以太坊与Solana：主网优化之路的不同选择

以太坊开始了一场供给侧改革。在无限花园梦想破灭后，Vitalik开始重新审视与L2/Rollup的关系，并更积极地防守L1赛道。以太坊主网的"提速降费"计划被提上日程，转向Risc-V只是第一步。未来，如何在效率上赶上甚至超越Solana将成为以太坊的重点任务。

与此同时，Solana继续扩大其消费需求场景。Solana的策略是"扩张或死亡"，坚定不移地走大规模L1发展之路。除了Jump Trading开发的Firedancer已进入部署阶段外，在最近的纽约Solana大会上，Anza团队的Alpenglow共识协议成为焦点，吸引了与会者的广泛关注。

有趣的是，以太坊的终极目标是成为世界计算机，而Alpenglow也怀有相同的抱负。

大规模节点时代的新共识机制

自比特币诞生以来，节点数量和分布程度一直被视为衡量区块链网络去中心化程度的重要指标。为防止中心化，安全阈值通常设定在33%，即任何单一实体都不应超过这一比例。

在资本效率的推动下，比特币挖矿最终走向了矿池集群模式，以太坊则成为了一些大型质押服务提供商和交易所的主要舞台。然而，这并不意味着这些实体能够控制网络运行。在"维护网络以获取激励/管理费"的模式下，他们并无作恶动机。

然而，评估网络健康度必须考虑其规模。例如，在一个只有3人的小团体中，需要2/3的赞同才能称得上有效运行，仅追求1/3的最低安全保障是没有意义的，因为剩余两人很容易串通，导致作恶成本极低而收益极高。

相比之下，在一个拥有10000个节点的大规模网络中，就不必追求2/3的多数票。在现有激励模式之外，大部分节点互不相识，大型质押服务提供商之间的共同作恶协调成本也过高。

那么，如果我们适度降低节点数量和共识比例，是否能够"提速降费"？

Alpenglow正是基于这一思路。它计划保持Solana约1500个节点的规模，同时将安全共识阈值降至20%。这样不仅可以提高节点确认速度，为节点赢得更多主网激励，还可以鼓励节点规模扩大到约1万左右。

这种方法是否会产生1+1>2的效果，还是会突破现有的安全机制，仍有待观察。不过，这种思路很符合Solana的风格，走一条不同于以太坊的路线，参与公链竞争。

Alpenglow：重新定义共识机制

Alpenglow的理论基础是，在大规模节点时代，不需要太高的共识比例。由于PoS机制的存在，作恶者需要调动巨额资本才能控制网络。即使是20%的规模，以当前价格计算，以太坊需要200亿美元，Solana也需要100亿美元。

拥有如此庞大的资金，选择去控制区块链显然不是明智之举，而且还会面临剩余80%节点的反击。除非是国家级行为，否则这种操作几乎不可能发生。

在具体实施上，Alpenglow将整个流程大致分为Rotor、Votor和Repair三个部分。某种程度上，Alpenglow是对Solana现有Turbine机制的深度改造。

Turbine是Solana的区块广播机制，负责传播区块信息以达到全部节点进行共识确认的目的。与以太坊早期设计中使用的Gossip协议不同，Turbine采用了一种分层传播的方式：

1. 在每个周期内，将节点分为Leader、Relay以及普通节点，只有Leader节点可以发送区块广播信息。
2. 少数Relay节点接收信息后继续广播给更多普通节点，形成一个类似树状结构的Turbine Tree。

在Alpenglow中，该协议的变体被称为Rotor，本质上是一种有序的区块消息传播方式，其中任何Leader或Relay节点都不是固定的。

Votor则是节点确认机制。在Alpenglow的设想中，如果首轮节点投票达到80%比例，满足20%以上的最低要求，就可以直接快速通过。如果首轮投票在60%到80%之间，则可以开启第二轮投票，再次超过60%即可最终确认。

如果以上步骤都未能达成共识，则会启动Repair机制。然而，这种情况类似于Optimistic Rollup的挑战期，如果真的走到这一步，协议很可能会面临严重问题。

与简单地增加硬件资源来提高带宽不同，Alpenglow的目标是减少区块共识生成过程。如果能够将数据块保持在当前约1500 Bytes的大小，并且生成时间足够短（测试中最快可达100ms，是当前10s的1%），那么性能提升将会非常显著。

结语

在MegaETH之后，现有的L2解决方案基本已经发展到极限。随着SVM L2无法获得Solana的支持，Solana主网对继续扩容有实际需求。只有不断提高主网TPS，才能将Solana作为"以太坊杀手"的理念贯彻到底。

值得注意的是，Alpenglow并不局限于Solana，理论上任何PoS链，包括以太坊在内，都可以采用这种机制。与之前介绍的Optimum类似，现有的区块链研究已经触及技术边界，迫切需要更多来自计算机科学，甚至是社会学理念的支持。

虽然IBM曾预言世界未来只需要五台大型机，但如果我们将HTTP-TCP/IP构建的互联网视为一个，比特币为一个，以太坊也为一个，那么留给Solana的空间确实不多了。然而，正是这种竞争推动着区块链技术的不断进步，为用户带来更高效、更安全的区块链体验。