Solana Kernentwickler haben eine umfassende Konsensüberarbeitung namens „Alpenglow“ in den formalen Governance-Prozess der Blockchain eingeführt, um das aktuelle TowerBFT-System des Netzwerks durch eine neu gestaltete Architektur zu ersetzen, die Blockfinalisierungszeiten von bis zu 100-150 Millisekunden verspricht. Der Vorschlag, verfasst von Quentin Kniep, Kobi Sliwinski und Roger Wattenhofer, stellt das dar, was sie als „umfangreiche Überholung des Kernkonsensprotokolls von Solana“ beschreiben, das bestehende Proof-of-History- und TowerBFT-Mechanismen eliminieren würde.
Wissenswertes:
- Alpenglow führt das Votor-Protokoll ein und verlagert die Abstimmung der Validatoren auf Off-Chain, um Blockendgültigkeit unter einer Sekunde zu erreichen und die Netzwerkbandbreite zu reduzieren.
- Der Vorschlag erfordert eine Validator Admission Ticket-Gebühr von 1,6 SOL pro Epoche, um wirtschaftliche Barrieren vergleichbar zu den derzeitigen On-Chain-Abstimmungskosten aufrechtzuerhalten.
- Die Community-Abstimmung findet über die Epochen 840-842 statt und erfordert eine Zweidrittelmehrheit für die Verabschiedung, wobei Validatoren beanspruchbare Abstimmungstoken verwenden.
Governance-Zeitplan und Abstimmungsmechanismen
Der Governance-Rahmen legt einen dreiphasigen Implementierungsplan fest, der sich über mehrere Epochen erstreckt. Die Diskussion läuft über die Epochen 833-838, gefolgt von der Erfassung des Stake-Gewichts in Epoche 839 und bindenden Abstimmungen über die Epochen 840-842 mit beanspruchbaren Abstimmungstoken, die an bezeichnete „Ja“, „Nein“ oder „Enthaltung“-Konten verteilt werden. Mit Solana, das sich derzeit in Epoche 834 befindet, bleibt das Diskussionsfenster aktiv, während die Abstimmungsperiode in mehreren Epochen näher rückt.
Die Verabschiedung erfordert einen Supermajority-Schwellenwert, wobei zustimmende Stimmen mindestens zwei Drittel der kombinierten Ja- und Nein-Stimmen ausmachen müssen, zusammen mit einem Quorum von 33 %, das Enthaltungen einschließt.
Abstimmungstoken werden über ein angepasstes Merkle-Verteilersystem verteilt, das es Validatoren ermöglicht, Token an ihre bevorzugten Konten während des festgelegten Epoche-Fensters zu senden. Die Stiftung wird Stake-Gewichte und ein öffentliches Auszählungsskript für die unabhängige Verifizierung der Ergebnisse veröffentlichen.
Technische Architektur des Alpenglow-Systems
Der Vorschlag konzentriert sich auf Votor, ein Direct-Vote, Leader-Pipelined-Finalitätsprotokoll, das den Konsensansatz von Solana grundlegend verschiebt. Anstatt Abstimmungen als On-Chain-Transaktionen durch schwere Gossip-Netzwerke zu verarbeiten, wechselt Alpenglow zu Off-Chain-Abstimmungsaustausch mit lokaler Signaturaggregation. Validatoren stimmen dafür ab, Blöcke entweder zu notarisieren oder zu überspringen, während Leiter acht Slots später Abstimmungen aggregieren und kompakte Beweise an das Netzwerk übermitteln.
Diese architektonische Änderung unterstützt, was Entwickler als „20+20“-Lebensmodell beschreiben, das darauf ausgelegt ist, bis zu 20 % feindlicher Validatoren und 20 % nicht reagierender Validatoren zu tolerieren, ohne den Netzwerkfortschritt zu stoppen.
Das System zielt darauf ab, die Latenz dramatisch zu reduzieren und gleichzeitig die Bandbreitenanforderungen im gesamten Netzwerk zu verringern. Laut den Vorschlagsautoren ermöglicht „Alpenglow eine viel geringere Latenz, verbesserte Fehlertoleranz und generell eine größere Protokolleffizienz.“
Das Upgrade würde sichtbare Änderungen auf der Client-Ebene schaffen, indem optimistische Bestätigung durch tatsächliche Endgültigkeit auf Zeiträumen unter einer Sekunde ersetzt wird. Entwickler geben an, dass dieser Ansatz die Bestätigungslatenzen mit den Erwartungen von Web2-Nutzern in Einklang bringt und gleichzeitig Sicherheitsgarantien verstärkt, die sich unter dem bestehenden TowerBFT-System als schwer formalisierbar erwiesen haben.
Wirtschaftsrestrukturierung und Anreize für Validatoren
Die Verschiebung von Abstimmungen auf Off-Chain erfordert signifikante Änderungen an der Wirtschaft der Validatoren innerhalb des Solana-Ökosystems. Der Vorschlag führt ein Validator Admission Ticket-System mit einer festen Gebühr von 1,6 SOL pro Epoche ein, die verbrannt wird, um wirtschaftliche Barrieren ungefähr auf dem Niveau der aktuellen On-Chain-Abstimmungsgebühren zu halten. Dieser Betrag stellt etwa 80 % der bestehenden Abstimmungskosten dar und stellt sicher, dass kein Validator-Betreiber während des Übergangs schlechtere wirtschaftliche Bedingungen erfährt.
Unter Alpenglow müssen Validatoren genau eine gültige Stimme pro Slot abgeben, wobei widersprüchliche Stimmen über das System erkennbar bleiben. Anhaltende Nichtteilnahme macht Validatoren für Belohnungen uneligible und birgt das Risiko, aus dem aktiven Validatoren-Set entfernt zu werden. Leiter erhalten eine Entschädigung gleich den Pro-Slot-Abstimmungsbelohnungen aus aggregierten Abstimmungen sowie pauschale Boni, wenn sie Schnellfinalisierungs- oder Finalisierungszertifikate in ihre Blöcke aufnehmen.
Reaktion der Community und Implementierungsbedenken
Das Feedback der Validatoren hat sich auf operationelle Risiken und Bereitstellungsprotokolle im Zusammenhang mit den vorgeschlagenen Änderungen konzentriert. Eine auf Validatoren ausgerichtete Antwort betont die Notwendigkeit eingebetteter „Test-, Bereitstellungs- und Fallback-Pläne“ vor einer Implementierung im Mainnet, wobei der Umfang mit anderen großen Protokollübergängen auf Industrieebene verglichen wird.
Community-Mitglieder haben spezifische Fragen zu VAT-Preisebenen, Ablaufmechanismen für Transaktionen in einer post-Proof-of-History-Umgebung und Verfahren zur Handhabung von Leiteräquivoationen aufgeworfen.
Zusätzliche Bedenken konzentrieren sich auf mögliche Auswirkungen auf MEV-Auktionen und die Nutzungserfahrung von Client-Fällen, in denen Blockteile unter bestimmten Ausfallbedingungen ignoriert werden.
Diese Diskussionen verdeutlichen, dass, obwohl das zeitliche Ziel von 150 Millisekunden für Aufsehen sorgt, die Abstimmungsentscheidungen wahrscheinlich von der Komfortzone der Validatoren in Bezug auf Sicherheitsbeweise, Anreize für Randfälle und Migrationswegklarheit abhängen werden.
Verständnis von wichtigen Blockchain-Begriffen
Mehrere technische Konzepte, die im Alpenglow-Vorschlag zentral sind, erfordern Erklärung für ein breiteres Verständnis. Konsensmechanismen bestimmen, wie Blockchain-Netzwerke sich auf die Gültigkeit von Transaktionen und die Blockreihenfolge einigen, während Endgültigkeit den Punkt bezeichnet, an dem Transaktionen irreversibel werden. TowerBFT stellt Solanas aktuelles byzantinisches Fehlertoleranzsystem dar, das darauf ausgelegt ist, die Netzwerksicherheit aufrechtzuerhalten, selbst wenn einige Validatoren bösartig handeln oder nicht reagieren.
Proof-of-History dient als Solanas einzigartiger Zeitmechanismus, der überprüfbare Verzögerungen zwischen Ereignissen schafft, ohne dass eine Kommunikation der Validatoren erforderlich ist. Die Ökonomie der Validatoren umfasst die finanziellen Anreize und Kosten, die mit dem Betrieb von Netzwerkvalidierungsknoten verbunden sind. MEV, oder Maximal Extrahierbarer Wert, beschreibt Gewinne, die Validatoren durch das Umordnen von Transaktionen innerhalb von Blöcken erzielen können.
Marktkontext und zukünftige Entwicklung
Zum Zeitpunkt der Berichterstattung wurde SOL bei 181,89 $ gehandelt, was das anhaltende Marktinteresse an Solanas technischer Entwicklungsrichtung widerspiegelt. Die Alpenglow-Proposal-Dokumentation verweist auf ein umfassendes Whitepaper von über 50 Seiten neben unabhängigen Analysen, die den technischen Ansatz stützen. Die erste Implementierung konzentriert sich jedoch speziell auf Finalisierungs- und Abstimmungsmechanismen, wobei ein separates Datenverteilungsprotokoll namens Rotor für zukünftige SIMD-Vorschläge geplant ist.
Der Governance-Prozess spiegelt frühere Beratungsmechanismen von Solana wider, weist jedoch erheblich höhere Einsatzquoten auf, angesichts der grundlegenden Natur von Konsensänderungen.
Erfolg würde Solana zu einem der schnellsten finalisierenden großen Blockchain-Netzwerke machen und potenziell Anwendungen anziehen, die eine nahezu sofortige Transaktionsbestätigung erfordern.
Abschließende Gedanken
Alpenglow stellt die bedeutendste vorgeschlagene Änderung an Solanas Kernarchitektur seit dem Start des Netzwerks dar und verspricht dramatische Verbesserungen bei der Endgültigkeit und Fehlertoleranz. Die Community-Abstimmung, die für die Epochen 840-842 geplant ist, wird entscheiden, ob die Validatoren diesen umfassenden Konsens überholen, trotz Implementierungskomplexitäten und wirtschaftlichen Umstrukturierungsanforderungen.