转发原文标题《Epochs and slots all the way down: ways to give Ethereum users faster transaction confirmation times》
在区块链领域，交易确认速度是影响用户体验的关键因素之一。以太坊网络经过五年发展已取得显著进步，特别是随着EIP-1559的实施和合并后稳定的区块时间，现在L1上的交易通常能在5-20秒内完成确认，这个速度已经可以与信用卡支付体验相媲美。不过，为了满足某些需要毫秒级延迟的应用场景，我们仍需探索更多优化方案。
当前技术方案分析
单槽终局性方案
以太坊目前采用的Gasper共识机制采用插槽和纪元架构。每12秒为一个插槽，验证者通过投票机制达成共识，经过32个插槽（6.4分钟）形成完整投票周期，最终在两个纪元（12.8分钟）后实现具有经济保证的终局性。这种机制虽然安全可靠，但也存在明显不足：架构复杂容易出错，且12.8分钟的等待时间对用户来说过于漫长。
单插槽终局性方案借鉴了Tendermint共识的设计理念，让每个区块在下一个区块产生前就完成终局确认。与Tendermint不同的是，该方案保留了”非活跃泄漏“机制，确保在超过1/3验证者离线时网络仍能正常运行。
单插槽终局性设计示意图
该方案面临的主要挑战是验证者需要每12秒发布两条消息，这对网络负载造成压力。为解决这个问题，社区提出了包括签名优化和Orbit SSF在内的多种创新方案。虽然这些改进提升了终局性速度，但用户仍需等待5-20秒才能完成交易确认。
Rollup预确认机制
以太坊近年推行的Rollup中心化路线图，通过优化基础层的数据可用性等功能，支持第2层协议在保持安全性的同时提升扩展性。这种架构形成了明确的分工：L1专注于抗审查和稳定性，而L2则通过不同技术路线直接服务用户需求。
目前L2主要通过去中心化排序网络实现快速确认，验证者每隔几百毫秒签署区块并质押担保。这些区块最终会同步到L1链上。虽然现有方案存在中心化倾向，但Justin Drake提出的基于预确认机制为所有L2提供了共享的快速确认解决方案。
基于预确认机制详解
该机制利用以太坊提案者为获取MEV收益而建立的复杂基础设施（关于MEV的说明可参考这里），激励他们提供预确认服务。用户支付额外费用即可获得交易立即打包的保证，若提案者违约将受到惩罚。
对于采用基于架构的Rollup来说，所有L2区块都是L1交易，因此可以共享相同的预确认机制。
技术架构的深层思考
假设我们实施单插槽终局性并采用Orbit技术优化验证者签名数量，可能会将插槽时间延长至16秒。再结合Rollup预确认或基于预确认机制，我们实际上又回到了某种形式的纪元和插槽架构。
这种架构难以避免有其深层次原因：达成近似共识所需时间本质上短于实现经济终局性共识。节点数量是关键因素，虽然BLS聚合和未来的ZK-STARKs技术能优化性能，但基本规律不变：近似共识只需少数节点参与，而经济终局性需要多数节点确认。
当前以太坊将12秒插槽分为三个子插槽用于区块发布、见证和聚合。若减少见证者数量，可缩短至8秒。若进一步依靠专业化节点子集处理近似共识，理论上可将插槽时间压缩至2秒左右。这表明虽然插槽和纪元架构是正确方向，但具体实现方案仍有很大探索空间。
L2发展路径建议
目前L2项目主要有三种发展路径：第一种是完全基于以太坊基础层，追求高度去中心化；第二种是采用”带区块链支架的服务器”模式，在保持效率的同时引入STARK证明等安全保障；第三种是折中方案，建立百节点快速链并依托以太坊增强互操作性。
对于ENS、密钥存储等应用，12秒的区块时间已足够。更快速的需求必须通过插槽和纪元架构实现。关键在于我们能在多大程度上优化第一类方案，如果以太坊本地架构能将预确认时间缩短至1秒，第三类方案的空间将大幅缩小。
目前这些问题的最终答案尚未明确，特别是区块提议者的复杂程度还存在很大变数。像Orbit SSF这样的新设计表明这个领域仍有巨大探索空间。我们拥有的选择越多，就越能为L1和L2用户提供更好的体验，同时降低开发者的工作难度。
声明：文章不代表CHAINTT观点及立场，不构成本平台任何投资建议。投资决策需建立在独立思考之上，本文内容仅供参考，风险 自担！转载请注明出处：https://www.chaintt.cn/14545.html
