Braid: 透過技術創新增強以太坊的抗審查性

隨著區塊鏈技術的演進，抗審查性已成為該行業的一個關鍵關注點。自從以太坊的合併升級以來，該行業一直積極尋求在新的共識機制下實現有效抗審查性的解決方案。在這種情況下，Braid已成為一個有前途的解決方案。Vitalik最新的評論提到，“辯論主要圍繞著FOCIL+APS與BRAID”，並附有顯示以太坊質押者規模和BTC礦池分佈的圖表。

以太坊质押者分布和比特币挖矿池份额图表（来源：X)

Braid是由Max Resnick在Paradigm的紐約研討會上提出的一種在以太坊上實現多區塊並行性的方法，旨在構建一個抗審查的系統。本文將探討Braid的背景，技術特點以及與其他現有解決方案的比較，以提供更專業和深入的理解，幫助讀者獲得對以太坊Braid項目的多面了解。

Braid的背景

比特幣和以太坊都面臨著一個共同問題：礦池和驗證節點的中央化趨勢。這種中央化可能導致攻擊，礦池或驗證節點可能被法律要求遵守規定，封鎖或審查其控制範圍內被認為非法的交易。

圖表顯示，Lido 和 Coinbase 共同持有 40.8% 的份額。如果這兩家公司合併，他們有可能阻止網絡運作。如果超過 10% 的權益授權服務提供者加入他們，他們有可能接管以太坊網絡。在討論節點的中央化威脅之前，讓我們先來看看以太坊在 PoS 機制下的運作。

使用者透過dapp前端提交的交易進入Mempool，這是一個待處理交易的資料庫。在這個階段，搜索者使用套利機器人分析Mempool中積壓的交易，將有利可圖的交易組合成交易組或捆綁。區塊建立者從搜索者那裡接收這些捆綁交易，並將相應的處理費附加到這些捆綁交易上，然後準備出價。驗證者（區塊提議者）從提供的捆綁和出價中選擇最有利可圖的選項，然後制定並提議新的區塊。在區塊添加到鏈中之前，它會經過最終檢查和驗證。

MEV 供應鏈（來源：FlashBot）

這種機制往往導致“驗證者”或潛在共謀對惡意目的的高度集中，增加了網絡審查和控制的風險。 Braid應運而生，以應對這些挑戰，旨在創建一個對抗審查的以太坊框架。 Braid目前處於早期階段，其主要思想是通過諸如多塊並行處理、同步釋放和延遲執行等技術，打破對以太坊的單一領導者控制。 這確保了交易可以自由進行，同時保持了以太坊網絡的公平性。

Braid 技術特點

Braid 的設計原則主要包括三點：多提議者模型、同步釋放和延遲執行。

以太坊網絡在多提議人模型中通過結合多個同時提議人來增強其抗審查性。這種方法顯著增加了干預系統交易的成本。此外，通過同步釋放機制，它確保所有提議人基於相同的信息作出決策，從而保證了系統的公平性和透明度。

此外，模型中引入的延遲執行功能允許多個提議者在確定交易的最終狀態之前影響交易，從而增強整個乙太坊網路的穩定性和可靠性。這種設計不僅改進了系統的功能，而且還為網路參與者提供了更高程度的信任和安全保證。

Braid的優勢

在上述研討會上，馬克斯·雷斯尼克（Max Resnick）將 Braid 與現有解決方案如 LMD-Ghost 和 Mysticeti 進行了比較。LMD-Ghost對於 PoS 共識算法 CBC Casper 的分叉選擇規則，使得提議者可以隨時生成新區塊。這些新區塊將根據分叉選擇規則（確保活躍性）添加到具有最高權重的鏈上。然而，這種方法需要本地維護一個高度分支的決策樹來管理分支選擇問題。

Mysticeti另一方面，是Sui區塊鏈採用的共識算法。它允許多個驗證者並行提出區塊，利用網絡的全部帶寬並提供抗審查性。DAG-based共識協議的這些特性僅需要三輪消息來確認DAG中的區塊，類似於pBFT，並達到理論最小值。確認規則允許對區塊領導者進行投票和認證，進一步減少中位數和尾部延遲。規則還容忍無法使用的領導者（當領導節點失敗時，系統會自動選舉新的領導者接管其責任），而不會顯著增加確認延遲。

LMD-Ghost (Source: Youtube）

Braid的多提議者模型允許以太坊的執行層收集在一個Slot內由所有子鏈產生的區塊交易，形成一個執行區塊。這些交易然後按照預定規則進行排序和執行，減少了單個實體操縱交易記錄的能力。這面臨的一個挑戰是需要一個確定性的排序規則。

Braid的設計並不引入額外的角色以獲得激勵或處罰，但其“同步發布”機制難以實現，需要協調多個子鏈同步和數據處理。

Jonahb，區塊鏈資本團隊成員，指出Braid機制中的一個問題：「提示」機制具有流動性要求，這影響了用戶體驗。用戶在提交交易時將包括兩個提示值（t、T）。如果只有一個提議者包括交易，則他們將收到T；如果多個提議者包括交易，他們將分割t。

雖然使用者只需要支付交易費用，但他們需要有T可用資金才能對協定做出可信的承諾，他們可以支付費用T。因此，使用者需要額外的可用流動性T來進行交易。例如，如果使用者由於擔心即將到來的利率而想要出售價值 500 萬美元的 ETH，並且價值審查阻力為 100 萬美元。這對參與者提出了額外且模糊的流動性要求，增加了頭寸的價值，從而阻礙了鏈上金融的用戶體驗。

為了應對這一挑戰，約納布提出了兩個潛在的解決方案：

• 狀態后流動性驗證：提交交易時，用戶必須提供足夠的資金在交易完成後支付 T 的證據（例如，交易後有 100 萬美元的流動性）。這允許使用者通過證明未來的支付能力來進行交易，即使他們缺乏資金。然而，這種方法面臨著挑戰：提議者必須預測最終的交易狀態，而大多數金融交易涉及共享狀態（例如，使用相同賬戶餘額的多個交易）。因此，提議者在確定交易順序之前很難預測交易后的狀態。這需要為不同的交易類型設計特定的證明，從而限制了實際適用性。
• 反審查保證：引入第三方保證提供者（CI提供者）以確保用戶的T。用戶支付保證費用rT，其中r是根據交易審查可能性計算的。這減輕了用戶立即準備大筆資金的壓力，並允許CI在T太低時提醒用戶高審查風險。然而，在用戶和CI提供者之間建立市場系統將需要一些時間。

就具體實施而言，Braid採用了多塊並行操作模型和統一的共識協議，以確保這些塊之間的一致性和協調。這種方法促進了去中心化的交易處理，有效提升了抗審查性。此外，Braid還開發了一個“終極機械裝置”來處理交易的最終性。該解決方案整合並重新排序所有的鏈上交易集，確保交易的最終性和一致性。

布雷德仍處於提案的初期階段，市場尚未驗證其技術實現和用戶體驗。

Braid（來源：Youtube)

儘管現今出現了許多區塊鏈，但以太坊——可編程區塊鏈的先驅——仍然追求去中心化、抗審查性和主權獨立。隨著新技術和改革策略的不斷演進，我們對區塊鏈技術的未來仍然保持樂觀和自信。通過不斷探索和平衡各種解決方案，我們可以確保技術進步滿足當前需求並適應未來挑戰。