Solana is preparing to make significant improvements to its consensus protocol through the Alpenglow project, aiming to enhance performance, resilience, and simplicity. The proposed changes aim to replace Solana's current consensus mechanism TowerBFT with a new architecture centered around the Votor protocol, which is designed to significantly reduce latency and improve bandwidth efficiency in order to finalize blocks. Alpenglow also introduces a new data propagation protocol, Rotor, for future updates to utilize.
在 TowerBFT 下，
Solana最终确定延迟约为 12.8 秒，而 Alpenglow 的目标是克服这一限制。新协议采用基于直接投票的系统，无需大量的八卦流量，能够在 100-150 毫秒内实现最终确定。这是通过加密投票聚合实现的，从而可以高效地验证和认证区块。验证者现在将直接交换投票，从而简化共识流程并减少通信开销。Alpenglow 的一个关键特性在于其弹性模型。该协议旨在即使高达 20% 的验证者为敌对验证者，另有 20% 的验证者无响应，也能保持正常运行，从而提供“20+20”容错模型。这种结构确保网络在不利条件下仍能保持运行，同时维护共识流程的完整性。Alpenglow 还引入了一种新的激励机制，包括验证者入场券 (VAT)，每个周期固定收取 1.6 SOL 的费用，以维护经济公平性和参与门槛。VAT 不可退还，且会被销毁，这与当前的经济模型保持一致，同时也为未来的调整做好准备。
该提案概述了实施 Alpenglow 的治理机制，包括一个结构化的投票流程，其法定人数门槛为 33%，弃权票也计入总数。鼓励验证者参与权益权重确认和投票阶段，投票代币通过 Merkle 分发器分发。该流程旨在确保广泛参与和透明度。然而，有人担心新参与者能否顺利参与验证流程，一些人建议采用其他增值税模型来降低准入门槛。
Alpenglow 的经济影响也是讨论的主题。通过转向链下投票和聚合签名，参与成本显著降低。这一变化预计将降低验证者的计算和带宽需求，从而可能使网络更具可扩展性和可持续性。然而，一些利益相关者对销毁增值税的影响以及潜在的奖励重新分配表示担忧。该提案表明，在协议启动和稳定后，将重新审视其经济模型。
Alpenglow 还引入了一种精简的交易处理和最终确认方法。随着新共识模型中历史证明 (PoH) 的移除，交易到期和验证机制正在接受审查。目前 150 个时隙的交易有效期可能会维持不变，但我们正在考虑其他方法，例如添加序列号以延长验证时间。这些改进旨在提升用户体验，同时弥补现有模型的局限性。
向 Alpenglow 的过渡代表了 Solana 架构和治理框架的重大转变。这一转变源于解决现有共识模型中性能和安全限制的需求。凭借对分布式系统和区块链研究最新进展的洞察，Alpenglow 致力于将共识延迟降低到与传统 Web 应用程序相当的水平，从而增强 Solana 在区块链领域的竞争力。
