В технологии блокчейн окончательность означает гарантию того, что после подтверждения транзакции и ее добавления в распределенный реестр она не может быть отменена, изменена или аннулирована ни одним участником сети. Это момент, когда передача цифровых активов становится необратимой, а новое состояние реестра считается постоянным. Окончательность — одно из самых фундаментальных свойств любой блокчейн-системы, поскольку она обеспечивает уверенность, от которой зависит вся экономическая деятельность в цепочке — без нее никто не мог бы быть уверен, что платеж действительно получен или что актив действительно перешел из рук в руки.
В традиционных финансах окончательность транзакций обеспечивается централизованными органами, такими как центральные банки, клиринговые палаты и расчетные системы, например, Fedwire или SWIFT, которые объявляют транзакцию завершенной после того, как она проходит через их конвейер обработки. децентрализованная В системах, где требуется окончательность, достижение окончательности гораздо сложнее, поскольку нет единого органа, способного сделать такое заявление. Вместо этого окончательность должна исходить из самого механизма консенсуса — правил, по которым тысячи независимых узлов договариваются о состоянии реестра, не доверяя друг другу.
В блокчейн-системах существует несколько различных типов окончательности транзакций. Вероятностная окончательность, используемая в Биткоине и других блокчейнах с доказательством работы, означает, что вероятность отмены транзакции экспоненциально уменьшается с каждым последующим блоком, но теоретически никогда не достигает абсолютного нуля. Абсолютная (или детерминированная) окончательность, реализованная в протоколах консенсуса с византийской отказоустойчивостью (BFT), таких как Tendermint, означает, что после подтверждения блока математически невозможно отменить его, пока менее одной трети валидаторов являются злонамеренными. Экономическая окончательность, как это видно в системе доказательства доли в Ethereum, означает, что отмена завершенной транзакции потребует уничтожения такого огромного количества застейканного капитала, что попытка сделать это экономически нецелесообразна. Понимание этих различий имеет решающее значение для бирж, мостов, платежных систем и протоколов DeFi, которым необходимо решить, как долго ждать, прежде чем считать транзакцию завершенной.
Происхождение и история
2008: Сатоши Накамото ввел концепцию вероятностной окончательности в техническом документе Bitcoin, математически продемонстрировав, что вероятность успешного отмены транзакции злоумышленником экспоненциально уменьшается с каждым последующим блоком. Это заложило основу для соглашения о шести подтверждениях, которое впоследствии стало практическим порогом окончательности для большей части отрасли.
2009: После запуска Биткойна в экосистеме начали развиваться практики окончательной обработки транзакций на основе подтверждений. Первые биржи использовали различные требования к подтверждению, как правило, от нескольких блоков до шести, заложив основу для реальной практики баланса между скоростью и безопасностью.
1999: Мигель Кастро и Барбара Лисков, оба из Массачусетского технологического института, опубликовали работу «Практическая византийская отказоустойчивость» (PBFT), заложив важную академическую основу для детерминированной окончательности в распределенных системах. Эта работа впоследствии оказала непосредственное влияние на разработку консенсуса в блокчейне.
2014: Дже Квон опубликовал технический документ Tendermint, в котором предложил механизм консенсуса на основе BFT, обеспечивающий мгновенную и детерминированную окончательность — как только достаточное большинство валидаторов голосовало за блок, он немедленно и навсегда фиксировался. Это было одно из первых практических применений классического консенсуса BFT в проектировании блокчейна, с целью достижения окончательности примерно за несколько секунд.
2015: Ethereum был запущен с консенсусом Proof-of-Work и вероятностной окончательностью, аналогичной Bitcoin, но с более быстрым временем создания блока (первоначально планировалось около 15 секунд, которое со временем менялось). Основатель Ethereum, Виталик Бутерин, начал публиковать исследования механизмов Proof-of-Stake, которые могли бы обеспечить более надежные гарантии окончательности.
2017: Фонд Interchain успешно провел ICO для сети Cosmos (собрав около 17 миллионов долларов) для финансирования разработки инфраструктуры на основе Tendermint. В этом году также был предложен Casper FFG (Friendly Finality Gadget), разработанный Виталиком Бутериным и Вирджилом Гриффитом, в качестве финального оверлея для Ethereum.
2019: Основная сеть Cosmos Hub была запущена в марте, став одним из первых крупных публичных блокчейнов, продемонстрировавших масштабируемость модели мгновенной финализации BFT от Tendermint до производственной среды — это существенный разрыв по сравнению с привлеченными средствами в 2017 году, отражающий реальные сроки разработки новой системы PoS/BFT.
2020: Запуск Beacon Chain в сети Ethereum с использованием Casper FFG ввел экономическую завершенность в экосистему Ethereum. Транзакции, завершенные после двух эпох (приблизительно 12.8 минут), стали необратимыми, если только злоумышленник не был готов пожертвовать как минимум одной третью всех застейканных ETH.
2022: Ethereum завершил процесс слияния, переведя всю сеть на алгоритм Proof-of-Stake с экономической окончательностью. Ускорились исследования в области Single Slot Finality (SSF), направленные на сокращение времени окончательности транзакций в Ethereum с примерно 13 минут до 12 секунд — одного слота.
2023-2026: Однослотовая финализация стала одним из главных приоритетов исследований Ethereum. Исследователи из Фонда Ethereum и других организаций изучали подходы, основанные на комитетной и агрегированной подписи, для достижения однослотовой финализации без ущерба для децентрализации. В этот период Ethereum также периодически сталкивался с задержками в финализации — например, в мае 2023 года ошибка в программном обеспечении клиента привела к тому, что блоки создавались без финализации в течение нескольких часов, после чего процесс восстанавливался.
Простыми словами
Окончательность подобна моменту, когда чернила высыхают на подписанном контракте. До высыхания кто-то может размазать или стереть подпись. Но как только чернила застыли, документ становится окончательным и юридически обязательным. В блокчейне окончательность — это момент, когда никто не может «размазать» подпись.
Представьте себе башню из блоков. После того, как вы положите всего один блок, кто-то легко может её опрокинуть и всё переставить. Но после того, как вы положите сверху шесть или семь блоков, вся конструкция станет настолько устойчивой, что разобрать нижний блок, не опрокинув всё остальное, станет практически невозможно. Именно так работает вероятностная окончательность Биткойна — каждый новый блок делает старые транзакции более защищёнными.
Представьте себе голосование на большом собрании. Если поднимут руки лишь несколько человек, результат может быть оспорен. Но как только две трети присутствующих проголосуют и председатель ударит молотком, решение становится окончательным и не подлежит пересмотру. Именно так блокчейны на основе BFT, такие как Tendermint, достигают мгновенной окончательности — как только подавляющее большинство валидаторов соглашаются, результат фиксируется.
Рассмотрим банковский перевод. Когда вы инициируете перевод, он находится в состоянии «ожидания». После того, как банк обрабатывает его, а банк-получатель подтверждает получение, деньги считаются «завершенными». В блокчейне окончательность похожа на этот момент завершения — только вместо того, чтобы полагаться на один или два банка, вы полагаетесь на множество независимых валидаторов, которые все согласны с тем, что транзакция действительна.
Представьте себе заливку бетона для тротуара. После заливки бетон можно придать ему нужную форму. Через несколько часов он начинает затвердевать (вероятностная завершенность). Через 24 часа он становится твердым как камень и прочным (абсолютная завершенность). Для его разрушения потребуется отбойный молоток и огромные усилия.
Важно: Не все блокчейны достигают окончательности транзакций одинаково и с одинаковой скоростью. Транзакции в биткоинах обычно считаются практически окончательными после 6 подтверждений (~60 минут), в то время как блокчейны на основе Tendermint достигают мгновенной окончательности в течение нескольких секунд. Экономическая окончательность транзакций в Ethereum занимает примерно 13 минут (2 эпохи). Всегда проверяйте модель окончательности конкретной используемой вами блокчейн-сети, прежде чем считать транзакцию необратимой.
Основные технические характеристики
Вероятностная завершенность (консенсус Накамото)
Используется в Bitcoin, Litecoin, Dogecoin и других блокчейнах, использующих доказательство работы.
Каждый последующий блок, добавляемый в цепочку, экспоненциально снижает вероятность отмены транзакции.
После 6 подтверждений транзакций Bitcoin (примерно 60 минут) вероятность успешного разворота снижается до очень малого значения для злоумышленника, не обладающего значительной долей вычислительной мощности сети.
В теории окончательность никогда не бывает абсолютной – всегда существует ненулевая (но ничтожно малая) вероятность реорганизации.
Безопасность зависит от суммарного хешрейта сети и относительной вычислительной мощности злоумышленника.
Используется в протоколах Tendermint, Cosmos, Avalanche (через консенсус Snowman) и других протоколах на основе BFT.
Как только блок получает голоса более чем от двух третей валидаторов, он немедленно и навсегда фиксируется.
Реорганизация цепочки невозможна до тех пор, пока менее одной трети валидаторов являются византийскими (злонамеренными или некорректными).
Окончательное утверждение блока достигается за один раунд голосования, как правило, в течение нескольких секунд.
Компромисс: требует известного, ограниченного набора валидаторов, что может ограничивать децентрализацию по сравнению с PoW без разрешений.
Как работает финализация в алгоритме Proof-of-Stake сети Ethereum
Выбирается валидатор, который предлагает новый блок для текущего временного интервала (~12 секунд).
Предложенный блок передается в сеть и подтверждается комитетом валидаторов.
В течение одной эпохи накапливаются подтверждения (32 временных интервала, ~6.4 минуты).
После первой эпохи блок достигает статуса «обоснованного» — предварительной формы завершения.
После того, как вторая эпоха строится на основе обоснованной контрольной точки, блок достигает статуса «завершен» (всего около 12.8 минут).
Завершенные блоки нельзя отменить, если не будет удержана как минимум одна треть всех застейканных ETH (стоимость которых очень велика).
Гаджет Casper FFG обеспечивает это, автоматически подвергая штрафным санкциям любого валидатора, голосующего за конфликтующие финализированные блоки.
Окончательность в одном слоте (SSF) – Активные исследования
Цель: достичь финализации в течение одного слота Ethereum (~12 секунд) вместо двух эпох (~13 минут).
Исключает промежуточный этап «обоснования», обеспечивая прямой переход от предложенного варианта к окончательному.
Среди сложностей — объединение подписей от очень большого набора валидаторов в рамках одного слота.
Предлагаемые подходы включают отбор на основе комитетов и различные схемы агрегирования подписей.
Это значительно улучшит пользовательский опыт на биржах, мостах и в протоколах DeFi, которые в настоящее время ожидают подтверждения транзакций более 13 минут.
Окончательность в решениях второго уровня
Оптимистичные роллапы (Arbitrum, Optimism) наследуют принцип окончательности транзакций Ethereum, но добавляют примерно 7-дневный период проверки для вывода средств из собственных счетов.
ZK-накопительные (zkSync, StarkNet) могут обеспечить сравнительно быструю окончательную обработку после проверки подтверждения действительности в блокчейне.
Государственные каналы (сеть Lightning) обеспечивают мгновенную окончательность транзакций вне блокчейна, а расчеты в блокчейне служат резервным вариантом.
Межцепочечные мосты должны учитывать модель конечности как исходной, так и целевой цепочек.
Преимущества недостатки
Преимущества
Недостатки
Гарантия завершения транзакций: окончательность исключает риск отмены платежей, обеспечивая торговлю и расчеты без необходимости доверия между сторонами, которые не знакомы друг с другом.
Время ожидания: Для обеспечения надежной окончательности транзакции требуется ожидание — около 60 минут для Биткоина, примерно 13 минут для Эфириума — что непрактично для розничных платежей в режиме реального времени без второго уровня защиты или других обходных путей.
Предотвращение двойного расходования: После завершения транзакции ее невозможно «двойно потратить», что является основополагающей гарантией безопасности любой денежной системы.
Сложность: Различные модели окончательности (вероятностная, абсолютная, экономическая) создают путаницу для разработчиков и пользователей, которым необходимо понимать специфические гарантии каждой цепочки.
Фонд DeFi: Компонуемые протоколы DeFi зависят от окончательности, чтобы гарантировать необратимость депозитов залогового обеспечения, свопов и ликвидаций после их исполнения.
Компромиссы централизации: Более быстрая детерминированная окончательность (BFT) часто требует меньшего, известного набора валидаторов, что может снизить децентрализацию по сравнению с PoW.
Безопасность биржи: параметр «Окончательность подтверждения» определяет, сколько подтверждений требуется бирже перед зачислением депозитов, что напрямую влияет на безопасность больших объемов ежедневных торгов.
Живучесть против безопасности: системы BFT, которые ставят во главу угла абсолютную окончательность, могут полностью остановиться, если более трети валидаторов отключатся, жертвуя живучестью ради безопасности.
Безопасность мостов: Межцепочечные мосты полагаются на окончательность транзакций в исходной цепочке для предотвращения атак, при которых активы передаются через мост, а затем исходная транзакция отменяется.
Дополнительные затраты на устройства обеспечения финализации: добавление уровней финализации (например, Casper FFG) к существующим протоколам приводит к усложнению протокола, появлению новых поверхностей для атак и увеличению ответственности валидаторов.
Соблюдение законодательства: Нормативно-правовые рамки все чаще ссылаются на доказуемую окончательность расчетов по сделкам с цифровыми активами, и окончательность расчетов с использованием блокчейна может помочь обеспечить это.
Необратимость ошибок: Необратимость завершенных транзакций означает, что ошибочные или мошеннические транзакции не могут быть отменены никакими органами власти, что требует тщательной защиты.
Надежность смарт-контрактов: Смарт-контракты могут полагаться на завершенное состояние для выполнения последующей логики, что позволяет использовать сложные многошаговые протоколы без состояний гонки.
Несовместимость форков: В экстремальных сценариях управления хардфорки могут ретроспективно изменять историю «завершенных» транзакций, подрывая гарантию необратимости.
Управление рисками
Предположение о преждевременной окончательности
Рассмотрение транзакции как окончательной до получения достаточного количества подтверждений может подвергнуть пользователей и предприятия атакам с двойной тратой средств.
Меры по смягчению последствий: внедрить политики подтверждения, соответствующие модели окончательности транзакций конкретного блокчейна (обычно несколько блоков для BTC, 2 эпохи для ETH, 1 блок для блокчейнов Tendermint).
Следите за отраслевыми стандартами – крупные биржи публикуют собственные требования к подтверждению депозита, которые несколько различаются в зависимости от платформы и размера депозита.
51% атак / сговор валидаторов
В блокчейнах с алгоритмом Proof-of-Work злоумышленник, контролирующий большую часть вычислительной мощности, может реорганизовать цепочку и отменить «завершенные» транзакции.
В цепочках PoS/BFT сговор более трети валидаторов может препятствовать завершению транзакций или создавать конфликтующие завершенные состояния.
Меры по снижению рисков: выбирайте блокчейны с высокой суммарной хешрейтностью или общей суммой застейканных средств; отслеживайте распределение валидаторов и показатели децентрализации.
Стоимость атаки на окончательность транзакций Биткоина (отмена нескольких блоков) обычно оценивается в миллиарды долларов; для обеспечения экономической окончательности Ethereum злоумышленнику необходимо быть готовым потерять как минимум одну треть всех застейканных ETH, причем эта стоимость колеблется в зависимости от цены ETH и общей суммы застейканных средств.
Задержка завершения / Сбой работоспособности
В блокчейнах на основе BFT могут возникать задержки с завершением транзакций, если слишком много валидаторов отключаются, поскольку оставшееся количество может не достичь порога в две трети.
В сети Ethereum периодически возникали задержки с завершением транзакций из-за ошибок в клиентском программном обеспечении (например, инцидент в мае 2023 года, когда блоки были созданы, но не были завершены в течение некоторого времени, после чего процесс восстановления завершился).
Меры по смягчению последствий: внедрение систем оповещения о задержках в окончательном оформлении; наличие планов действий в чрезвычайных ситуациях для приложений, зависящих от своевременного окончательного оформления.
Несоответствие финализации между цепочками
При передаче активов между цепочками с различными моделями окончательности, окончательность более слабой цепочки определяет безопасность моста.
Меры по смягчению последствий: мосты должны обеспечивать соблюдение требований подтверждения на основе наиболее медленной модели окончательности; для дополнительной безопасности следует использовать доказательства мошенничества или доказательства действительности.
Культурная значимость
Окончательность стала одной из наиболее обсуждаемых тем в философии проектирования блокчейна, находясь на стыке теории информатики и практической денежно-кредитной политики. Приверженность сообщества Биткойна вероятностной окончательности — признание того, что «достаточно хорошая» уверенность практически эквивалентна абсолютной уверенности — отражает прагматичную инженерную философию. В противоположность этому, настойчивое стремление сообщества BFT к детерминированным гарантиям отражает академическую традицию, укоренившуюся в теории распределенных систем.
Фраза «шесть подтверждений» стала в сообществе Биткоина культурным сокращением, означающим «эта транзакция безопасна». Это один из наиболее широко известных эвристических методов обеспечения безопасности в криптовалюте, которому обучают многих новых пользователей и на который ссылаются биржи. Однако этот стандарт также подвергается критике как чрезмерно консервативный для небольших транзакций и, по мнению некоторых, как недостаточно осторожный для очень крупных.
Стремление Ethereum к однослотовой финализации отражает более широкий культурный сдвиг в блокчейн-сообществе в сторону требования более быстрых результатов. По мере роста экономической значимости протоколов DeFi, NFT-рынков и кроссчейн-мостов, примерно 13-минутное ожидание финализации в Ethereum все чаще рассматривается разработчиками как узкое место в пользовательском интерфейсе. Исследовательская программа по однослотовой финализации отражает убеждение части сообщества в том, что финализация в идеале должна быть достаточно быстрой, чтобы для конечных пользователей ощущаться практически мгновенно.
Концепция «экономической окончательности» также вошла в более широкий финансовый лексикон, и учреждения изучают, соответствуют ли модели окончательности на основе блокчейна юридическим требованиям окончательности расчетов в регулируемых финансовых системах.
Примеры из реального мира
Подтверждение внесения депозита на бирже биткоинов
Сценарий: Трейдер вносит BTC на биржу для совершения срочной сделки во время рыночного роста.
Реализация: В зависимости от платформы и размера депозита, биржи обычно требуют от 2 до 6 подтверждений для внесения BTC-депозитов. Каждое подтверждение добавляет блок к блоку транзакции, экспоненциально снижая вероятность отмены. Трейдер наблюдает, как счетчик подтверждений увеличивается, приближаясь к требуемому порогу.
Результат: После получения необходимых подтверждений биржа зачисляет депозит, и трейдер может совершить сделку. Вероятностная модель окончательности сделки призвана свести к минимуму риск отмены депозита для злоумышленника, не обладающего значительной долей вычислительной мощности сети.
Межсетевой перевод Cosmos IBC с мгновенной фиксацией.
Сценарий: Пользователь DeFi переводит ATOM из Cosmos Hub в другую цепочку экосистемы Cosmos через протокол межблокчейновой связи (IBC) для участия в пуле ликвидности.
Реализация: Поскольку в цепочках, подключенных к Cosmos Hub, обычно используется консенсус Tendermint BFT, каждый блок завершается в течение нескольких секунд. Ретранслятор IBC обнаруживает завершенную передачу в исходной цепочке и отправляет доказательство в целевую цепочку, которая проверяет доказательство на соответствие завершенному состоянию исходной цепочки.
Результат: Весь межсетевой перевод может завершиться быстро. Абсолютная окончательность транзакций в Tendermint исключает необходимость длительных периодов ожидания или подтверждений мошенничества, что делает переводы IBC сравнительно быстрыми и безопасными по сравнению с мостами на основе Ethereum, которые должны учитывать примерно 13-минутное (или более длительное, для оптимистичных мостов) окно окончательности.
Ликвидация Ethereum DeFi в зависимости от окончательности решения.
Сценарий: У заемщика на платформе Aave есть обеспеченный кредит с коэффициентом финансовой устойчивости, близким к пороговому значению для ликвидации. Цена ETH резко падает, что приводит к ликвидации.
Реализация: Бот для ликвидации отправляет транзакцию для частичного погашения долга и получения залога. Транзакция включается в блок и достигает статуса «обоснованной» через одну эпоху (~6.4 минуты). После второй эпохи (~12.8 минуты в общей сложности) блок завершается Casper FFG.
Результат: Ликвидация считается окончательной с экономической точки зрения примерно через две эпохи, что означает, что ликвидатор может действовать с высокой степенью уверенности в том, что исход дела решен. Если бы окончательность не была гарантирована, реорганизация цепочки теоретически могла бы отменить ликвидацию, хотя это становится чрезвычайно дорогостоящим для злоумышленника по мере роста стоимости застейканных активов.
Обработка платежей в Сальвадоре
Сценарий: В Сальвадоре один из продавцов принимает оплату биткоинами за покупки через сеть Lightning Network.
Реализация: Сеть Lightning Network обеспечивает мгновенную окончательную обработку платежей вне блокчейна. Платеж клиента может быть подтвержден в течение нескольких секунд. Расчет в биткоинах (с типичным для этой сети окном многократного подтверждения) происходит позже, когда канал закрывается или происходит ребалансировка.
Результат: Продавец может получить практически мгновенное подтверждение розничной транзакции, не дожидаясь подтверждения транзакции в блокчейне Bitcoin по каждой отдельной покупке. Решения второго уровня фактически обеспечивают «подтверждение сейчас, расчет позже», позволяя Bitcoin конкурировать со скоростью транзакций в платежных системах для повседневных покупок.
Сравнительная таблица
Характеристика
Вероятностная завершенность (биткойн)
Экономическая завершенность (Ethereum PoS)
Absolute Finality (Tendermint/Cosmos)
Тип окончательности
Вероятностный подход – никогда не абсолютный.
Экономические издержки – обратные издержки очень велики.
Детерминированный – математически необратимый при честном квалифицированном большинстве
Время для завершения
Обычно указывается, что для обеспечения высокой степени достоверности требуется около 60 минут (6 подтверждений).
~13 мин (2 эпохи)
Обычно это однозначные секунды.
Основа безопасности
Общий хешрейт сети (PoW)
Общая сумма заблокированных ETH + штрафы за просрочку платежей
2/3+ голосов валидаторов (BFT)
Стоимость обратной операции
Требуется повторная разработка нескольких блоков, стоимость которых для крупных блокчейн-сетей обычно оценивается в миллиарды долларов.
Для этого требуется, чтобы злоумышленник согласился на удаление как минимум одной трети всех застейканных ETH, что является переменной, но очень значительной денежной платой.
Требуется повредить более одной трети набора валидаторов.
Гарантия жизни
Да, цепочка всегда продолжается.
Частичная окончательная обработка может задерживаться, если валидаторы не в сети.
Условная проверка – останавливается, если более трети валидаторов находятся в автономном режиме.
Возможность разветвления
Да – возможно удаление «бесхозных» блоков и реорганизация.
Крайне редкое явление – конструкция Casper FFG предотвращает это в нормальных условиях.
Фактически невозможно при честном подавляющем большинстве голосов.
Набор валидаторов
Открытые майнеры, не требующие разрешений
Открытые, не требующие разрешений стейкеры
Ограниченный, известный набор валидаторов
Связанные условия
Механизм согласования – Протокол, посредством которого распределенные узлы согласовывают состояние блокчейна, напрямую определяя, какой тип окончательности обеспечивает цепочка.
Подтверждение блока – Каждый новый блок добавляется после блока транзакции, постепенно усиливая вероятностную окончательность в цепочках доказательств работы.
Casper FFG – это удобный инструмент для обеспечения окончательности транзакций в сети Ethereum, который накладывает экономическую окончательность поверх механизма создания блоков Proof-of-Stake.
Tendermint BFT – механизм консенсуса, устойчивый к византийским ошибкам, обеспечивающий мгновенную, детерминированную завершенность и являющийся основой экосистемы Cosmos.
Двойные расходы – Основная атака, которую предотвращает финализация, заключается в том, что один и тот же цифровой актив расходуется в двух противоречащих друг другу транзакциях.
Реорганизация цепочки — замена блоков в канонической цепочке, которая может отменить транзакции, еще не достигшие достаточной завершенности.
Расчет – процесс, посредством которого транзакция безвозвратно завершается, аналогичный окончательности транзакций в блокчейне в традиционных финансовых системах.
сеча – Механизм штрафов в Proof-of-Stake, обеспечивающий экономическую завершенность путем уничтожения доли валидаторов, пытающихся завершить конфликтующие блоки.
Византийская ошибка – Свойство системы, позволяющее ей продолжать корректно функционировать даже при злонамеренных действиях некоторых участников, является основополагающим для моделей детерминированной конечности.
Single Slot Finality – предлагаемое обновление Ethereum, позволяющее завершать транзакции в течение одного 12-секундного интервала, что значительно сократит время завершения с примерно 13 минут.
Optimistic Rollup – решение для масштабирования второго уровня, которое наследует принцип окончательности транзакций Ethereum, но добавляет примерно 7-дневный период проверки для подтверждения окончательности вывода средств.
Доказательство работы – Механизм консенсуса, при котором вычислительные усилия создают блоки, обеспечивая вероятностную завершенность, пропорциональную накопленной работе.
FAQ
В: В чём разница между вероятностной и абсолютной окончательностью? A: Вероятностная окончательность, используемая в Биткоине, означает, что вероятность отмены транзакции экспоненциально уменьшается с каждым новым блоком, но математически никогда не достигает нуля. После 6 подтверждений транзакций в Биткоине вероятность отмены для типичного злоумышленника крайне мала. Абсолютная окончательность, используемая в блокчейнах на основе BFT, таких как Cosmos, означает, что как только блок подтвержден подавляющим большинством валидаторов, его математически невозможно отменить в соответствии с предположением протокола о честном большинстве — он либо окончательный, либо нет.
В: Сколько времени занимает финализация в сети Ethereum после слияния? A: Ethereum достигает экономической финализации через 2 эпохи, что занимает приблизительно 12.8 минут (64 слота по 12 секунд каждый). После этого для отмены транзакции потребуется списать как минимум треть всех застейканных ETH (что составляет очень большую сумму). Фонд Ethereum активно исследует технологию Single Slot Finality (SSF), чтобы сократить это время примерно до 12 секунд, хотя на момент написания этой статьи подтвержденной даты внедрения нет.
В: Почему биржи требуют разное количество подтверждений для разных блокчейнов? A: Каждый блокчейн имеет свою модель окончательности, время создания блока и бюджет безопасности. Примерно 10-минутное время создания блока в Биткоине и модель безопасности PoW обычно приводят к тому, что биржи требуют от нескольких до шести подтверждений. Время окончательности в Ethereum, определяемое PoS, может привести к тому, что биржам придется ждать завершения примерно 13-минутного процесса окончательной обработки крупных депозитов. В блокчейнах с мгновенной окончательностью BFT (Cosmos, Avalanche) может потребоваться всего одно или несколько подтверждений. Биржи, как правило, соизмеряют свои требования с затратами, которые злоумышленнику потребуется понести для отмены депозита.
В: Можно ли отменить завершенную сделку? А: На практике, в хорошо защищенных крупных сетях, это крайне маловероятно. В сети Bitcoin отмена транзакции с несколькими подтверждениями потребовала бы огромного количества майнингового оборудования и электроэнергии. В сети Ethereum отмена завершенной транзакции потребовала бы подкупа значительной части стейкеров и принятия автоматического снятия их доли. В сетях BFT это потребовало бы подкупа более трети валидаторов. Хотя теоретически это возможно в исключительных случаях, такие атаки экономически нецелесообразны в крупных, хорошо защищенных сетях.
В: Что такое Single Slot Finality и когда Ethereum внедрит его? A: Single Slot Finality (SSF) — это предлагаемое обновление, которое позволит завершать обработку блоков Ethereum в течение одного слота (~12 секунд) вместо текущего двухэпохного процесса (~13 минут). Это один из ключевых долгосрочных приоритетов исследований Ethereum. Среди проблем реализации — агрегирование подписей от очень большого набора валидаторов в течение 12 секунд. На момент написания этой статьи SSF находится в стадии активной разработки, и дата его внедрения пока не подтверждена.
В: Как финализация влияет на безопасность межсетевых соединений? A: Межсетевые мосты должны дождаться окончательного подтверждения транзакции в исходной цепочке, прежде чем выпускать активы в целевой цепочке. Если мост выпускает токены до того, как исходная транзакция действительно станет окончательной, злоумышленник может отменить исходную транзакцию (путем реорганизации или атаки большинства) и при этом сохранить токены моста — фактически, совершив двойную трату. Именно поэтому авторитетные мосты применяют консервативные требования к подтверждению. Исторические случаи взлома мостов (включая взлом Ronin Bridge) подчеркнули критическую важность проверки окончательности в проектировании мостов.
В: Распространяется ли принцип окончательности на изменения состояния смарт-контракта? А: Да. Финализация распространяется на весь блок, включая все транзакции и изменения состояния внутри него. Когда смарт-контракт выполняет функцию — например, переводит NFT, обновляет позицию в DeFi или регистрирует голосование по управлению — это изменение состояния становится окончательным вместе с блоком, содержащим его. Именно поэтому протоколы DeFi, такие как Aave и Uniswap, могут полагаться на финализированные блоки: после финализации ожидаемая отмена изменений состояния в обычных сетевых условиях невозможна.
Генеральный директор Robinhood Влад Тенев считает, что следующий этап развития криптовалютной индустрии будет определяться токенизированными реальными активами.
