تحليل الانحرافات القصيرة في طبقة الإجماع لإثيريوم ليلتين متتاليتين

مؤخراً، ظهرت حالة استثنائية قصيرة في طبقة الإجماع لإثيريوم، مما أثار اهتماماً واسعاً في الصناعة. ستقوم هذه المقالة بإجراء تحليل عميق لهذا الحدث.

ملخص الحدث

في الليلتين 11 و12 مايو، حدثت استثناءات قصيرة في طبقة إجماع إثيريوم. أظهرت التحليلات أن ذلك كان بسبب ارتفاع تحميل بعض عقد عملاء طبقة إجماع إثيريوم، مما أدى إلى تعطل وإيقاف عقدة التحقق (Validator). أثر ذلك مباشرة على تصويت Epoch، مما جعلها غير قادرة على الوصول إلى عتبة 2/3 المطلوبة، مما أدى إلى عدم قدرة طبقة الإجماع على تأكيد النهائي.

من الجدير بالذكر أنه على الرغم من حدوث استثناء، فإن شبكة إثيريوم استعادة حالتها الطبيعية في فترة زمنية قصيرة. وهذا يعكس مرونة خوارزمية الإجماع PoS لإثيريوم وقدرتها على الإصلاح الذاتي.

تفاصيل الحدث

عادةً ما يتم حسم حالة شبكة الإتفاقية PoS لإثيريوم في غضون 2 من Epoch (Finalized). ولكن في حدثين حدثا في الأسبوع الماضي، حدث تأخير في حسم Epoch:

• 11 مايو: تم تأجيل Epoch لمدة 3 Epoch، حوالي 20 دقيقة.
• 12 مايو: تم تأجيل Epoch بمقدار 8 Epoch، حوالي 51 دقيقة.

على الرغم من أن Epoch لم تتمكن من الحسم في الوقت المحدد، إلا أن شبكة إثيريوم لا تزال تنتج كتل وتعالج المعاملات. ومع ذلك، بسبب انخفاض معدل تصويت عقد التحقق، لم تتمكن Epoch من الحصول على ضمانات الأمان بمستوى الإجماع لشبكة إثيريوم PoS.

من الجدير بالذكر أنه في الحدث الثاني، أدى تأخير التوصل إلى القرار والذي تجاوز العتبة المحددة إلى تفعيل آلية تسريب عدم النشاط الخاصة بخوارزمية إجماع إثيريوم. وقد أدى ذلك إلى مصادرة حوالي 28 إيثر، بالإضافة إلى حوالي 50 إيثر لم يتم إصدارها.

تحليل الأسباب

السبب المباشر وراء هذين الحدثين هو أن بعض عقد العملاء في طبقة الإجماع الخاصة بإثيريوم كانت تحت ضغط عالٍ، مما أدى إلى تعطل عقد التحقق وعدم قدرتها على المشاركة في التصويت على الإجماع بشكل طبيعي. على وجه التحديد:

1. عندما يتلقى العقد شهادة تشير إلى كتلة قديمة (Attestation)، يحتاج إلى إعادة حساب حالة سلسلة الإشارة للتحقق من هذه الشهادات، وتحتاج هذه العملية إلى موارد كبيرة من وحدة المعالجة المركزية والذاكرة.

2. عندما تتلقى العديد من الشهادات التي تشير إلى الكتل القديمة في نفس الوقت، يتم استنفاد موارد العقد، مما يؤدي إلى تعطل العقدة الموثقة وعدم الاتصال.

3. على الرغم من أن هذه المشكلة يمكن حلها من خلال التخزين المؤقت القائم على الشهادات التي تشير إلى الكتل، إلا أن زيادة عدد عقد التحقق وظهور عدد كبير من هذه الشهادات أدت إلى كسر التخزين المؤقت لتنفيذ العميل الذي حدثت فيه المشكلة.

حاليًا، أصدرت عملاء طبقة الإجماع Teku وPrysm إصدارات تصحيحية لمعالجة هذه المشكلة. ستقوم الإصدارات التصحيحية بتصفية هذه الشهادات القديمة، وعندما تشير الشهادة إلى Slot قديم أو عندما يكون العقد لم ير Checkpoint من قبل، سيتم تجاهل هذه الشهادة.

! [لماذا انخفضت Ethereum لليلتين متتاليتين؟] تحليل سبب الحادث](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-93dc511107c2b8ba99b85fe1c242b76b.webp)

إثيريوم تصميم المزايا

في هذه الحادثة، أظهر إثيريوم مزاياه التصميمية:

1. تنوع العملاء: تصميم تنفيذ العملاء المختلفين مختلف، حتى لو ظهرت مشاكل في بعض العملاء، فلن تؤثر على التشغيل الطبيعي للعملاء الآخرين.

2. تصميم خوارزمية غاسبر: فصل إنتاج الكتل عن التحقق، حتى لو تم عرقلة تحقق الكتل، فإن إنتاج الكتل لن يتوقف، مما يضمن توفر الشبكة.

الخبرات والدروس المستفادة

1. يجب تعزيز تنوع العملاء: لا يزال هناك مجال لتحسين تنوع عملاء إثيريوم، وخاصة أن عملاء الطبقة التنفيذية تتركز في Geth، بنسبة تصل إلى 61%، مما يشكل خطرًا محتملًا.

2. يجب تحسين آلية تبديل العميل: لا يزال من التحديات كيفية التبديل بأمان إلى تنفيذ عميل طبيعي عندما يحدث خطأ في تنفيذ عميل معين.

3. يجب تعزيز مراقبة الإجماع: هناك حاجة إلى خدمات مشابهة لـ Safe Head لمراقبة الحالة الفورية لشبكة إثيريوم PoS باستمرار، واكتشاف التحذيرات غير العادية في الوقت المناسب.

4. تعزيز التعليم للمستخدمين: توعية حول آلية إجماع إثيريوم PoS، لتجنب حدوث ذعر غير ضروري لدى المستخدمين.

5. يجب على طبقة التطبيق أن تكون جاهزة للتعامل: يجب على Layer2، البورصات، والأوراكل التعامل بشكل صحيح مع حالات عدم استقرار الشبكة، مثل تمديد وقت التأكيد بشكل مناسب أو تعليق الخدمة.

ملخص

أظهرت هذه الحادثة مرونة خوارزمية الإجماع PoS لإثيريوم وقدرتها على الإصلاح الذاتي، بينما كشفت أيضًا عن بعض الجوانب التي تحتاج إلى تحسين. في المستقبل، يحتاج نظام إثيريوم البيئي إلى الاستمرار في الاستثمار في تنوع العملاء، ورصد الشبكة، وتثقيف المستخدمين، من أجل تعزيز استقرار الشبكة وموثوقيتها.