Ядро дистрибуційної системи протоколу Sui блокчейну: Sui Lutris

Sui після кількох місяців тестування оновив білу книгу Sui Lutris 18 серпня, визначивши такі важливі моменти:

1. Sui може обробляти 140k до 150k операцій за секунду (використовуючи PTBs та 5K TPS), що значно перевищує його пікову продуктивність основної мережі (близько 700TPS).

2. Навіть у випадку, якщо частина перевірочних вузлів перестає працювати, затримка остаточного підтвердження Sui все ще може залишатися нижче 0.5 секунди.

Білий документ детально описує механізм роботи Sui, доказ безпеки, а також те, як зовнішні тестувальники можуть відтворити відповідні дані у своїх верифікаційних тестах.

Після випуску основної мережі Sui, ігри та NFT швидко були інтегровані в блокчейн. Нещодавно компанія Mysten Labs опублікувала технічний звіт про розподілену систему Sui Lutris, яка дозволяє Sui підтримувати низьку затримку за умов високої пропускної спроможності та тривалої стабільності.

Технології блокчейн розвиваються вже десять років з моменту виникнення біткойна, з новими застосуваннями, такими як ігри та NFT, що постійно з'являються. Блокчейн-спільнота продовжує досліджувати способи підвищення ефективності, особливо в обробці великих навантажень та наданні затримки в реальному часі.

Поточні L1 блокчейни стикаються з двома великими викликами: досягнення високої пропускної спроможності при збереженні низької затримки та забезпечення тривалої стабільності протоколу консенсусу. Ці виклики можна подолати за допомогою динамічної участі та налаштування валідаційних вузлів.

Одним із ефективних способів досягнення високої пропускної здатності є використання протоколів консенсусу на основі DAG, таких як Narwhal/Bullshark, які використовуються в Sui. Ці протоколи дозволяють блокчейну одночасно виконувати величезну кількість транзакцій, що підходить для таких застосунків, як ігри та NFT. Однак протоколи на основі DAG можуть призводити до затримок у кілька секунд, що має значний вплив на звичайні передачі або ігрові операції.

З іншого боку, безконсенсусні протоколи демонструють відмінні результати у зменшенні затримок та масштабуванні, як показав ранній прототип FastPay. Ці протоколи усувають етап консенсусу, дозволяючи швидку обробку транзакцій без необхідності обробки незалежних транзакцій, які виконуються паралельно. Але це стосується лише обмежених категорій простих блокчейн-операцій, що обмежує виразність смарт-контрактів і ускладнює повторну конфігурацію динамічно змінюваних наборів верифікаційних вузлів.

Хоча обидва ці протоколи мають великий потенціал, наразі вони не знайшли широкого застосування в продуктових блокчейнах. Sui Lutris як протокол, що підтримує мережу Sui, поєднує консенсус на основі DAG з безконсенсусними методами, реалізуючи переваги обох: підсекундну затримку (менше 1 секунди) та постійний обсяг обробки тисяч транзакцій на секунду. Sui не лише досягає цих двох цілей, але й зберігає можливість виражати складні контракти на спільних об’єктах, генерувати контрольні точки та повторно конфігурувати набір верифікаційних вузлів через епохи.

поєднання методів на основі консенсусу та без консенсусу

Sui Lutris використовує унікальний підхід, поєднуючи обидва вищезгадані рішення. Для операцій з активами, що належать одному власнику (унікальні об'єкти), система використовує узгоджений протокол трансляції між верифікаційними вузлами, що забезпечує затримку нижчу за консенсус. Для складних смарт-контрактів, що працюють на спільних об'єктах, Sui Lutris покладається лише на обробку консенсусу. Крім того, Sui Lutris підтримує операції з обслуговування мережі, такі як визначення контрольних точок та переналаштування верифікаційних вузлів. Ця новаторська стратегія забезпечує рішення, що поєднує ефективність та безпеку при обробці транзакцій в умовах реплікованого візантійського середовища.

Життєвий цикл торгівлі Sui Lutris виглядає так:

1. Користувач створює та підписує транзакцію, щоб змінити об'єкти, якими вони володіють, або змінити комбінацію унікальних та спільних об'єктів.

2. Транзакція надсилається через повноцінний вузол до кожного з вузлів верифікації Sui Lutris, вузли верифікації виконують перевірки на дійсність і безпеку, підписують її та повертають підписану транзакцію клієнту.

3. Клієнт збирає відповіді більшості валідаційних вузлів для формування сертифікату транзакції, на цьому етапі транзакція досягає остаточності.

4. Після завершення інтеграції сертифікатів вони надсилаються назад усім вузлам перевірки, які підтверджують отримання. Транзакції, що стосуються унікальних об'єктів, можуть бути негайно оброблені без очікування консенсусного механізму. Усі сертифікати пересилаються до протоколу консенсусу на основі DAG.

5. Номер сертифіката виходу консенсусу, вузли перевірки перевіряють та виконують транзакції, що містять спільні об'єкти.

6. Клієнт збирає відповіді більшості віртуальних вузлів і збирає їх у дійсний сертифікат як доказ розрахунку угоди.

7. Для кожного консенсусу подавайте формування checkpoints, щоб керувати перенастроюванням протоколу.

Крім основного торгового процесу, Sui Lutris також пропонує ряд послуг, що підтримують продуктивні блокчейни:

• Реалізувати протокол checkpoint, згенерувати історію всіх транзакцій системи.
• Підтримка перенастроювання в кінці кожного епохи, що дозволяє зміну набору валідаційних вузлів та їхнього голосуючого права.
• В кінці епохи безпечно "розблокувати" неправильно заблоковані активи, мінімізуючи помилкові втрати.

Sui Lutris є основою Sui, яка забезпечує користувачам управління великою кількістю цінностей. Повний технічний звіт надає більше інформації про безпеку та активність роботи протоколу, а також про докази безпеки, які частково синхронізуються з учасниками візантійської системи в стандартній розподіленій системній моделі.