Suiブロックチェーンのコア分散型システムプロトコル：Sui Lutrisレポート解析

Mysten Labsは8月18日にSui Lutrisのホワイトペーパーを更新し、数ヶ月のテストを経て以下の重要な発見を確定しました：

1. PTBsを使用する際、Suiは1秒あたり140kから150kの操作を処理でき、処理能力は5K TPSに達します。これは、Suiがメインネットのピーク状態において実際のパフォーマンスがベンチマークテストの結果を大きく上回っていることを示しています。

2. 一部の検証ノードが停止している場合でも、Suiの最終確認遅延は0.5秒未満に保たれます。

ホワイトペーパーは、Suiの運用メカニズムを詳細に説明し、安全性の証明と外部テスターが関連データを再現する方法についてのガイダンスを提供しています。

Suiのメインネットが立ち上がった後、ゲームやNFTなどのアプリケーションが迅速に登場しました。最近、Mysten LabsはSuiをサポートする分散システムSui Lutrisの技術報告を発表しました。Sui Lutrisは、Suiが高スループットと長期的な安定性の条件下で低遅延を維持できるようにします。

! Sui Lutrisレポートガイド:Sui Public Chainのコア分散システムプロトコル

ブロックチェーン技術はビットコインの登場以来、目覚ましい進歩を遂げており、ゲームやNFTなどの新しいアプリケーションが次々と登場しています。業界は特に高負荷処理やリアルタイム遅延において、ブロックチェーンの効率を向上させる方法を探求し続けています。

現在、L1ブロックチェーンは二つの大きな課題に直面しています：低遅延を維持しながら高スループットを実現し、コンセンサスプロトコルの長期的な安定性を確保することです。これらの課題は、検証ノードの動的な参加と構成によって対処することができます。

高スループットを実現するための効果的な方法の一つは、DAGベースのコンセンサスプロトコルを採用することであり、Suiが使用しているNarwhal/Bullsharkがそれに該当します。このようなプロトコルは、ブロックチェーンが同時に大量の取引を処理できるようにし、ゲームやNFTなどのアプリケーションシーンに適しています。しかし、DAGベースのプロトコルは数秒の遅延を引き起こす可能性があり、これは一般的な送金やゲーム操作に大きな影響を与えます。

一方で、無共識プロトコルは遅延とスケーラビリティの低減において巨大な潜在能力を示しています。例えば、FastPayプロトタイプです。これらのプロトコルは、コンセンサスを排除することによって、並行処理された独立したトランザクションを並べ替える必要なく、トランザクションを迅速に処理します。しかし、これらは限られた種類のシンプルなブロックチェーン操作にのみ適用可能であり、スマートコントラクトの表現能力を制限し、動的に変化する検証ノードセットの再構成に課題があります。

これらの2つのプロトコルは潜在能力を持っていますが、現在のところ製品レベルのブロックチェーンで広く使用されていません。Sui LutrisはSuiネットワークを支えるプロトコルとして、DAGベースのコンセンサスと無コンセンサス方式の利点を組み合わせています：ミリ秒単位の遅延（1秒未満）と毎秒数千件のトランザクションの持続的なスループットを実現しています。同時に、Suiは共有オブジェクト上で複雑な契約を実行し、チェックポイントを生成し、周期を越えて検証ノードセットを再構成する能力を保持しています。

Sui Lutrisは独自のアプローチを採用し、前述の2つのソリューションを組み合わせています。単一の所有者が持つ資産（ユニークなオブジェクト）に対する操作では、システムは検証ノード間で一貫したブロードキャストプロトコルを使用して、コンセンサスよりも低い遅延を実現します。共有オブジェクト上で実行される複雑なスマートコントラクトに対しては、Sui Lutrisはコンセンサス処理のみに依存します。さらに、Sui Lutrisはチェックポイントの定義や検証ノードの再構成などのネットワーク維持操作もサポートしています。この革新的な戦略は、複製されたビザンチン環境でトランザクションを処理する際に、2つの方法の利点を兼ね備えたソリューションを提供します。

Sui Lutrisの取引ライフサイクルには以下のステップが含まれます：

1. ユーザーは所有しているオブジェクトを変更するために、トランザクションを作成して署名します。
2. 取引はフルノードを介してバリデーションノードに送信され、有効性と安全性のチェックが行われます。
3. クライアントは、大多数の検証ノードからの応答を収集し、トランザクション証明書を形成し、トランザクションの不可逆性を確認します。
4. 証明書はすべての検証ノードに送信され、有効性を検証し、受信を確認します。
5. コンセンサス出力証明書番号、検証ノードが共有オブジェクトを含むトランザクションをチェックし実行します。
6. クライアントはバリデータの応答を収集し、有効な証明書を組み立てて取引の決済証明とします。
7. 各コンセンサス提出のチェックポイントを形成し、再構成プロトコルを駆動します。

! Sui Lutrisレポートガイド:Sui Public Chainのコア分散システムプロトコル

主要な取引プロセスに加えて、Sui Lutrisは製品レベルのブロックチェーンをサポートする他の機能も提供しています。

• チェックポイントプロトコル：システム内のすべての取引の履歴を生成し、完全な監査と同期に使用します。
• サイクル再構成：検証ノードセットと投票権の変更をサポートし、すべての最終取引が1つのサイクル内に含まれることを保証します。
• アンロックメカニズム：サイクル終了時に安全に"ロック解除"された資産を誤ってロックした場合、損失を最小限に抑えます。

Sui LutrisはSuiの基盤として、多くのユーザー資産の管理において重要な役割を果たします。完全な技術報告書は、安全性と活発性プロトコルの運用に関する詳細情報を提供し、標準的な分散システムモデルにおけるビザンチン参加者との部分的な同期の安全性証明についても述べています。