Avalanche 的可擴展非同步執行提案,將共識排序與虛擬機運算解耦,目標將區塊間隔縮短至數百毫秒等級。
Avalanche 的可擴展非同步執行提案,將共識排序與虛擬機運算解耦,目標將區塊間隔縮短至數百毫秒等級。

Avalanche 於 8 月 4 日推出可擴展非同步執行(Scalable Asynchronous Execution,SAE),將共識排序與虛擬機運算解耦,以消除交易執行瓶頸。這項提案以 ACP-194 編號發布於 Avalanche 建置入口網站,重新設計區塊生命週期,使驗證者針對排序與語法有效性進行投票,而非針對執行後的狀態。
傳統的同步模式要求每個驗證者在投票前,必須完整執行區塊內的所有交易。即使採用如 Avalanche 這類低延遲共識協議,區塊時間仍受限於最壞情況下的序列執行——一個涉及密集儲存存取或巢狀條件邏輯的合約,可能耗費數十至數百毫秒。SAE 打破了這項依賴關係:基於 Snowman++ 建構的共識層可在縮短至數百毫秒的間隔內,產生規範的交易序列;而非同步執行層則在快速最終確認達成後,以平行方式處理交易。
區塊生產者組裝一個範本,其中包含有序的交易識別碼清單,以及預期狀態的加密摘要。共識層傳播該範本,並收集關於形式有效性與語法正確性的投票——而非執行結果的投票。一旦完成最終確認,執行系統即以確定性方式套用交易,任何驗證者都能獨立計算結果狀態,並與已發布的承諾進行比對。若出現差異,則觸發事後驗證與經濟懲罰,包括對惡意提案者銷毀保證金。
從排序最終確認到完整執行驗證之間的時間窗口,受限於共識最終確認時間,在 Avalanche 上約為數秒。需要完整狀態確認的應用程式與跨鏈橋,需等待這一小段額外時間。此模型未引入新的信任假設:仍要求參與者中具有誠實多數,並新增了純同步方案所缺乏的經濟問責機制。
此設計與以太坊和 Solana 均有所不同。在以太坊中,提案者與建置者分離機制使區塊建構去中心化,但執行仍保留在驗證循環內——證明者仍須在投票前驗證狀態。Solana 則在區塊生產期間即時執行所有交易,依賴高效能硬體與 Sealevel 平行執行環境,以維持 400 毫秒的區塊時間。SAE 維持共識層的輕量性,並延後執行,從而在投票時刻減輕驗證者的負擔。
執行層納入平行化與狀態預取機制以縮短延遲。平行化應用於後計算階段,使配備專用硬體的驗證者在無存取衝突時,可同時執行多筆交易。由於共識層可在執行引擎處理先前區塊的同時封存多個區塊,網路因此能夠吸收負載峰值。
安全模型建立在兩大支柱之上:狀態機的確定性——在不可變的交易順序下,運算結果是唯一且可預測的——以及事後的檢測與罰沒能力。目前 SAE 依賴簡單的狀態根差異檢測,但未來迭代若能納入簡潔詐欺證明或零知識有效性證明,可將不確定性窗口縮小至零。
排序與執行的分離,延伸了 Avalanche 自成立以來所追求的模組化設計。相同的理念已體現在跨子網通訊中——透過 Avalanche Warp Messaging,狀態證明可在無需重新執行整個歷史的情況下完成驗證。SAE 將此方法引入區塊生產流程內部。速度的提升並非來自加密捷徑或放寬安全要求,而是透過重新設計工作流程,承認共識與執行具有不同的節奏,無需逐步同步。
對於建構跨鏈協議的開發者而言,執行承諾的非同步特性增加了複雜性——消費狀態證明的應用程式必須處理時間差。此複雜性可透過 Avalanche 已部署的訊息傳遞原語進行管理。此技術方向與更廣泛的模組化區塊鏈趨勢一致,即分離資料可用性、共識與執行,使各層得以獨立優化。非同步執行並未犧牲可驗證性:它改變了驗證發生的時點,同時保留任何觀察者重建狀態並偵測偏差的能力。
本文僅供資訊參考,不構成投資建議。