Ядро розподіленої системи протоколу блокчейну Sui: Аналіз звіту Sui Lutris

Mysten Labs оновила білу книгу Sui Lutris 18 серпня, після кількох місяців тестування, було визначено такі важливі висновки:

1. При використанні PTB, Sui може обробляти від 140k до 150k операцій за секунду, з пропускною спроможністю до 5K TPS. Це свідчить про те, що фактична продуктивність Sui в умовах пікових навантажень у основній мережі значно перевищує результати бенчмарків.

2. Навіть у випадку, якщо частина вузлів перевірки припиняє роботу, затримка остаточного підтвердження Sui залишається меншою за 0,5 секунди.

Біла книга детально описує механізм роботи Sui та надає докази безпеки і рекомендації для зовнішніх тестувальників щодо відтворення відповідних даних.

Після запуску основної мережі Sui швидко з'явилися ігри та додатки NFT. Нещодавно Mysten Labs опублікувала технічний звіт про розподілену систему Sui Lutris, яка підтримує Sui. Sui Lutris дозволяє Sui зберігати низьку затримку за умов високої пропускної здатності та тривалої стабільності.

Технології блокчейн з моменту появи біткойна досягли значного прогресу, нові застосування, такі як ігри та NFT, постійно з'являються. Галузь продовжує шукати способи підвищення ефективності блокчейну, особливо в обробці з високим навантаженням та в реальному часі.

Наразі L1 блокчейн стикається з двома основними викликами: забезпечити високу пропускну спроможність при низькій затримці та гарантувати довгострокову стабільність протоколу консенсусу. Ці виклики можна подолати завдяки динамічній участі та налаштуванню верифікаційних вузлів.

Одним із ефективних способів досягнення високої пропускної здатності є використання протоколу консенсусу на основі DAG, такого як Narwhal/Bullshark, що використовується в Sui. Ці протоколи дозволяють блокчейну одночасно обробляти велику кількість транзакцій, що підходить для таких застосунків, як ігри та NFT. Однак протоколи на основі DAG можуть призвести до затримок у кілька секунд, що значно вплине на звичайні транзакції або ігрові дії.

З іншого боку, безконсенсусні протоколи демонструють величезний потенціал у зниженні затримки та масштабованості, як це показує прототип FastPay. Ці протоколи забезпечують швидку обробку транзакцій, усуваючи потребу в сортуванні незалежних транзакцій, що обробляються паралельно. Однак вони підходять лише для обмеженої категорії простих блокчейн-операцій, що обмежує виразність смарт-контрактів, і існують виклики в переналаштуванні динамічно змінюваного набору валідаторів.

Хоча обидва ці протоколи мають потенціал, наразі вони не отримали широкого застосування на рівні продуктів блокчейну. Sui Lutris, як протокол, що підтримує мережу Sui, поєднує переваги консенсусу на основі DAG та безконсенсусних методів: забезпечуючи затримку менш ніж одну секунду (нижче 1 секунди) та безперервну пропускну здатність у тисячі транзакцій на секунду. Водночас Sui зберігає можливість виконання складних контрактів на спільних об'єктах, генерації контрольних точок та перехресної перконфігурації набору валідаційних вузлів через цикли.

Sui Lutris використовує унікальний підхід, поєднуючи вищезгадані дві схеми. Для операцій з активами, що належать єдиному власнику (унікальні об'єкти), система використовує узгоджений протокол широкомовлення між верифікаційними вузлами, забезпечуючи затримку нижче рівня консенсусу. 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 і повторна конфігурація верифікаційних вузлів. Ця інноваційна стратегія забезпечує рішення, що поєднує переваги двох методів, під час обробки транзакцій у реплікованому візантійському середовищі.

Життєвий цикл торгівлі Sui Lutris включає в себе такі етапи:

1. Користувач створює та підписує транзакцію, щоб змінити об'єкт, яким володіє.
2. Транзакція надсилається з повного вузла до вузла перевірки для перевірки дійсності та безпеки.
3. Клієнт збирає відповіді більшості верифікаційних вузлів, формуючи сертифікат транзакції, підтверджуючи незворотність транзакції.
4. Сертифікат надсилається назад до всіх вузлів перевірки, перевіряється його дійсність та підтверджується отримання.
5. Номер сертифіката виходу консенсусу, вузли перевірки виконують транзакції, що містять спільні об'єкти.
6. Клієнт збирає відповіді від вузлів валідації, формує дійсний сертифікат як підтвердження розрахунків за угодою.
7. Для кожного консенсусного提交 утворюється контрольна точка, що використовується для керування переналаштуванням протоколу.

Окрім основного процесу торгівлі, Sui Lutris також надає інші функції підтримки продуктового рівня блокчейну:

• Точка перевірки протокол: генерує історію всіх транзакцій системи для повного аудиту та синхронізації.
• Перенастройка циклу: підтримка зміни набору валідаційних вузлів та прав голосу, що забезпечує включення всіх фінальних транзакцій у один цикл.
• Механізм розблокування: у кінці циклу безпечно "розблокувати" активи, що були помилково заблоковані, мінімізуючи помилкові втрати.

Sui Lutris, як основа Sui, відіграє ключову роль у управлінні великими активами користувачів. Повний технічний звіт надає більше інформації про безпеку та активність роботи протоколу, а також про доказ безпеки, що частково синхронізується з учасниками візантійської системи у стандартній моделі розподілених систем.