Sui Lutris: un nuevo protocolo de alta rendimiento de cadena de bloques que combina las ventajas de DAG y la falta de consenso

La tecnología de cadena de bloques ha logrado avances significativos desde el nacimiento de Bitcoin. Con la aparición de nuevos escenarios de aplicación como los juegos y NFT, la industria está continuamente explorando formas de mejorar la eficiencia técnica, especialmente en el manejo de cargas altas y en la provisión de respuestas en tiempo real. Las blockchain L1 enfrentan dos grandes desafíos: uno es lograr un alto rendimiento manteniendo baja latencia, y el otro es asegurar la estabilidad a largo plazo del protocolo de consenso. Al abordar estos desafíos, también es necesario mantener la descentralización mediante la participación dinámica y la reconfiguración de nodos de validación.

Una forma de lograr un alto rendimiento es utilizar un protocolo de consenso basado en DAG. Este tipo de protocolo permite que la cadena de bloques procese simultáneamente una gran cantidad de transacciones, lo que lo hace muy adecuado para aplicaciones como juegos y NFT. Sin embargo, los protocolos basados en DAG suelen provocar una latencia de varios segundos, lo que representa un alto costo temporal para transferencias simples o acciones en juegos.

Por otro lado, los protocolos sin consenso muestran un gran potencial en la reducción de la latencia y la escalabilidad. Estos protocolos eliminan la necesidad de consenso, permitiendo el procesamiento rápido de transacciones sin la necesidad de una ordenación total de transacciones independientes procesadas en paralelo. Sin embargo, están limitados a una clase de operaciones de cadena de bloques simples y restringidas, lo que limita las funcionalidades de contratos inteligentes que se pueden lograr, y la reconfiguración de un conjunto de validadores en constante cambio puede ser un desafío.

A pesar de que estos métodos tienen potencial, actualmente no se utilizan en cadenas de bloques de nivel de producción. Principalmente se presentan en conferencias académicas y aún no han sido adoptados ampliamente por la comunidad de cadenas de bloques. Sui Lutris es un nuevo protocolo que combina consenso basado en DAG y métodos sin consenso para lograr lo mejor de ambos mundos: latencia de subsegundos y un rendimiento sostenido de miles de transacciones por segundo. Al mismo tiempo, Sui Lutris también mantiene la capacidad de expresar contratos complejos sobre objetos compartidos, generar puntos de control y reconfigurar el conjunto de validadores a través de períodos.

Sui Lutris adopta un enfoque único que combina los dos métodos mencionados anteriormente. Para garantizar la seguridad de la operación de activos (objetos exclusivos) pertenecientes a un solo propietario, el sistema utiliza un protocolo de difusión consistente entre los validadores, logrando así una latencia inferior al consenso. Sui Lutris confía únicamente en el consenso para gestionar contratos inteligentes complejos que se ejecutan sobre objetos compartidos, es decir, objetos que cualquier usuario puede modificar. Además, Sui Lutris también admite operaciones de mantenimiento de red, como definir puntos de control y reconfigurar validadores. Al tratar transacciones en un entorno bizantino replicado, esta novedosa estrategia ofrece una solución que equilibra rendimiento y funcionalidad.

El ciclo de vida de las transacciones de Sui Lutris es el siguiente:

1. Los usuarios crean y firman transacciones para cambiar los objetos que poseen o compartir objetos.
2. La transacción se envía a cada nodo de verificación de Sui Lutris.
3. Verificar que el nodo ejecute controles de efectividad y seguridad, firmar la transacción y devolver la transacción firmada al cliente.
4. El cliente recopila las respuestas de la mayoría de los nodos de validación y forma un certificado de transacción.
5. El certificado se envía de vuelta a todos los nodos de validación para su confirmación.
6. Si la transacción solo involucra objetos propietarios, se puede procesar y ejecutar de inmediato.
7. Todos los certificados se reenvían al protocolo de consenso basado en DAG.
8. El orden total de salida del certificado de consenso; los nodos de validación ejecutan transacciones que contienen objetos compartidos.
9. El cliente recoge las respuestas de los nodos de verificación, las ensambla en un certificado de efectividad, como prueba de liquidación de la transacción.
10. Para cada consenso, se presenta un punto de control que se utiliza para impulsar el protocolo de reconfiguración.

Además del proceso de transacción principal, Sui Lutris también ofrece otras funciones que soportan la Cadena de bloques de nivel de producción:

1. Implementar el protocolo de puntos de control, generando la historia causal de todas las transacciones en el sistema.
2. Soporte para reconfigurar el conjunto de validadores y sus derechos de voto al final de cada período.
3. Al final del período, desbloquee de manera segura los activos que fueron bloqueados incorrectamente, minimizando el impacto de la vulnerabilidad.

Sui Lutris proporciona un fuerte apoyo para la gestión de grandes valores en la Cadena de bloques. Ofrece una descripción y prueba detallada de protocolos de seguridad y vitalidad en el modelo estándar de sistemas distribuidos, para enfrentar a los participantes bizantinos de parte sincrónica. Este enfoque innovador promete impulsar la tecnología de la Cadena de bloques hacia direcciones más eficientes y flexibles.