кілька років після запуску, або процес оновлення був сповнений суперечок і затримок. Tezos змогла підтримувати стабільний темп оновлень, що свідчить про активну спільноту розробників, ефективні механізми управління та хорошу масштабованість технічної архітектури.

Оновлення без вилок також означає нижчий ризик для екосистеми. Біржі, гаманці, DApps та інші постачальники інфраструктури не потребують масштабних технічних змін для кожного оновлення, але можуть адаптуватися до нових протоколів простими оновленнями програмного забезпечення. Ця стабільність є ключовою для залучення корпоративних додатків та інституційних гравців.

Інноваційні застосування технології агрегації підписів BLS

Представник Tezos пояснив, що протокол Таллінна також дозволяє всім мережевим валідаторам, відомим як «бейкери», валідувати кожен блок, а не підмножину валідаторів, як у попередніх версіях протоколу: «Це досягається за допомогою криптографічних підписів BLS, які агрегують сотні підписів в один підпис на блок. Зменшуючи навантаження на вузли, це також відкриває двері для подальшого скорочення часу блокування.»

Агрегування підписів BLS (Boneh-Lynn-Shacham) є важливою інновацією у криптографії. У традиційних механізмах консенсусу блокчейну кожен валідатор повинен підписувати блоки, які мають бути перевірені іншими вузлами один за одним. Підписи BLS особливі тим, що кілька підписів можна агрегувати в один підпис, і цей агрегований підпис має такий самий розмір, як і один підпис.

Ця технологія дозволяє Tezos залучати всіх валідаторів до верифікації кожного блоку без уповільнення мережі через збільшення кількості підписів. У попередніх версіях Tezos використовував механізм обертання, коли кожен блок перевірявся лише підмножиною валідаторів. Цей механізм, зменшуючи навантаження на верифікацію окремих блоків, знижує безпеку, оскільки зловмисникам потрібно контролювати лише підмножину валідаторів у ротації, щоб впливати на блоки.

Після оновлення в Таллінні всі валідатори беруть участь у верифікації кожного блоку, що суттєво підвищує безпеку. Навіть якщо деякі валідатори будуть офлайн або атаковані, мережа залишається безпечною, доки більшість валідаторів працюють чесно. Ця модель «верифікації всього персоналу» у поєднанні з агрегуванням підписів BLS, забезпечує подвійне покращення безпеки та ефективності.

“Зменшуючи навантаження на вузли, це також відкриває двері для подальшого скорочення часу блокування.” Ця цитата проливає світло на довгострокове значення оновлення в Таллінні. 6-секундний блочний час — це не кінець, і технологія агрегації підписів BLS створює технічні можливості для подальшого скорочення до 3 секунд або навіть 1 секунди в майбутньому. З покращенням апаратної продуктивності та оптимізацією мережі все ще є багато можливостей для покращення максимальної продуктивності Tezos.

Механізм індексації адреси: у 100 разів швидша ефективність зберігання

Оновлення також вводить механізм індексації адрес, який може видалити «надлишкові» адресні дані, зменшуючи вимоги до зберігання для додатків, що працюють на Tezos. Представник Tezos заявив, що механізм індексації адрес може підвищити ефективність зберігання у 100 разів. Це часто недооцінене, але надзвичайно важливе покращення в модернізації Таллінна.

Навантаження на зберігання блокчейну продовжує зростати з часом. Кожна транзакція, кожен розгортання смарт-контракту, кожна зміна стану має зберігатися назавжди в ланцюзі. Зі збільшенням кількості додатків і обсягу транзакцій обсяг даних, необхідних повному вузлу, може сягати сотень гігабайтів або навіть терабайтів. Це навантаження на зберігання збільшує апаратні вимоги та витрати на роботу вузлів, що потенційно призводить до централізації вузлів.

Механізм індексації адрес оптимізує зберігання, видаляючи надлишкові дані. У блокчейні одна й та сама адреса може з’являтися у тисячах транзакцій, що традиційно вимагає повного запису адресних даних кожного разу. Механізм індексації адрес зберігає дані адреси централізовано, а в інших місцях записують лише посилання (індекси) на цю адресу, подібно до механізму зовнішнього ключа в базі даних.

У 100 разів ефективніше зберігання означає, що дані, які раніше потребували 100 ГБ, тепер потребують лише 1 ГБ. Ця оптимізація суттєво знижує апаратний бар’єр для запуску вузлів Tezos, дозволяючи більшій кількості людей брати участь у верифікації мережі та покращуючи децентралізацію. Для розробників DApp нижчі витрати на зберігання означають, що можна створювати складніші додатки без турбот про плату за зберігання.