預確認機制：Base、MegaETH與Solana，誰能勝出？

Base、MegaETH與Solana，這三條鏈都在追求更快的交易速度和更好的使用者體驗。它們分別祭出了Flashblocks、Miniblocks和Shreds這三種“預確認”機制。那麼，誰能率先讓使用者享受到接近即時的交易體驗？誰的方案更安全可靠？最終，誰又將在這場競賽中勝出？本文將深入剖析這三種預確認機制，為你揭曉答案。

簡單來說：

• Flashblocks、Miniblocks和Shreds：分別是Base、MegaETH和Solana鏈上的”預確認”機制。
• 預確認機制的核心：向使用者提供一種“包含性保證”，承諾交易將被包含在下一個區塊中。
• 目標：提升使用者體驗，但前提是使用者需要暫時信任出塊者是誠實可靠的。

什麼是預確認？

所謂預確認，就是在區塊鏈完全確認交易之前，先給予使用者一個“準確”的交易結果預覽。這就像你在餐廳點餐，服務員告訴你“你的菜已經在做了，馬上就好”，雖然菜還沒上桌，但你已經可以期待美味了。

Base Flashblocks

Base鏈目前的區塊確認時間約為2秒。這意味著，每隔2秒，區塊瀏覽器、RPC節點、錢包等工具才會更新區塊和資料庫的狀態，並將資訊展示給使用者。然而，2秒的延遲對於追求極速體驗的使用者來說，仍然不夠快。

Flashblocks應運而生，它將預確認時間縮短到了驚人的200毫秒！其運作方式如下：

1. 排序器（Sequencer）：Base鏈的排序器在可信執行環境（TEE）中運行，根據交易的優先級費用對交易進行排序。
2. 子區塊（Flashblock）：每隔200毫秒，排序器會創建一個子區塊（Flashblock），並將其廣播給L2節點。
3. L2節點驗證：L2節點驗證TEE的簽名，向使用者發出預確認，並將Flashblocks應用於本地狀態。
4. 完整區塊確認：2秒後，排序器編譯一個完整的區塊，生成默克爾摘要，提交給L1（以太坊主網）。
5. 最終確認：一旦L1最終確認，L2節點會更新它們的硬狀態，完成區塊的最終確認。

雖然完整的區塊確認仍然需要2秒，但使用者可以在200毫秒內看到更新的狀態，使用者體驗得到了極大的改善。

MegaETH Miniblocks

MegaETH計劃將區塊時間設定為1秒，但他們也將採用類似Flashblocks的預確認機制來提升使用者體驗。

MegaETH的排序器將在構建區塊時輸出交易，並計劃每10毫秒進行一次預確認，他們稱之為“Miniblocks”。

與Flashblocks類似，Miniblocks可以在不增加對1秒區塊信任的前提下，顯著提升使用者體驗。

需要注意的是，使用Flashblocks時，使用者還需要額外信任TEE（可信執行環境）能夠正確地執行優先級排序。

Solana Shreds

Solana是區塊鏈領域中以高速交易和良好使用者體驗著稱的先驅。

Solana的正常區塊時間為400毫秒。

在區塊生成過程中，Solana的出塊者將區塊分割成更小的部分，稱為“Shreds”，並將它們提交到歷史證明（PoH）中，然後將這些Shreds傳播到網絡的其他部分。

其他驗證者一旦收到Shreds，就可以開始複製交易，並在驗證Shreds後立即發送交易（少於400毫秒）。

預確認的安全性分析

預確認機制在提升使用者體驗的同時，也帶來了新的安全考量。畢竟，在交易被完全確認之前，我們所看到的“預覽”並非百分之百可靠。那麼，這些預確認機制到底有多安全呢？

Solana 的安全性

假設一個Solana驗證者從出塊者接收到2個Shreds，但這些Shreds最終並未成為最終區塊的一部分。這種情況可能由以下兩種原因造成：

1. 出塊者離線：出塊者未能生成最終區塊，該slot被跳過。在這種情況下，下一位出塊者將接手這些Shreds，並將其包含在自己的區塊中（在最長的分叉上進行複製）。
2. 出塊者惡意行為：出塊者向不同的驗證者傳播不同的Shreds，意圖分裂網絡。

因此，Solana預確認的包含性保證，簡單來說就是：相信出塊者是非惡意的。

MegaETH 的安全性

MegaETH只有一個排序器。因此，它的包含性保證是：相信該排序器是非惡意的。

此外，還存在以下兩個潛在風險：

1. 排序器離線：如果排序器離線，當它重新上線時，它將包含預確認的交易。
2. 以太坊L1發生重組：任何未最終確認的L2交易將由排序器在新分叉上複製。

Base 的安全性

Base的安全性與MegaETH類似，其包含性保證是：相信排序器是非惡意的，並且TEE（可信執行環境）是安全的。

然而，即使TEE被駭客入侵，唯一可能發生的改變是交易的優先級順序。

總而言之，無論是Solana、MegaETH還是Base，使用者都可以獲得更快的預確認，但都存在出塊者/排序器作惡的風險。

由於單個區塊的出塊者在任何給定時間對區塊的構建具有壟斷權，因此可以假設腐敗行為在每次區塊的構建中具有相同的概率。

L2 的區塊時間：意義何在？

在L1區塊鏈中，例如比特幣或以太坊，區塊時間是區塊鏈運作的關鍵參數，它受到共識機制的嚴格約束。驗證者通過投票來確認區塊內所有交易的正確性，固定的區塊時間能夠提升共識效率，因為驗證者的投票行為會集中在區塊生成的關鍵時間節點進行。

但大多數L2區塊鏈沒有共識機制，那麼，L2的區塊時間還有意義嗎？

答案是肯定的。

儘管L2的區塊時間可以自由設定，且僅代表“預確認”而非最終確定性，但固定的區塊時間仍然具有以下關鍵價值：

• 費用機制：在實施類似EIP1559的費用機制時，在區塊層級進行操作，相比頻繁的子區塊/閃存塊層級（miniblock/flashblock）會顯著提升執行效率。

• 去中心化：如果L2計劃實現去中心化的排序與驗證流程，設定明確的區塊邊界能夠顯著提升效率，因為投票和驗證行為可以在特定時間窗口內集中完成。

  總結：亞秒級預確認的未來

隨著區塊鏈技術的不斷發展，更快的亞秒級預確認將成為常態。Base、MegaETH和Solana都在積極探索預確認機制，力求在速度和安全之間找到最佳平衡點。

最終勝出的主鏈不僅需要提供極速的交易體驗，還需要確保腐敗行為發生的概率被有效抵制。這需要更強大的技術保障、更完善的激勵機制和更健全的治理模式。

在未來的區塊鏈世界裡，我們期待看到更多創新性的預確認機制湧現，為使用者帶來更流暢、更安全的數位體驗。