نقدم بفخر Alpenglow، بروتوكول الإجماع الجديد لـ Solana. Alpenglow هو بروتوكول إجماع مصمم لبلوكشين عالمي عالي الأداء يعتمد على إثبات الحصة. نحن نعتقد أن إطلاق Alpenglow سيكون نقطة تحول لـ Solana. Alpenglow ليس فقط بروتوكول إجماع جديد، ولكنه أكبر تغيير في بروتوكول Solana الأساسي منذ، حسنًا، منذ الأبد.

عند الانتقال إلى Alpenglow، نقول وداعًا لعدد من المكونات القديمة للبروتوكول الأساسي، وخاصةً TowerBFT وProof-of-History. بدلاً من ذلك، نقدم Votor، الذي يتولى منطق التصويت وإنهاء الكتل. علاوة على ذلك، بدلاً من الاعتماد على الشائعات، تعتمد Alpenglow على بديل أسرع للتواصل المباشر.

على الرغم من كونه تغييرًا كبيرًا، فإن Alpenglow يبني على أكبر نقاط القوة في Solana. لقد لعب Turbine دورًا حاسمًا في نجاح شبكة Solana لأنه يعالج الجانب المهم من نشر البيانات. في شبكات البلوكتشين في الماضي، كان القائد غالبًا ما يكون عنق الزجاجة في النظام. بالمقابل، يحتوي Turbine على تقنية حيث يتم ترميز كل كتلة إلى العديد من القطع الأصغر التي يمكن نشرها بسرعة. والأهم من ذلك، يتم استخدام عرض النطاق الترددي لجميع العقد في هذه العملية. Rotor، الذي هو بروتوكول نشر البيانات الخاص بـ Alpenglow، يتبنى نهج Turbine ويقوم بتنقيحه.

مع هذه التغييرات، سنجلب Solana إلى مستوى أداء غير مسبوق. مع TowerBFT، كانت Solana تستغرق حوالي 12.8 ثانية من إنشاء الكتلة حتى تأكيد الكتلة. لتقليل وقت الاستجابة إلى أقل من ثانية، قدمت Solana مفهوم "التأكيد المتفائل". ستحطم Alpenglow كلا هذين الحدين في زمن الاستجابة. نتوقع أن تتمكن Alpenglow من تحقيق التأكيد الفعلي في حوالي 150 مللي ثانية (وسيط). أحيانًا يمكن تحقيق التأكيد بسرعة تصل إلى 100 مللي ثانية، وهو رقم منخفض بشكل لا يصدق لبروتوكول blockchain L1 عالمي. (هذه الأرقام الزمنية تستند إلى محاكيات مع توزيع الحصص الحالي في الشبكة الرئيسية، دون احتساب عبء الحوسبة.)

توقيت متوسط قدره 150 مللي ثانية لا يعني فقط أن Solana سريع - بل يعني أن Solana يمكن أن تنافس بنية Web2 التحتية من حيث الاستجابة، مما قد يجعل تقنية blockchain قابلة للتطبيق لفئات جديدة تمامًا من التطبيقات التي تتطلب أداءً في الوقت الحقيقي.

المخطط أعلاه يوضح توزيع زمن الانتظار لأجزاء مختلفة من Alpenglow مع القائد في زيورخ، سويسرا. لقد اخترنا زيورخ كمثال لأنها كانت موقعنا أثناء تطوير Alpenglow. كل شريط يظهر متوسط التأخيرات للتوزيع العالمي الحالي لعقد Solana، مرتبة حسب المسافة من زيورخ. تم رسم زمن الانتظار المحاكي للوصول إلى مراحل مختلفة من بروتوكول Alpenglow مقابل نسبة الشبكة التي وصلت إلى تلك المرحلة.

تظهر الأعمدة الخضراء زمن تأخير الشبكة. مع توزيع العقد الحالي في Solana، فإن حوالي 65% من حصة Solana تقع ضمن زمن تأخير شبكة يبلغ 50 مللي ثانية من زيورخ. تمتلك ذيل الحصة الطويل أكثر من 200 مللي ثانية من زمن تأخير الشبكة من زيورخ. يعمل زمن تأخير الشبكة كحد أدنى طبيعي لمخططنا، على سبيل المثال، إذا كانت عقدة ما تبعد 100 مللي ثانية عن زيورخ، فإن أي بروتوكول يحتاج على الأقل 100 مللي ثانية لإنهاء كتلة على تلك العقدة.
تظهر الأشرطة الصفراء التأخير الذي تعرضت له Rotor، المرحلة الأولى من بروتوكولنا.
تحدد القضبان الحمراء الوقت الذي استقبل فيه العقد أصوات التصديق من 60% على الأقل من الرهان.
أخيرًا، تُظهر الأشرطة الزرقاء وقت الإنهاء.

فأين يأتي هذا الأداء العالي؟

تقوم مكون التصويت في Alpenglow، Votor، بإنهاء الكتل في جولة تصويت واحدة قياسية إذا كانت 80% من الحصة تشارك، وفي جولتين إذا كانت 60% فقط من الحصة تستجيب. يتم دمج هذين الوضعين من التصويت وتنفيذهما بشكل متزامن، بحيث يتم إنهاء العملية بمجرد انتهاء أسرع المسارين.

روتور، الذي هو بروتوكول توزيع البيانات الخاص بـ Alpenglow، يتبنى نهج توربين ويقوم بتحسينه. مثل توربين، يستخدم روتور عرض النطاق الترددي للعقد المشاركة بشكل يتناسب مع حصتها، مما يخفف من عنق الزجاجة للقائد من أجل الإنتاجية العالية. ونتيجة لذلك، يتم استخدام إجمالي عرض النطاق الترددي المتاح بشكل شبه مثالي. إحدى الرؤى التي تُشكل تصميم روتور هي أن سرعة الضوء لا تزال بطيئة جداً، وأن التأخير في انتشار المعلومات يسيطر عليه تأخير الشبكة، بدلاً من تأخير النقل أو الحساب. يتميز روتور بطبقة واحدة من عقد الترحيل، بدلاً من الشجرة متعددة الطبقات لتوربين. بهذه الطريقة، يقلل روتور من عدد القفزات في الشبكة. علاوة على ذلك، يقدم روتور تقنيات جديدة لتحديد عقد الترحيل، مما يؤدي إلى تحسين المرونة.

ألپنغلو هو نظام يعتمد على أبحاث متطورة، يجمع بين توزيع البيانات المشفرة بالمسح مع أحدث التطورات في الإجماع. يقدم ابتكارات مثل أنماط التصويت المتكاملة ذات الجولة الواحدة/الجولتين، مما يؤدي إلى زمن إنهاء غير مسبوق. تسمح ميزة "20+20" الفريدة للبروتوكول بالعمل بفعالية حتى في ظل ظروف الشبكة القاسية، حيث يتحمل حتى 20% من المساهمة العدائية و20% إضافية من المساهمة غير المستجيبة. تشمل المساهمات الأخرى استراتيجية أخذ عينات منخفضة التباين.

لقد كتبنا ورقة بيضاء شاملة تصف Alpenglow بالتفصيل. تقدم الورقة البيضاء الفهم وراء Alpenglow، وما نريد تحقيقه. كما تناقش البروتوكول مع تعريفات موجزة ورموز زائفة. تتضمن الورقة البيضاء قياسات ومحاكاة مختلفة لفهم كيفية أداء Alpenglow. وأخيرا، تحتوي الورقة البيضاء على براهين الصحة.

تنبيه:

1. هذه المقالة مُعَاد نشرها من [ anza]. جميع حقوق الطبع والنشر تعود إلى المؤلف الأصلي [كوينتين كنيب، كوبي سليوينسكي، وروجر واتنهوفر]. إذا كانت هناك اعتراضات على هذا النشر، يرجى الاتصال بـبوابة التعلمفريق، وسيتعاملون مع ذلك على الفور.
2. إخلاء المسؤولية: الآراء والمعتقدات المعبر عنها في هذه المقالة هي فقط آراء الكاتب ولا تشكل أي نصيحة استثمارية.
3. ترجمات المقال إلى لغات أخرى تتم بواسطة فريق Gate Learn. ما لم يُذكر، يُحظر نسخ أو توزيع أو انتحال المقالات المترجمة.