Sui Lutris: Sui Network高性能背后的秘密

区块链技术自比特币问世以来取得了显著进步。随着游戏和NFT等新应用的兴起,区块链社区不断探索提高技术效率的方法,特别是在处理高负载和实现实时延迟方面。L1区块链面临两大挑战:一是在保持低延迟的同时实现高吞吐量,二是确保共识协议长期稳定。在解决这些问题时,还需要通过验证节点的动态参与和重新配置来维持去中心化。

提高吞吐量的一种方法是采用基于DAG的共识协议,如Sui使用的Narwhal/Bullshark。这类协议使区块链能同时处理大量交易,非常适合游戏和NFT等应用场景。但基于DAG的协议会导致几秒钟的延迟,对普通转账或游戏操作而言耗时较长。

另一方面,无共识协议(如FastPay)在降低延迟和提升扩展性方面展现出巨大潜力。这些协议无需共识,允许快速处理交易,无需对并行处理的独立交易进行总排序。然而,它们仅限于一类简单的区块链操作,限制了可实现的智能合约功能,且动态调整验证者集合可能具有挑战性。

尽管这些方法具有潜力,但目前都未在生产级区块链中应用,仅在学术会议上发表,未被区块链社区广泛采用。Sui Lutris是支持Sui的协议,它结合了基于DAG的共识和无共识方法,实现了两全其美:亚秒级延迟和每秒数千笔交易的持续吞吐量。Sui不仅完成了这两项任务,还保持了在共享对象上执行复杂合约、生成检查点以及跨时期重新配置验证者集的能力。

结合共识和非共识方法

Sui Lutris采取了独特的方法,将上述两种方法结合。为确保单个所有者资产(拥有的对象)操作的安全性,系统在验证者之间采用一致的广播协议,实现低于共识的延迟。Sui Lutris仅依靠共识处理在共享对象上运行的复杂智能合约,即任何用户都可以改变的对象。此外,Sui Lutris还支持网络维护操作,如定义检查点和重新配置验证器。在复制的拜占庭环境中处理交易时,这种新颖的策略提供了兼顾效率和安全的方法。

Sui Lutris交易生命周期

1. 用户创建并签署交易,改变他们拥有的对象或混合对象。
2. 交易发送至每个Sui Lutris验证节点。
3. 验证节点进行有效性和安全性检查,签名并返回给客户端。
4. 客户端收集大多数验证节点的响应,形成交易证书。
5. 证书发送回所有验证节点,验证节点确认收到。
6. 若交易涉及独占对象,可立即处理(直接快速路径)。
7. 所有证书转发至基于DAG的共识协议。
8. 共识输出证书的总顺序;验证节点执行包含共享对象的交易。
9. 客户收集验证节点响应,组装效果证书作为交易结算证明。
10. 为每个共识提交形成检查点,用于驱动重新配置协议。

Sui Lutris的额外功能

1. 检查点协议:生成系统所有交易的因果历史,用于审计和同步。
2. 支持每个时期结束时的重新配置,允许验证者集及其投票权变化。
3. 在时期结束时安全"解锁"错误锁定的资产,最小化bug造成的损害。

Sui Lutris为管理大量价值的区块链Sui提供支持。完整的技术报告详细介绍了安全和活性协议的运行方式,以及它们在标准分布式系统模型中与部分同步的拜占庭参与者的安全性证明。