Sui公链核心分布式系统协议：Sui Lutris报告解析

经过数月的严格测试，Sui公链的核心技术团队于8月18日发布了Sui Lutris白皮书的更新版本。该白皮书确认了两个关键性能指标：

1. 在使用PTBs和5K TPS的条件下，Sui每秒可处理140k至150k次操作。这一数据远超主网峰值时（约700TPS）的基准测试结果。

2. 即使在部分验证节点停止运行的情况下，Sui的最终确认延迟仍能保持在0.5秒以下。

白皮书还详细说明了外部测试者如何在自己的验证测试中复现这些性能数据，并提供了安全性证明以及Sui运作机制的深入描述。

Sui主网上线后，游戏和NFT等应用迅速涌现，展现出令人振奋的发展势头。近期，Sui的技术团队发布了支持Sui运行的分布式系统——Sui Lutris的技术报告。Sui Lutris的设计目标是在保证高吞吐量和长期稳定性的同时，实现低延迟。

自比特币诞生以来的十年间，区块链技术取得了长足进步，特别是在游戏和NFT等新兴应用领域。区块链社区一直在努力提升区块链技术的效率，尤其关注高负载处理和实时延迟优化。

当前，L1区块链面临两大主要挑战：在保持低延迟的前提下实现高吞吐量，同时确保共识协议的长期稳定性。这些挑战可通过验证节点的动态参与和配置调整来应对。

实现高吞吐量的一个有效方法是采用基于DAG的共识协议，如Sui使用的Narwhal/Bullshark。这类协议允许区块链同时处理大量交易，非常适合游戏和NFT等应用场景。然而，基于DAG的协议通常会导致几秒钟的延迟，这对于常见的转账或游戏操作来说影响较大。

另一方面，无共识协议在降低延迟和提高可扩展性方面展现出巨大潜力，如早期研究的FastPay原型。这些协议通过消除共识环节，实现了交易的快速处理，无需对并行处理的独立交易进行额外处理。但是，这种方法仅适用于有限类别的简单区块链操作，限制了智能合约的表达能力，并且在动态调整验证节点集合时面临挑战。

尽管这两种协议都具有发展潜力，但目前尚未在生产级别的区块链中广泛应用。它们主要停留在学术会议的讨论阶段，未被区块链社区广泛采用。Sui Lutris作为支撑Sui网络的核心协议，创新地将基于DAG的共识与无共识方法相结合，以实现两者的优势：亚秒级延迟（低于1秒）和每秒数千笔交易的持续吞吐量。Sui不仅实现了这两个目标，还保持了在共享对象上执行复杂合约、生成检查点以及跨周期重新配置验证节点集的能力。

融合共识与无共识方法

Sui Lutris采用了一种独特的方法，融合了上述两种技术路线。为确保单一所有者资产（独有对象）操作的安全性，系统在验证节点间采用一致性广播协议，实现了低于共识的延迟。对于共享对象上运行的复杂智能合约，Sui Lutris仅依赖共识机制处理。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节点。这种创新策略在处理复制的拜占庭环境中的交易时，提供了一种兼顾效率和安全性的解决方案。

Sui Lutris的交易生命周期如下：

1. 用户创建并签署交易，以改变他们拥有的对象或混合对象。

2. 交易通过全节点发送到每个Sui Lutris验证节点，验证节点进行有效性和安全性检查，签名后返回给客户端。

3. 客户端收集大多数验证节点的响应，形成交易证书，此时交易达到最终确认状态。

4. 证书集成完毕后发送回所有验证节点，验证节点检查其有效性并确认收到。涉及独有对象的交易可立即处理执行，无需等待共识引擎。所有证书都会转发到基于DAG的共识协议。

5. 共识最终输出证书的编号，验证节点检查并执行包含共享对象的交易。

6. 客户端可以收集大多数验证节点的响应，组装成有效证书，作为交易结算的证明。

7. 随后，为每个共识提交形成检查点，这些检查点也可用于驱动重新配置协议。

除了主要交易流程，Sui Lutris还提供了一系列支持生产级区块链的功能：

• 实施检查点协议，生成系统中所有交易的历史记录，便于完整审计和高效同步。
• 支持每个周期结束时的重新配置，调整验证节点集合及其投票权。
• 在周期结束时安全"解锁"被误锁定的资产，最大限度减少错误造成的损失。

Sui作为一个为用户管理大量价值的区块链，Sui Lutris是其核心基础。完整的技术报告提供了安全性和活跃性协议运行的详细信息，以及在标准分布式系统模型中与拜占庭参与者部分同步的安全性证明。