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以太坊基金會科學家:合併之後「信標鏈區塊重組」不會再發生

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以太坊信標鏈在 25 日發生連續 7 個區塊重組,引起軒然大波。以太坊基金會研究科學家 Barnabé Monnot 在 29 日撰文,列舉了引發此事件的三大原因,認為導致區塊重組純屬偶然,並強調在以太坊完成合併之後,這種情況將不會再發生。
(前情提要:以太坊信標鏈發生「七個區塊重組」!Gnosis創辦人:V神認為POS比POW穩定太樂觀

 

太坊信標鏈在 25 日發生連續 7 個區塊重組(Reorg)現象,隨後 Gnosis 共同創辦人 Martin Köppelmann 抨擊, V 神有關 POS 比 POW 穩定性更高的說法是太樂觀。隨著以太坊合併日期越來越近,以太坊在合併後過度至 POS 的安全性議題再度引起大眾關注。

所謂區塊重組指的是,由於出塊時出現共識不同,導致短期區塊結果被其他鏈所分叉,隨後的幾個區塊又回到該鏈上,導致中間遭分叉時數個區塊遺失的現象。在 POW 上,這多半是來自於有高算力的礦機進行 51 % 攻擊的結果,但以太坊信標鏈是由 POS 組成,因此可能是節點投票與委員會機制導致的問題。

針對信標鏈區塊重組事件,以太坊基金會下屬機構穩健激勵小組(Robust Incentives Group)的研究科學家 Barnabé Monnot 在 29 日撰文進行分析,他直言區塊重組現象並非信標鏈的預期行為,並列舉了造成此事故的三大原因。

Barnabé Monnot 列舉的三大原因如下:

  • 由於最近實施名為「Proposer Boost」的分叉選擇更新,造成了驗證節點在最新區塊提案中共識分歧。
  • Proposer Boost 更新是作為軟分叉發布的,被看作是一個局部更新,只能以本身的速度在網路上推出。這就導致一種情況,即一些驗證節點採用了 Proposer Boost ,另一些驗證節點則沒有,從而造成共識分歧。
  • 在某些客戶端中普遍存在對預期何時運行 Proposer Boost  分叉選擇的已知錯誤實施,從而導致此缺陷持續存在。

不過 Barnabé Monnot 指出:

重要的是,重組並沒有導致最終性(finality)的喪失。最終性甚至沒有被推遲。

Barnabé Monnot 總結道,重組凸顯了動態可用鏈出現一個失敗案例,這在理論上是可能的,但實際上是不可想像的,就像長期重組在工作量證明中是可能的,但在實踐中很少見到(除非是敵對行為),因此,必須認識到,目前促成重組的因素純屬偶然。

以太坊合併後不會再發生

Barnabé Monnot 提及,遲來的出塊總是可能發生,這是無法避免的,原則上,動態可用鏈的設計是為了公平地處理這種可能性,以便更及時地讓提案者看到他們的區塊在權威鏈(canonical chain)中被接受。

但 Barnabé Monnot 坦言,從此事件學到的教訓是,即使是看起來「僅限於局部」的更新(就像分叉選擇運算一樣),很明顯的是,也需要在更大的共識層面中加以考慮。

Barnabé Monnot 表示,以太坊協議的研究人員,已經意識到驗證者之間的產生「共識分歧」(即一組驗證者局部確認某些東西,而另一組驗證者確認了其他東西)的概念,以及這些看法分歧如何促進「活躍性」(Liveness)延遲。

Barnabé Monnot 警告道:

人們應該意識到,Proposer Boost 推出的不均衡,有可能造成這種共識分歧,由於一個已知的實施錯誤,情況又變得更加糟糕。

然而,Barnabé Monnot 強調,如果所有驗證節點都運行相同的配置,這種問題就不會發生,特別是合併之後,將不會再發生,因為所有驗證節點都必須在合併之前進行硬分叉,否則會被完全排除在共識之外。

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