Sui Lutris：Комбинированный высокоэффективный протокол блокчейна с DAG-соглашением и безсогласованным решением

Основной текст

С момента появления биткойна технологии блокчейна добились значительных успехов. С появлением новых приложений, таких как игры и NFT, отрасль постоянно ищет способы повышения эффективности технологий, особенно в обработке высокой нагрузки и достижении реального времени задержки. Первичному блокчейну ставятся две основные задачи: обеспечить высокий уровень пропускной способности при низкой задержке и гарантировать долгосрочную стабильность протокола согласия. При решении этих проблем также необходимо поддерживать децентрализацию через динамическое участие и перенастройку узлов проверки.

Один из способов повышения пропускной способности — использование протоколов консенсуса на основе DAG, таких как narwhale/Bullshark. Такие протоколы позволяют блокчейну одновременно обрабатывать большое количество транзакций, что делает их подходящими для приложений, таких как игры и NFT. Тем не менее, протоколы на основе DAG могут привести к задержкам в несколько секунд, что делает временные затраты достаточно высокими для обычных переводов или игровых операций.

С другой стороны, безконсенсусные протоколы (например, FastPay) демонстрируют огромный потенциал в снижении задержек и увеличении масштабируемости. Эти протоколы не требуют консенсуса, что позволяет быстро обрабатывать транзакции без необходимости глобальной сортировки независимых транзакций, обрабатываемых параллельно. Однако они ограничены одним классом простых операций с блокчейном, что ограничивает сложность исполняемых смарт-контрактов, и может быть сложно перенастраивать динамически изменяющийся набор валидаторов.

Несмотря на то, что эти методы имеют потенциал, в настоящее время они не применяются на производственных блокчейнах и публикуются только на научных конференциях, не получая широкого распространения в блокчейн-сообществе. Sui Lutris — это протокол, поддерживающий Sui, который сочетает в себе консенсус на основе DAG и методы без консенсуса, обеспечивая лучшее из обоих миров: задержку менее секунды и постоянную пропускную способность в тысячи транзакций в секунду. Sui не только выполнил эти две задачи, но и сохранил возможность выполнять сложные контракты на общих объектах, генерировать контрольные точки и переконфигурировать набор валидаторов на протяжении периодов.

Sui Lutris использует уникальный подход, комбинируя описанные выше два решения. Чтобы обеспечить безопасность операций с активами единственного владельца (объекты в собственности), система использует согласованный протокол широковещательной передачи между валидаторами, достигая задержки ниже уровня консенсуса. Sui Lutris полагается на консенсус только для обработки сложных смарт-контрактов, работающих на общих объектах. Она также поддерживает операции по обслуживанию сети, такие как определение контрольных точек и перенастройка валидаторов. Эта новаторская стратегия предоставляет решение, обеспечивающее как эффективность, так и безопасность при обработке транзакций в реплицированной византийской среде.

Жизненный цикл транзакции Sui Lutris выглядит следующим образом: пользователь создает и подписывает транзакцию, отправляет ее на валидационные узлы. Валидационные узлы выполняют проверки на корректность и безопасность, подписывают и возвращают. Клиент собирает ответы большинства валидационных узлов, формируя транзакционный сертификат, в этот момент транзакция считается необратимой. После завершения сборки сертификата он отправляется обратно всем валидационным узлам для подтверждения. Если задействованы эксклюзивные объекты, транзакционный сертификат может быть немедленно обработан и выполнен, не дожидаясь согласовательного движка. Все сертификаты перенаправляются в основанный на DAG согласовательный протокол. Согласование в конечном итоге выводит общую последовательность сертификатов; валидационные узлы проверяют и выполняют транзакции, содержащие общие объекты. Клиент может собирать ответы большинства валидационных узлов, собирая их в сертификат эффекта в качестве доказательства расчетов по транзакции. Затем для каждого согласования создаются контрольные точки, чтобы управлять протоколом повторной конфигурации.

Помимо основных торговых процессов, Sui Lutris также предоставляет множество функций для поддержки производственных блокчейнов:

1. Реализовать протокол контрольной точки, чтобы создать причинно-следственную историю всех транзакций в системе для полного аудита и эффективной синхронизации.

2. Поддержка перенастройки в конце каждого периода, состав группы валидаторов и их голосующие права могут изменяться, что обеспечивает включение всех окончательных транзакций в один эпох.

3. Безопасно "разблокировать" ошибочно заблокированные активы в конце эры, минимизируя влияние уязвимости.

Sui Lutris поддерживает блокчейн Sui для управления большим количеством пользовательских ценностей. Полный технический отчет подробно описывает, как работают протоколы безопасности и активности, а также их доказательства безопасности в стандартной модели распределенной системы с частично синхронизированными византийскими участниками.