Dentro do Starfish: A Explicação do Consenso Baseado em Push do IOTA

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• A estrela do IOTA, Starfish, envia dados-chave cedo, ajudando os validadores a evitar longas esperas por blocos ausentes quando a rede fica sob pressão.

• O IOTA usa codificação Reed-Solomon e verificações DAG para recuperar cargas úteis sem enviar todos os dados de transação para cada validador.

O IOTA transferiu o consenso Starfish para a Mainnet através do lançamento v1.21.1 e da versão do protocolo 24. A atualização fornece à rede um novo design de consenso construído para condições do mundo real, onde os validadores devem manter os dados em movimento mesmo quando os nós desaceleram, as mensagens chegam atrasadas ou alguns participantes se comportam incorretamente.

O consenso geralmente centra-se em acordo. Os validadores devem concordar com o mesmo histórico, mesmo sob pressão. No entanto, Starfish trata a sincronização como parte do mesmo problema. Um validador não pode votar em um bloco que não viu. Também não pode certificar dados de transação que não consegue reconstruir. Por essa razão, Starfish coloca a movimentação de dados dentro do protocolo, em vez de deixá-la como uma tarefa separada da rede.

“A ação honesta é ajudar a rede a avançar.”

Starfish está ao vivo na Mainnet do IOTA – e @NaitsabesMue, da nossa equipe de Pesquisa, explica as decisões de design técnico, as compensações e o que os dados mostram no blog do IOTA. pic.twitter.com/78f0x5f8wz

— IOTA (@iota) 7 de maio de 2026

O grafo acíclico dirigido (DAG) do IOTA registra como os blocos se referenciam a blocos anteriores. Essas ligações mostram o que os validadores já viram e onde a rede ainda possui lacunas. Quando referências aparecem em vários validadores, a rede exibe conhecimento compartilhado, e quando desaparecem, a estrutura revela onde a sincronização falhou.

O modelo de consenso Mysticeti do IOTA, anterior, dependia mais do comportamento de pull. Nesse sistema, um validador solicitava aos peers blocos ausentes após detectar uma lacuna. O pull economiza largura de banda em condições calmas, mas aumenta a latência quando a rede está sob estresse. Cada item ausente gera uma nova solicitação, uma nova espera e uma nova etapa de recuperação.

O IOTA ativou sua atualização de consenso Starfish na mainnet como parte de seu esforço para apoiar infraestrutura de comércio do mundo real vinculada a um mercado global de 35 trilhões de dólares. A atualização ajuda a rede a permanecer resiliente quando alguns nós atrasam ou se desconectam.

O Starfish do IOTA Usa Push para Reduzir Atrasos na Recuperação

Starfish altera esse padrão com uma abordagem baseada em push. Os validadores movem informações úteis adiante antes que outros as solicitem. Isso fornece aos nós atrasados os dados de que provavelmente precisam antes que o problema de histórico ausente atinja o caminho crítico. O grafo de solicitações de saída do IOTA mostra claramente essa mudança, com o Starfish reduzindo as solicitações de pull em cerca de uma ordem de magnitude em comparação com Mysticeti.

Taxa de solicitação de saída | Mysticeti vs Starfish | Fonte: Blog do IOTA

O design não envia tudo em sua totalidade. Starfish separa metadados de cargas úteis de transações. Cabeçalhos carregam referências, votos, confirmações, detalhes de tempo e compromissos de payload. Os dados de transação se movem separadamente. Isso mantém o caminho de consenso mais leve, ao mesmo tempo em que fornece aos validadores informações suficientes para manter o DAG saudável.

A codificação Reed-Solomon suporta essa estrutura. Starfish divide a carga útil de transação de um bloco em fragmentos, com um fragmento atribuído a cada validador. A carga útil original pode ser reconstruída a partir de qualquer subconjunto suficiente de fragmentos válidos. Em Starfish, qualquer f+1 fragmentos válidos podem reconstruir a carga útil, enquanto 2f+1 confirmações criam a condição de disponibilidade necessária para segurança sob suposições bizantinas.

Portanto, o Starfish não exige que todos os validadores mantenham a carga útil completa ao mesmo tempo. Em vez disso, prova que fragmentos verificados suficientes existem entre validadores honestos para reconstruir os dados. À medida que o DAG cresce, blocos posteriores carregam evidências de que as cargas úteis anteriores permanecem recuperáveis.

Dados de desempenho explicam por que o IOTA aceitou essa compensação. Starfish usa mais largura de banda do que Mysticeti durante o período testado, mas a comunicação adicional ocorre mais cedo e segue um caminho estruturado. Em vez de esperar que os validadores solicitem dados ausentes, o protocolo envia informações úteis antecipadamente, o que reduz os custos de recuperação posteriormente e ajuda a rede a permanecer alinhada sob pressão.

Largura de banda: Mysticeti vs Starfish | Fonte: Blog do IOTA

O quadro de desempenho também se preocupa com a variância. Starfish adiciona uma etapa de disponibilidade antes do sequenciamento, o que pode aumentar ligeiramente a latência de transações comuns. No entanto, os casos mais lentos melhoram, e a rede gasta menos tempo recuperando informações ausentes.