现实生活中的类比

按照我“WTF 是…”系列文章的惯例，我喜欢用一个现实生活中的类比来开头，让读者先了解个大概，如果他们不想深究细节，就可以选择离开。 在这个话题中，我们用混凝土随时间干燥的过程来类比：

这就是区块链中“终结性”的核心概念。就像混凝土一样，从最初的浇筑（初次确认）到凝固（多次确认），随着时间的推移，想要推翻最初区块的“真实性”会越来越难，直到完全硬化（终结）。到那时，它几乎是不可能被更改的。

总结一下，记住这几个步骤： 提交 -> 确认 -> 终结

如果你觉得这已经解释得够清楚了，欢迎给这篇文章点个赞，然后继续你的日常。如果你想进一步了解终结性的细节（尤其是以太坊上的终结性），继续阅读吧，朋友。

深入解析终结性

好了——我们来为这个概念构建一些逻辑结构，帮助你更好地理解。幸运的是，所有相关组件都随着时间的推移自然运作，这为我们提供了一个清晰的思路，因此我们可以从这个角度展开。 不过，首先我们需要通过定义来补充我们的知识基础。

术语表

Slot（区块生成时间）： 你可能更熟悉这个叫法：区块时间。Slot 或区块时间是系统用来生成一个新区块并将其连接到主链上的时间段。

各链区块时间示例： 以太坊 - 12秒 \
Base - 2秒 \
Solana - 0.4秒

确认： 当你的交易成功写入区块并加到链上时，这个过程称为确认。交易已成为账本的一部分，并且随着后续区块的增加，交易会获得更多的确认。

Epoch： 由32个 Slot 组成的时间段。这是区块链内部用于分配角色和任务的结构。Slot 用于生成区块，而 Epoch 用于数据传播、奖励分配、验证者选择等操作。

检查点区块： 每个 Epoch 中创建的第一个区块，用于作为巩固链条历史的基准点。

终结性： 当一笔交易被不可逆地记录在某条链上时，便达到了终结状态。由于各链的技术属性不同，这个词在不同链上使用的含义也有所不同。因此，不要随意对照。在以太坊生态中，以下条件满足时称为终结性：

• 以太坊： 当2个Epoch过去后（约13分钟）
• Optimistic L2： 欺诈窗口关闭时（约7天）
• ZK L2： 由于有效性证明的存在，存在两个终结时刻：本地终结（L2上生成证明时 [约几分钟]）和全局终结（证明提交到以太坊并完成终结时 [约13分钟]）

区块重组（“Reorg”）： 指之前已确认的区块因某些原因不再被认可，从而形成新的链条。这通常伴随着一些惩罚。

我们还将尝试用一张图来展示这些术语，以便更容易理解。

如何实现终结性？

现在我们已经掌握了用于确定终结性的各个要素，那么它们如何组合在一起，又有哪些规则呢？

以太坊：

验证者投票——在每个 Epoch（32 个区块时间段）中，验证者会对当前和前一个 Epoch 的检查点区块进行投票，直到某些检查点区块获得 2/3 的 $ETH 抵押票数。

验证检查点——当某个检查点区块达到 2/3 投票门槛时，它会被视为“验证通过”。

超级多数链接——当两个连续的检查点区块 a) 被验证通过，b) 互相链接后，之前 Epoch 中的所有区块都将被视为终结，不会受到简单的区块重组影响。

附带视觉化解释。

关于 L2

L2 是建立在以太坊上的，所以它们和以太坊一样，对吗？ \
是也不完全是。记得我之前提到的汇总技术文章吗？L2 确实是独立的区块链，但它们依赖以太坊来实现最终结算。所以，这个问题的答案像 L2 本身一样是分层的。

这些层次的终结性可以分为两种：

本地终结性——这是 L2 自身的终结性，只有使用有效性证明（即 ZK Rollups）的 L2 才能实现。由于有效性证明基于数学，证明的生成意味着其正确性。因此，一旦 ZK L2 生成了证明，L2 的状态就可以被视为终结，无需等待证明提交到以太坊并完成结算。不过，这仍然有风险和信任假设，但在某些风险容忍度下可以达成一定的信任。

全球终结性——当 L2 确认了本地状态、生成了证明（无论是欺诈性还是有效性证明）、将证明提交到以太坊并且以太坊完成了最终确认后，才达到的状态。对于乐观汇总来说，在挑战窗口期结束前，仍然有机会撤销交易。这是为了减少生成证明的计算负担而做出的妥协。

因此，一些特定类型的 L2 可以获得本地终结性，但通常都需要等到以太坊终结了有效性证明（ZK）或欺诈证明的挑战期结束（乐观汇总）。

关于比特币 / 工作量证明

这其实比较简单——比特币的工作量证明（PoW）体系下并没有明确的终结性。比特币的账本依赖于谁能够生成最重的链（即生成最多的区块形成“最长”链）。虽然这在实际操作中几乎不可能实现，但从理论上来说，任何人都可以通过足够的算力重写比特币过去一天、一周甚至一年的历史。

虽然不太可能实现，但值得注意的是，这种机制导致了几种独特的 MEV（最大可提取价值）形式，比如“长程攻击”和“区块隐匿”，矿工可以通过有意隐匿区块并在适当时机追加后续区块，或通过连续挖矿来创造特殊的利润机会。

附带视觉化解释。

为什么需要终结性？

我们已经了解了在最大的 PoS 链上如何实现终结性，但这似乎是个复杂的过程——为什么我们需要这么做？

其实，它带来了几个重要的好处：

1. 经济安全——终结性提供了一个可以回溯的时间点，我们可以非常确定从那之后的记录不会被修改，这为生态系统的参与者带来了信心。无论是大额转账还是贷款，一旦知道系统无法轻易被修改，你就可以放心基于这个事实做出决策。这也是为什么跨链桥通常会等待一定次数的确认或完全终结后，才会在其他链上释放资金。
2. 加快结算——由于有一个确定的时间点将交易永久定型，生态系统中的各方就能确定最大等待时间是多少。而在 PoW 系统中，这个终结点是永远不会到来的，完全取决于个人的判断和舒适度。
3. 减少攻击机会——我们之前提到 PoW 链上可能出现的 MEV 机会，但终结性解决了“无风险”的问题。在 PoS 中，任何试图恶意攻击系统的人都必须承担后果。如果你是验证者并想修改已经终结的记录，违反协议会导致质押的资产被罚没。

结论

为什么我会聊终结性？其实也没什么特别的原因——只是最近听到有人提到，发现它是区块链中常见却不太被深入理解的一个机制。

希望你喜欢这篇文章，记住：终结性就像区块在系统中逐渐凝固，最终像混凝土一样坚固不移。

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