【英文长推】从概念到实现：全面解读区块链「终局性（Finality）」

Chainfeeds 导读：

加密研究员 BREAD 撰文讨论了区块链中的终局性（Finality）的概念，分析了不同区块链系统如何实现最终性及其背后的原理与挑战。

文章来源：

https://x.com/0xBreadguy/status/1844293733472432176

文章作者：

BREAD

观点：

BREAD：在区块链的背景下，「终局性」可以分为不同的阶段：提交（Submitted）、确认（Confirmed）和最终确定（Finalized）。提交表示交易已经被广播到网络中并进入了内存池（Mempool）；确认意味着交易被打包进了一个区块，并被成功地添加到当前的链上；而最终性是指这个区块已经被多个后续区块所验证和巩固，达到了不可更改的状态。因此，区块链中的最终性是确保账本一致性和安全性的一个重要属性，它为用户提供了高程度的确定性，尤其是在涉及大额转账和复杂金融交易时。 在以太坊中，终局性通过一种被称为「验证者投票」（Validator Voting）的机制来实现。每一个 Epoch（由 32 个区块组成的时间窗口）内，验证者会对当前和前一个 Epoch 的检查点区块（Checkpoint Block）进行投票，直到这些检查点区块达到三分之二（2/3）的多数共识为止。一旦某个检查点区块获得了三分之二的验证者投票支持，它就被视为 “被证明的”（Justified）。而当两个连续的检查点区块都被证明，并且它们之间存在超级多数链接（Supermajority Link）时，这些区块之前的所有区块将被视为最终确定（Finalized），无法被简单的重组（reorg）所影响。这种机制有效地防止了简单的分叉和攻击，因为要对这些最终确定的区块进行篡改，攻击者需要同时控制三分之二以上的验证者，这几乎是不可能实现的。因此，以太坊的最终性机制为其 PoS（权益证明）共识带来了很高的安全性。 尽管以太坊的 PoS 系统提供了较为明确的终局性机制，但在不同的区块链系统中，实现终局性的方式可能有所不同。例如，乐观型 Rollup（Optimistic Rollups）和零知识 Rollup（ZK Rollups）作为以太坊二层扩展解决方案，它们的终局性定义和实现方式存在显著差异。乐观型 Rollup 依赖于欺诈证明（Fraud Proof）机制，因此在提交交易后需要等待欺诈窗口（通常为 7 天）关闭，才能达到终局性。相反，ZK Rollup 由于使用数学证明（Validity Proof）来验证状态转换的正确性，因此可以在本地生成证明后立即达到局部终局性，而无需等待欺诈窗口期。对于 L2 网络而言，最终性通常分为「局部终局性」和「全局终局性」两个层次。局部终局性指的是在 L2 网络内部达成的状态确认，例如，当 ZK Rollup 生成有效性证明时，L2 状态就可以被认为是局部确定的。而全局终局性则发生在 L2 网络将其有效性证明提交到以太坊主链，并等待主链区块的最终确定（约 13 分钟）后，才能被视为完全不可更改。【原文为英文】