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Alpenglow 解读:Solana 新共识的内部实测

liumuhui 4小时前 阅读数 1 #区块链

Alpenglow 给 Solana 带来的改变:最终确认时间从 12.8 秒降至 150 毫秒,验证者投票成本降低,以及社区测试集群中的日常。

Alpenglow 是 Solana 迄今对自己做出的最大改变。它取代了网络对区块达成共识的方式,让 Proof of History 退役,并将真正最终确认的时间从 12.8 秒缩短到约 150 毫秒。

该设计于 2025 年出自 Anza 研究团队之手;验证者在同年夏天的治理投票中批准了它,主网激活目标定在 2026 年底。自 2026 年 5 月起,它一直在专门的社区集群上运行——我从第一次创世起就是其中的一员。这篇文章是我尝试用平实的语言解释 Alpenglow:它是什么,为什么它给 Solana 装上了新挡位,谁会感受到变化,以及从内部视角看,测试是什么样子。

Solana 今天如何达成最终确认

Solana 当前的设计建立在两大支柱之上。Proof of History 是一个加密时钟:一条连续的哈希链,让验证者无需频繁互相沟通就能对事件顺序达成一致。Tower BFT 是建立在该时钟之上的投票系统——Solana 对经典拜占庭容错投票的诠释:每个验证者为每个 slot 发送一笔投票交易,大约每 400 毫秒一笔,全天候运行。

这种设计让 Solana 变得很快,但代价不小。投票交易约占网络处理总量的四分之三,而投票手续费是验证者最大的一笔经常性开支——每天约 1.1 SOL,也就是当前每个两天 epoch 约 2.16 SOL。此外,虽然一个区块大约半秒内就会被视为已确认,但要获得真正的确定性最终确认,还需要在其之上再累积 32 个区块——大约 12.8 秒。对大多数用途来说,这个差距无关紧要。但对交易所、做市商以及任何需要确定性而非置信度的人来说,它很重要。

当今 Solana 共识信息图:Proof of History 时钟、每个 slot 每个验证者一笔投票交易、32 个 slot 后的最终确认

当今的共识:一个哈希时钟,每个验证者每 400 毫秒一笔投票交易,32 个 slot 后最终确认。

用平实的语言解释 Alpenglow

Alpenglow 围绕两个组件从头重建了这一切。

Votor 是新的投票引擎。投票不再是交易,取而代之的是:验证者在链下直接互相交换轻量的投票消息,一旦足够多的 stake 表态,任何节点都能把它们聚合成一份紧凑的证书。两条最终确认路径并行运行:如果一个区块在第一轮就收集到至少 80% 的 stake,它便立即被最终确认——这是快速路径,大约 100 毫秒;如果它收集到至少 60%,则启动第二轮,再收集 60% 即完成最终确认——这是较慢的路径,大约 150 毫秒。无论走哪条路径,对一个区块的共识都由一份小小的证书敲定,而不是数千笔投票交易。而且,由于最终确认一个区块所需的时间比产出下一个区块更短,最终确认能跟上链的节奏——永远不会出现未最终确认区块的积压。

Rotor 是新的数据分发层。目前,Turbine 协议沿着验证者树逐层传递区块数据;Rotor 则把它扁平化为单跳。leader 将区块拆成纠删码分片,把每个分片交给一个 relay——也就是按 stake 权重为该 slot 选出的普通验证者。随后,每个 relay 把自己手里的分片一次性广播给整个网络。跳数更少,意味着延迟更低、出错的可能也更少。

而 Proof of History 正式退役。有了单跳数据和亚秒级投票,网络不再需要共享的加密时钟。slot 保持固定长度,每个验证者只需运行本地计时器:区块按时到达就投赞成票,没按时到达就投票跳过这个 slot。这些计时器是相对的倒计时,而不是同步时钟——节点之间不需要就"现在几点"达成一致。被跳过的 slot 也不是什么事故现场:它只是把出块权交给下一个 leader,和今天跳过 slot 的方式一样;而且它同样会获得自己的证书,所以第 N 个 slot 里到底发生了什么,永远有明确的答案。

Alpenglow 还带来了一种新的韧性模型,称为"20+20":如果高达 20% 的 stake 掌握在彻头彻尾的恶意节点手中,网络依然安全;如果在此基础上再有 20% 离线或故障,网络仍能继续出块。这是刻意的取舍:对协同攻击者的容忍度比经典的三分之一略低一些,换来的是亚秒级最终确认,以及面对真实世界宕机时的优雅表现。

Alpenglow 共识信息图:链下投票消息、80% 和 60+60% 两条并发最终确认路径、由一份证书封装

Alpenglow 下的共识:直接投票消息,两条并发最终确认路径,一份证书——100-150 毫秒完成。

实际发生的变化

对用户和交易者来说:

今天 使用 Alpenglow 后
最终确认 ~12.8 秒 ~100-150 毫秒
确认级别 先确认,约 12 秒后再最终确认 实际上只有一个:最终确认
TPS 显示的内容 ~75% 的交易是投票 只有用户交易

对验证者来说:

今天 使用 Alpenglow 后
投票成本 每天约 1.1 SOL 的手续费,从身份账户扣除 VAT:每天约 0.8 SOL,从投票账户扣除
签名负载 身份密钥在每个 slot 签名 无需按 slot 签名投票——密钥管理可以变得远为保守
分叉保护 投票锁定和本地 tower 文件 最终确认证书和本地投票历史文件
记账 每个 epoch 约 432,000 笔投票交易 每个 epoch 一笔参与费

对网络来说:

今天 使用 Alpenglow 后
时钟 Proof of History 哈希链 每个节点上的本地计时器
区块传播 Turbine,多层树状结构 Rotor,通过 relay 的单跳传播
Slot 时间 ~400 毫秒 逐步降至 ~200 毫秒
账本增长 被投票交易膨胀 大约减轻四分之三
容错能力 最多 1/3 的故障 stake 20% 恶意节点加 20% 离线节点

其中有几点值得细看。TPS——每秒交易数,也就是大家比较链时都会引用的那个数字——终于开始反映真实的用户活动,因为投票不再被算作交易。"已确认"与"已最终确认"之间漫长的间隔,被压缩成一次证书检查——这对交易所、支付,以及任何对延迟敏感的场景都至关重要。

对开发者来说,这个变化来得更安静,但同样真实:两个确认级别合并为一个,应用不再需要处理"已确认"与"已最终确认"之间的逻辑切换。区块到达时不再携带投票交易,这让索引更轻量,区块数据更干净。而且,有了 150 毫秒的最终确认,整个"乐观界面技巧"的流派——先把结果展示出来,再指望它能站得住脚——可以正式退休了。

在验证者这边,熟悉的投票手续费消失了,但它们并不是被简单抹掉——取而代之的是 Validator Admission Ticket(验证者准入门票),简称 VAT:每个 epoch 一笔费用,从投票账户扣除,用来购买参与下一个 epoch 共识的权利。它的费率正被校准为每天约 0.8 SOL,而目前验证者每天支付的投票手续费约为 1.1 SOL。这两个数字被刻意拉近,验证者的经济账不会在激活时突然变动;更深层的经济变革,则被明确留到未来单独决定。除了门票之外,运营也变得更简单:不再需要身份密钥每 400 毫秒签一次名,密钥管理因此可以大大趋于保守;不再有锁定(lockout)计算;记账也从每个 epoch 四十万笔投票交易缩减为一笔费用。

想法如何变成协议

Alpenglow 出自 Anza 的研究部门,由苏黎世联邦理工学院的 Roger Wattenhofer 教授领导——这所瑞士理工大学的缩写比以太坊早出现大约一个世纪——Quentin Kniep 和 Kobi Sliwinski 也参与其中。团队发布了白皮书,并于 2025 年 5 月在纽约的 Accelerate 大会上公布了这一设计,还附上了正式的数学正确性证明。甚至连名字都致敬了该协议的瑞士根源:Alpenglow 是黎明时分让山峰泛光的光芒。

黎明时分泛着光芒的山峰,倒映在山间湖泊中,水面上方有微弱的发光点网络

Alpenglow:让协议得名的高山晨光。

该设计随后成为正式提案 SIMD-0326,并于 2025 年 8 月底进入链上治理投票。验证者们果断地批准了它:98.27% 投了赞成票,总 stake 的 52% 参与了投票——这是 Solana 任何提案获得的最强授权之一。我用自己的验证者投了赞成票,而且还会再投一次。从那以后,各个部件逐步落地到 Agave 验证者客户端,外部审计持续进行,社区集群则承担了其余的工作。

社区集群:新共识遇见真实的人

你无法在纸面上测试一次共识重写。它必须被启动、弄坏、重启、再弄坏——这正是 Alpenglow 社区集群的用途。

它于 2026 年 5 月初上线:大约五十位独立运营者带来了自己的硬件,Anza 工程师准备了创世配置,当 80% 的 stake 上线并准备就绪后,集群就活了起来。这里没有任何奖励——每个人都是志愿者,付出自己的服务器、时间和精力,为开发者提供真实世界的数据。我从第一次创世起就在其中,一路走来还帮助了来自乌克兰社区的几位运营者搭建起他们自己的节点。

Anza 本可以自己拉起二十台机器,然后称之为测试网。社区集群的意义在于它由真实的人组成:不同的硬件、不同的数据中心、不同的时区、不同的习惯和观点。它比任何实验室环境都更接近主网的实际情况——能暴露实验室环境永远不会暴露的问题。

大家都记得的那一刻是 5 月 9 日——第一次 Alpenswitch,集群在运行中把共识从 TowerBFT 实时切换到了 Alpenglow。最终确认时间大幅下降,一个满是节点运营者的聊天频道,实时目睹了一个 12 秒的网络变成毫秒级网络。就在当天,集群聊天里有人提出了一个问题:当投票不再上链之后,投票积分会怎样?这个问题,验证者和质押池至今仍在思考。

从那以后,集群过上了它注定要过的日子:一次次协调重启,每次重启后都迎来一次新的 Alpenswitch。新功能在其他任何生产集群启用之前,会先在这里开启。还有真正有用的失败——不止一次——是只有在如此真实的网络上才能捕捉到的那一种。集群后来也切换到了快速 slot:到 8 月,它已经以每 slot 约 200 毫秒的速度运行——这正是主网将要走向的节奏。而且,集群的意义已经超出了共识本身:Overclock 在这里测试它的 Mithril 轻客户端,新的链上治理投票流程也在这里与主网并行试运行,Allnodes、JPool、JagPool、QuickNode 等团队都在这个验证者集合里保有自己的节点。Anza 工程师每天都在前线,集群已发展到约一百个验证者。

validator.info 上的 Alpenglow 社区集群概览,包含最终确认分布和验证者统计

2026 年 8 月 validator.info 上的社区集群:96 个活跃验证者,96% 的区块通过快速路径完成最终确认。

社区构建的工具

关于这个集群,我最喜欢的一点,是运营者开始为它构建工具的速度之快。几周之内,一个临时测试网络就有了自己的区块浏览器、仪表盘、状态页面,甚至还有一个质押池——全部是社区构建的:

工具 功能
Valid Blocks 浏览器 集群的区块浏览器、实时 leader 调度源和可用的水龙头
Validator.Info 集群分析:最终确认延迟、quorum 状态、投票排行榜、奖励计算器
Trillium 实时仪表盘:slot 时间、epoch、leader 调度、每个验证者表现
Vybe 扩展集群指标
SONDA 去中心化和数据中心分布指标
Puffin 指标 新投票指标的早期尝试:谁在贡献快速最终确认
agSOL 池 测试集群自身的流动性质押池
Abracadabra 让 Alpenglow 验证者日志更易读的终端 UI

集群里的一位参与者还维护着一份持续更新的工具列表,点击这里查看。

Alpenglow 社区集群的 Trillium 实时仪表盘,显示 214 毫秒的 slot

2026 年 8 月 Trillium 对集群的实时视图——注意 214 毫秒的 slot。

没有人承诺的支持

这个集群从第一天起就是一场志愿行动。每个加入的人都知道不会有奖励——这是为了网络而做的工作,这就是约定。但支持还是开始出现了,来自社区自身,每个团队各有各的方式。

SolBlaze 是 Solana 质押界的低调传奇之一:一位独立开发者,从网络诞生之初起,就持续推出流动性质押基础设施,将他的池子从两千 SOL 做到超过一百万 SOL,背后没有一个 VC。在社区集群里,他无处不在:创世运营者、集群最大质押池的构建者,以及集群 Discord 频道事实上的版主。5 月,他把主网 stake 押在了这些志愿者身上:

目前,许多验证者正志愿投入时间和硬件,在 Alpenglow 上线主网之前于社区集群上测试它,但目前没有任何激励措施来奖励活跃的社区集群运营者 […]

因此,我们正在向参与 Alpenglow 社区集群的验证者,分配最高 50,000 SOL 的主网 stake。

这是一个最高 50,000 SOL 的共享质押池——单个验证者最多可获得 2,000 SOL——通过 SolBlaze Verified Validators 计划分发,公告在此。这已经超越了补偿本身,更像是在告诉志愿者:你们的工作,有人看见了。

Allnodes 则从基础设施的角度回应了同一个问题。它是加密领域最大的节点托管平台之一,在几十个网络上运行验证者和节点,拥有高性能裸金属服务器,其中就有专为 Solana 打造的机器。同时,它也是社区集群本身最大的托管服务商——集群中近五分之一的验证者跑在它的机器上。对于集群的长期参与者,Allnodes 免费提供裸金属服务器,只要集群还在运行就一直有效,直到 Alpenglow 主网上线。Allnodes 的创始人兼 CEO Konstantin Boyko-Romanovsky 向我分享了他的动机:

对许多验证者来说,这是一个充满挑战的时期,我们不希望硬件成本成为测试和采用的障碍。通过为 Alpenglow 社区集群提供免费基础设施,我们希望让运营者更容易去实验、去贡献,并帮助网络为下一步做好准备。

这是我在 Solana 验证者世界中最喜欢的部分:人们注意到彼此的工作,并出手支持。在最好的时刻,这个生态给人的感觉不像一个行业,更像一个家庭。

漏洞赏金:最后一次公开压力测试

随着外部审计接近尾声,Anza 把 Alpenglow 的代码逻辑开放给了一项专门的漏洞赏金竞赛:奖池最高 50,000 SOL,提交窗口为 2026 年 8 月 5 日至 8 月 19 日,发现的问题通过 GitHub Security Advisories 提交,每个问题对应一份报告。在 Alpenglow 开发和审计期间,它的代码并不在常规 Agave 赏金计划的覆盖范围内——这次竞赛是它的公开首秀,也是主网之前的最后一次大考。

验证者正在面对的开放问题

这是你在白皮书中找不到的部分,因为它来自集群聊天和运营者自己的规划。Alpenglow 回答了重大问题,也开启了一系列非常实际的新问题。

当投票不再上链之后,如何衡量表现? 如今,整个委托行业靠投票指标运转:及时的投票积分是 Solana 基金会委托计划以及大多数主要质押池评分的关键依据之一。有了 Alpenglow,投票积分被重新定义——正如 Anza 工程师 Ashwin Sekar 在集群聊天中解释的那样,积分字段现在只是显示验证者在当前 epoch 预计会获得的精确 lamports 数量,而旧的 TVC 式排名从此不复存在。用什么来替代它们,仍然是一个悬而未决的问题。Puffin——一个活跃在社区集群上的验证者——已经开始试验"谁在推动快速最终确认"这样的指标。Shinobi Systems 的 Zantetsu 则计划给投票延迟打分:Alpenglow 给投票聚合留出了 8 个 slot 的宽限期,而质押池可以偏向那些投票速度远快于此的验证者;由于这些数据不再上链,原始数据将由一组合作的验证者共同收集。Anza 同样没有现成的答案:目前还没有计划,但对建议持开放态度,其中包括一个被讨论过的想法——把最终确认证书和奖励聚合数据放进一个链上账户,这样 RPC 就能直接提供这些信息。这么多年来,衡量验证者表现的标准第一次真正成了开放地带——眼下正在做实验的团队,将塑造未来的标准。我的 StakePools Dashboard 将逐 epoch 观察质押委托会如何反应。

用户能验证最终确认吗? 今天任何人都可以通过 RPC 检查链上投票。在 Alpenglow 下,证书还没有通过 RPC 暴露——用户查询一个区块时,基本上只能相信节点给出的"它已最终确认"的说法。从分片数据流中解析出证书是可行的,但关于一种更干净、可查询的证明方式的讨论仍在继续。

VAT 是一种新的运营纪律。 准入门票按每个 epoch 一次、提前从投票账户余额中扣除。一旦余额耗尽,你的验证者就会退出共识——而且由于预付机制的特性,重新加入需要几个 epoch,而不是一个。这是一件小事——却恰恰是那种会在早期坑到粗心运营者的小事。

迁移变得更严格了。 Alpenglow 用来替代 tower 文件的是 vote_history——一个节点拒绝在没有它的情况下启动的本地文件,因为链上已经没有任何投票可以用来重建状态了。有一个逃生开关,但在节点投过票之后再使用它,可能会产生双重投票;提案将这种行为视为可证明的违规,并计划让它成为可罚没的行为。Anza 公开的意图是不会因为硬件故障而罚没——具体规则是什么,将由运营者和开发者随着罚没的临近一同协商确定。

过渡本身会花钱。 在 Alpenglow 上线之前,主网的 slot 时间计划以 50 毫秒为增量,逐步降到约 200 毫秒——从 8 月开始,初步预计持续六周左右,尽管这类计划总是一拖再拖。同样数量的投票被压缩进一半的时间里,意味着每天的投票账单大约翻倍,达到约 2.16 SOL。对大型运营者来说,这个差异只是噪音;对小运营者来说,这是每个 epoch 的真金白银。缩短这段昂贵的窗口期,正是社区集群存在的又一个理由:开发者掌握的数据越多,它就能越早结束。

还有一个数字值得记住: Alpenglow 将共识集合限制在 2,000 个验证者。主网目前约有 700 个,而且这个数字还在缓慢下降,所以眼下不会有任何拥挤——但这是第一次,席位数量是一个设计常量,而不是一条开放的地平线。

验证者每日投票成本信息图:今天、200 毫秒过渡期间、以及 Alpenglow VAT 下

整个过渡期间验证者每天的投票成本。

接下来会发生什么

漏洞赏金将一直持续到 8 月中旬。分阶段的 slot 时间缩减将在主网启动。目前的计划是将 Alpenglow 与 Agave 4.3 发布线绑定:代码先随客户端一起发布,等网络准备就绪后,再通过功能激活的方式开启。主网 Alpenswitch 的目标则定在今年年底。而让这一切成为可能的社区集群,将悄然退役,它的仪表盘会冻结成 Solana 史上最奇怪、也最有用的测试网的遗物。

我计划让我的节点一直留在集群里,直到它熄灯为止,并在主网切换那天在场。在那之后,真正的工作才刚刚开始:在新规则下运行验证者,和大家一起学习新指标,在我的仪表盘中追踪委托格局如何成形——并且留意 Solana 决定做出的下一个大改变。总会有下一个的。

  • 原文链接: cryptovik.info/news/sola...
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