Solana上的区块构建以及互联网资本市场的未来

这篇文章深入探讨了Solana区块链在区块构建过程中存在的“延迟打包”和“Slot滞后”问题,这些问题影响用户体验并阻碍其长期发展。文章介绍了Jito提出的区块组装市场(BAM)解决方案,并对比分析了竞争对手Harmonic的不同观点和方法,最后对两者的优缺点进行了辩证讨论,强调了确定性和统一性对网络长期健康的重要性。

Solana 当前的区块构建环境

大约每 400 毫秒(一个Slot周期),Solana 都会生成一个新区块,更新其去中心化账本的状态。这正是你能够无缝交易、与 DeFi 互动以及进行转账的原因。

理论上,区块生产过程看起来简单明了,并且似乎遵循清晰的规则。验证者轮流担任每个Slot(400 毫秒)的领导者(区块生产者)。领导者负责收集交易、生成有效区块并将其广播到网络的其余部分。其他验证者随后投票验证区块的有效性,并确保其符合网络规则。这个过程周而复始。

但在实践中,每个验证者都有自己将交易打包到这些 400 毫秒区块中的策略,而他们这样做的方式可以显著影响 Solana 上的用户体验。它影响着交易是否成功、用户是否获得预期的报价,以及最终 TradFi 机构能否舒适地扩展其链上操作。

换句话说,一小部分验证者的行为,以不透明的方式决定如何构建和广播区块以最大化短期利润,可能会在整个网络中产生连锁反应,并影响所有利益相关者。在极端情况下,这甚至给 Solana 成为互联网资本市场之家的长期抱负带来了压力。

这是一个大问题,它引发了一场日益激烈的辩论,讨论 Solana 上的区块构建应如何构造才能最好地为网络的长期发展服务。

在本文中,我们将探讨 Solana 上区块构建的核心问题、Jito 提出的 BAM 解决方案,以及这场辩论中一个引人注目的特例:Harmonic 的观点。

Jito 识别出的区块构建问题

Jito 作为 Solana 上领先的基础设施提供商之一,也是其验证者和 MEV 生态系统的核心贡献者,投入了大量时间研究验证者在实践中如何构建区块。鉴于其直接接触验证者行为、交易流和大规模执行结果,他们对 Solana 当前的区块构建过程拥有独特的见解。

通过这项工作,他们识别出当前区块构建环境中的两个核心问题,他们认为这些问题严重影响用户体验并对 Solana 的长期愿景构成压力:即 晚期打包(late packing)和 Slot滞后(slot lagging),我们将在下面详细探讨。

问题 1:晚期打包

Solana 被设计为一个高速流式系统。理论上,验证者应在整个Slot期间持续打包交易,同时通过 Turbine 将区块数据广播为数据碎片(shreds)。这使得网络的其余部分能够近乎实时地重建和重放区块。

然而,Jito 观察到一些验证者倾向于将大部分交易打包工作集中在Slot的最后阶段。这种行为背后的理由很简单:尽可能长时间地延迟交易的包含允许验证者观察更多传入的交易,从而提取额外的 MEV 或优先处理支付更高的订单流,以最大化每个区块的收益。问题是,这种行为通常是在没有充分考虑其可能对网络其余部分造成的二阶效应的情况下进行的。

在深入探讨之前,让我们先使用 IBRL(Jito 发布的一个新浏览器,它揭示了区块打包情况,并提供了一个分数来评估验证者在多大程度上遵循最佳实践和标准)来查看不同的区块构建策略。这允许质押者检查特定验证者如何构建和打包其区块。

在这里我们看到三个不同验证者(Helius、Figment 和 Galaxy)的不同打包策略:

我们观察到截然不同的区块打包策略。在这个例子中,Helius 的得分最高,这意味着更强的对齐性,因为它的区块在整个Slot期间打包得更加均匀。相比之下,Galaxy 的得分最低,并明显表现出晚期打包模式。

这种缺乏统一和确定性区块打包的共同标准是一个真实存在的问题。我们稍后将解释原因。但首先,让我们介绍 Jito 识别出的第二个主要问题:Slot滞后。

问题 2:延迟状态传播

Slot滞后是指验证者修改其历史证明(PoH)参数以将Slot时间延长至 Solana 默认的约 360 毫秒之外的做法。

与晚期打包问题类似,其理由也很直接。通过延长有效Slot持续时间,验证者为自己争取了更多时间来观察传入的交易,并将更多有利可图的交易打包到他们的区块中。

然而,这种行为打破了网络的一个重要假设:即Slot应尽可能快且以一致的速度推进。其他验证者期望区块在紧密的时间窗口内生成和传播。当领导者故意运行更长的Slot时,区块传播会被延迟,状态更新会延迟到达,在某些情况下,验证者会比预期更晚对网络状态进行投票。这也意味着交易者必须等待新的状态更新,这会影响他们的操作。

即使只有一部分验证者参与Slot时间游戏,其影响也会波及所有人:确认时间变得更不可预测,延迟增加,网络偏离其预期的低延迟流式传输模型。

例如,我们可以看到 Jupiter 的Slot时间得分远高于 Kiln。因此,尽管这两个验证者都没有表现出糟糕的交易打包行为,Kiln 的整体 IBRL 对齐得分仍低于 Jupiter。

下游影响

乍一看,这些行为似乎可以理解。验证者是经济主体,他们为了优化短期利润是理性的。然而,在实践中,晚期打包和Slot时间博弈会产生下游影响,损害整个网络,并最终与 Solana 的长期目标背道而驰。

以下是我们观察到的主要影响:

与 Solana 的“增加带宽,减少延迟”愿景不符

如果说 Anatoly(Solana 联合创始人)一直强调的、并应有效作为 Solana 指导座右铭的原则只有一个,那就是:“增加带宽,减少延迟”。

然而,当交易打包变得尾部集中且验证者参与Slot时间博弈时,Solana 的区块管道就不再像一个真正的流式系统那样运作。即使一个Slot在技术上按时完成,状态更新也会延迟在整个网络中传播。结果,其他验证者最终比他们应该投票的时间更晚,这不是因为他们自己的处理延迟,而是因为他们正在等待来自区块生产者延迟到达的数据。这增加了端到端延迟,并降低了整体网络效率,这直接与 Solana 的核心愿景背道而驰。

此外,Solana 的共识机制通过投票信用(vote credits)奖励及时投票的验证者,并且存在一个有限的窗口期,投票必须在此期间提交才能获得全部奖励。虽然地理上集中的验证者可能不会强烈感受到延迟传播的影响,但距离集群较远的验证者受到的影响则不成比例。随着时间的推移,这会产生微妙的压力,不利于地理去中心化,因为距离网络核心较远的验证者会在没有自身过错的情况下遭受更高的惩罚。

不利于市场参与者的市场结构

从市场微观结构的角度来看,传统金融市场在一个连续且高度确定性的环境中运作。订单连续到达,并由一个中心化的撮合引擎以先进先出(FIFO)的方式执行。这种确定性允许做市商高效地取消和更新报价,而无需持续冒被抢先交易的风险。因此,他们可以报出极其紧密的价差,即使是数百万美元的交易,也无需依赖优先费用。

晚期打包打破了这种确定性。当交易没有在整个Slot中连续包含时,执行变得不那么可预测。这增加了执行方差,引入了抖动,并使清算和拍卖的结果更难预测。

缺乏统一性和确定性的区块构建环境根本不适合复杂的市场参与者。随着时间的推移,这使得 Solana 更难吸引和留住 TradFi,并最终损害其成为全球分布式 NASDAQ 的雄心。

对用户体验的负面影响

除了抽象的市场结构问题之外,晚期打包和Slot时间博弈还具有非常具体的二阶效应。最大化奖励的区块构建通常以牺牲应用程序和用户为代价。

当区块打包不一致或延迟时,用户面临更高的交易包含不确定性。本应通过的交易可能会失败。兑换可能以低于预期的更差价格执行。清算或套利交易可能完全错过其执行窗口。需要最新状态转换信息的交易者操作效率低下。从用户的角度来看,这表现为交易失败、意外滑点,或者需要反复提交更高优先级费用的交易。总的来说,这直接影响应用程序的可靠性。

如果我们假设网络应该每天都在改进,变得更快、更可靠、更易于交互,那么这些动态显然与该目标不符。

区块组装市场

为了解决上述区块构建问题,Jito 最近推出了 区块组装市场 (BAM)。简而言之,BAM 是一种新的区块构建架构,旨在为 Solana 的交易管道带来可验证性、隐私性和可编程性。

BAM 不再允许每个验证者独立决定如何打包和排序交易(通常以短期、利润最大化的方式,如前所述),而是让验证者将交易调度委托给专门的外部 BAM 节点。这些节点在可信执行环境(TEEs)内运行,TEEs 提供强大的加密保证,确保排序逻辑严格按照指定执行。

换句话说,验证者仍然验证区块并投票,但 BAM 节点以可验证、可审计和防篡改的方式处理交易排序。这背后的逻辑是,BAM 的排序旨在通过为区块构建过程带来统一性和确定性,从而优化 Solana 的长期潜力,并有助于创建更健康的市场结构。

具体来说,BAM 围绕以下几个关键属性进行设计:

  1. BAM 节点从客户端接收交易,并根据透明、可验证的排序规则对其进行调度。

  2. BAM 节点将交易序列转发给领导者。

  3. 领导者严格按照接收到的顺序执行交易,生成区块,并将其广播到网络。

  4. BAM 节点验证执行结果是否与转发的序列匹配。插入或重新排序交易的领导者将被断开连接。

BAM 的结构旨在提供可验证并由安全硬件强制执行的交易排序。自推出以来,BAM 已获得超过 1.22 亿 SOL 的质押,占 Solana 总质押的 28.9%,并且有 367 个验证者运行 BAM。

从高层次来看,Jito 提出了一种结构性转变,通过 BAM 创造一个更可预测、公平和确定性的执行环境,来改变 Solana 上区块构建的运作方式。然而,这也引发了生态系统内的争论。一些团队认为这种方法赋予 Jito 对区块构建过多的影响力,并可能使权力集中在一个单一的基础设施提供商手中。从他们的角度来看,BAM 有可能成为交易排序事实上的垄断者,而非一个中立的协调层。

这种反对意见很重要,因为它带来了不同的观点。值得注意的是,最强烈的回应之一来自 Harmonic,这是一个由 Temporal 团队开发的竞争性 Solana 区块构建解决方案。

Harmonic 的区块构建方法

Harmonic 作为一个聚合层运行,它并行运行多个区块构建者,每个构建者构建自己版本的区块,验证者选择最符合其偏好版本。除了 Harmonic,Temporal 团队还运营 Nozomi(一个交易着陆服务),更值得注意的是 HumidiFi(Solana 上的领先专业 AMM),在 Solana 交易供应链的多个层级都有业务。

从高层次来看,Harmonic 与 Jito 的核心分歧集中在应该优化什么、如何衡量以及谁来定义 Solana 区块构建环境中的标准。

对垄断动态和指标中立性的担忧

Harmonic 的核心批评之一是 Jito 同时扮演多个角色:基础设施提供商、BAM 架构师以及 IBRL 评分框架的创建者。在 Harmonic 看来,这造成了固有的利益冲突。他们认为 IBRL 并非以中立的方式衡量“良好的区块构建”,而是衡量对 Jito 首选架构的依从性,从而惩罚竞争性方法。但我们会看到,这种说法是微妙的。

关于“晚期打包”的分歧

Harmonic 也强烈反驳了他们区块依赖 Jito 所描述的晚期打包的说法。他们认为,IBRL 评分框架遗漏了一个关键细节:Harmonic 区块是由并行运行区块构建过程的区块构建者持续打包的。交易之所以出现在最后的刻度中,是因为那是拍卖结算的时间,而不是因为区块构建被延迟了。在 Harmonic 看来,IBRL 仅仅因为这种行为在表面上看起来不那么平滑就对其进行惩罚是不公平的。

Harmonic 唯一重要的指标:执行

在 Harmonic 看来,如果 Solana 要成为互联网资本市场的家园,那么最佳执行是唯一真正重要的指标。在这方面,他们认为 BAM 未能提供最优结果。他们声称,在查看跨 DEX 程序执行数据时,Harmonic 显示出最强的结果:运行 Harmonic 的验证者在平均和中值吞吐量方面反复优于集群基线。对他们来说,这是最佳执行最清晰的衡量标准,也是 Solana 最终需要的。

通过竞争创新

Harmonic 的最后一个论点是,只有开放竞争才能持续推动区块构建的创新。在他们看来,质押者和验证者更容易让多个相互竞争的区块构建者负责,而不是控制单一的主导架构。过早地收敛于单一标准可能会导致次优设计选择被锁定,并随着时间的推移减缓创新。Harmonic 认为 Solana 应该保持区块构建创新的自由市场,不同的方法在执行质量上竞争。这样,他们将 BAM 视为 Jito 试图将区块构建整合到其架构周围,以维护其领先地位的尝试。

作为替代方案,Harmonic 提倡在 Solana 上采用提议者-构建者分离(PBS)模型。其目标是将区块生产分为两个不同的角色。区块构建者竞争构建区块,而作为提议者的验证者不再亲自构建区块,而是从这些竞争性构建者提交的区块中进行选择。

这个想法是为了减少过多的提议者权力,并创建一个开放的区块构建市场。理论上,这应该能提高执行质量,限制垄断控制,并让创新自然产生,而不是被单一的区块构建架构所 dictation。

细化辩论

Jito 和 Harmonic 之间的争论凸显了 Solana 发展中一种重要且健康的张力。双方都提出了有效的观点,但现实比简单的“BAM 与竞争”的框架更为微妙。

关于垄断与中立性

Harmonic 对垄断动态的担忧并非没有根据。Jito 确实在生态系统中扮演着多个角色,这自然引发了对指标中立性的质疑。话虽如此,重要的是要正确看待这种风险。像 Harmonic 这样与做市操作垂直整合的区块构建者,可以说对 Solana 构成了更大的系统性风险。在这种情况下,区块构建激励可能会直接与公平执行和整体网络健康发生冲突,而这种冲突更难以观察或约束。

从这个角度看,Jito 的多重角色不一定会稀释指标的中立性。Jito 并未在区块构建和交易的整个价值链上垂直整合。更重要的是,其 BAM 方法明确提倡可验证性、透明度和可审计的交易排序。

现在关于评分系统,Harmonic 作为批评者是正确的。衡量“良好”的区块构建本身就非常复杂,任何评分框架都必然涉及简化和权衡。Jito 应该更开放地听取 Harmonic 的反馈,以改进其评分。话虽如此,IBRL 中存在缺陷本身不应使其旨在揭示的潜在问题无效化,正如 Jito 在其 IBRL 方法论部分所提及的,他们将继续完善模型并随着时间的推移扩展信号集以提高准确性。

然而,如果一个参与者故意延迟数据碎片(shred)的传播,他们事实上是在拖慢所有其他人。如果这种行为是出于利润驱动,那么这种利润必然是从网络的其余部分提取的。

仅有性能是不够的

Harmonic 强调执行质量是正确的。如果 Solana 旨在支持大规模、机构级市场,那么最佳执行无疑至关重要,因为它直接影响滑点、流动性和整体资本效率。但仅仅性能是不够的。交易排序的确定性和统一性是健康市场微观结构的基础。复杂的交易系统需要可预测的执行环境。

因此,是的,Harmonic 验证者每个Slot确实打包了更多的 DEX 交易,但这种吞吐量与更长的Slot时间相关,而这正是 TradFi 机构无法容忍的非确定性:如果执行特征根据哪个验证者是领导者而变化,公司就无法自信地扩展其运营,并且将大量资金流迁移到 Solana 的理由就会减弱。在这种情况下,我们可以认为,以确定性和统一性为代价的更高性能并非是对网络长期健康的帕累托改进,也会对 SOL 作为一种资产的潜力构成看跌压力。正如 Helius 首席执行官 Mert 最近在 X 上指出 的那样,晚期打包可能会带来短期的增量收益,但会降低 SOL 长期持续升值的可能性。

明确地说,这些担忧并非假设,它们在 Solana 自己的路线图中已明确承认。在《互联网资本市场路线图》中,区块构建动态和执行质量被确定为关键挑战。尽管他们同意 BAM 是一个有趣的解决方案,但理想情况下,市场结构的改进应源于协议本身,因为它独特地能够优化长期网络健康而非短期利润激励。

关于竞争与创新

竞争无疑是创新的强大驱动力,Harmonic 警告不要过早地将 Solana 锁定在单一区块构建架构中是正确的。允许多种方法在开放环境中竞争可以发现更好的设计,对假设进行压力测试,并降低停滞的风险。

然而,市场力量往往高度以短期为导向。在竞争环境中,参与者常常被激励去优化即时收益,即使这些策略会降低长期潜力。这种动态与囚徒困境非常相似:如果一个验证者不提取短期价值,其他验证者也会提取。因此,在个体层面,理性的回应是最大化短期利润,即使集体结果对网络更糟糕。

如果没有一个实体或机制能够制定明确的规则并防止这种动态,那么 Solana 的长期潜力就有被削弱的真正风险。最终,这也会损害验证者本身。如果 Solana 未能实现其更广泛的使命,SOL 的长期价值将受损,而 SOL 价格仍然是验证者盈利能力最重要的决定因素之一。

BAM 旨在通过插件和 ACE 将其转移到应用层来解决这个问题。通过这样做,它确保用户和应用程序获得更多的价值,而不是在区块构建者或提议者层被提取。结果是,区块构建中从价值提取向应用层价值创造的结构性转变。

关于 Harmonic 所倡导的 PBS 路径的局限性,也必须明确。PBS 本身并不能保证构建者竞争的公平结果,并引入了新的压力点。为了说明这一点,以太坊基金会已经花费数年时间尝试提议者-构建者分离和开放构建者市场。虽然这减少了提议者的直接自由裁量权,但它在中继和主导构建者周围引入了新的中心化向量,并没有消除有害的 MEV 策略,而是将其转移到了堆栈的不同层。

换句话说,将提议者与构建者分离改变了提取的结构,但并未完全解决潜在的激励错位问题。即使在今天,以太坊上超过 25% 的 DEX 交易仍受到三明治攻击。是的,Solana 的架构与以太坊的架构有显著不同,但激励问题并非架构问题。只要构建者选择优化短期验证者收入,提取而非创造价值的压力就会持续存在,无论底层共识机制如何。

仅在构建者层面的竞争尚未证明足以保证公平性、确定性或长期一致性。在考虑 Solana 是否应该复制类似的路径时,这是一个重要的教训。

结束语

Solana 仍然很有可能成为互联网资本市场的家园。但其区块构建微观结构仍然是一个尚未解决的重要问题。值得注意的是,Jito 已经识别出两个主要问题,它们打破了 Solana 区块构建的确定性和统一性:晚期打包和Slot滞后。

为了解决这些问题,Jito 引入了 BAM,这是一个旨在使 Solana 上的区块构建更加透明和确定性的框架。如今,网络中超过 28% 的质押已经运行 BAM。

与此同时,这种新架构也面临着显著的反对,其中最突出的是 Harmonic。他们的核心论点是 BAM 减少了竞争,因此可能会减缓创新。他们还声称 Jito 的指标不完整,最终唯一重要的是最佳执行。

在本文中,我们看到其中一些担忧是有根据的,但它们也模糊了重要的背景。Harmonic 与做市业务垂直整合,这意味着 BAM 直接挑战了其经济模型。虽然执行质量很重要,但确定性和统一性是健康市场结构的约束条件。没有明确规则的竞争很容易演变成囚徒困境,验证者为了短期利润而优化,却牺牲了 Solana 的长期潜力。

在 Shoal,我们相信 BAM 是向前迈出的重要一步,也是帮助 Solana 成为互联网资本市场之家的重要解决方案。它将范式从区块构建者或提议者层的价值提取转向应用层的价值创造。也就是说,从长远来看,网络可能需要一种更原生、协议层面的解决方案,以创造一个更安全、更平衡的竞争环境。但这仍然需要 12-18 个月的时间,而 Solana 今天就需要一个可行的方案。

最后,这是一场正在进行且快速变化的辩论。所有这些都尚未定论,双方都有真实的论点。我们鼓励每位 SOL 质押者查看数据,直接询问验证者他们为何运行其当前的区块构建软件,并做出自己明智的决定。你在哪里质押很重要。它塑造了执行环境、市场结构,并最终决定了 Solana 将成为何种网络。

非财务或税务建议。 本帖的目的是纯粹的教育性质,不应被视为投资建议、法律建议、购买或出售任何资产的请求,或做出任何财务决定的建议。它不能替代税务建议。请咨询你的会计师并进行你自己的研究。

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