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

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• O Starfish da IOTA envia dados-chave cedo, ajudando os validadores a evitar longas esperas por blocos ausentes quando a rede está sob pressão.

• A IOTA usa codificação Reed-Solomon e verificações DAG para recuperar cargas úteis sem enviar dados completos de transação a todos os validadores.

A IOTA moveu o consenso Starfish para a Mainnet através do lançamento v1.21.1 e da versão de 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 na concordância. Os validadores devem concordar sobre o mesmo histórico, mesmo sob pressão. No entanto, o 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, o 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.”

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

— IOTA (@iota) 7 de maio de 2026

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

O modelo de consenso Mysticeti anterior da IOTA dependia mais do comportamento de pull. Nesse sistema, um validador solicitava aos pares 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.

A 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 da IOTA Usa Push para Reduzir Atrasos na Recuperação

O 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 requisições de saída da 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 requisições de saída | Mysticeti vs Starfish | Fonte: Blog da IOTA

O design não envia tudo na íntegra. O Starfish separa metadados dos payloads de transação. 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 que fornece aos validadores informações suficientes para manter o DAG saudável.

A codificação Reed-Solomon suporta essa estrutura. O Starfish divide o payload de transação de um bloco em fragmentos, com um fragmento atribuído a cada validador. O payload original pode ser reconstruído a partir de qualquer subconjunto suficiente de fragmentos válidos. No Starfish, qualquer f+1 fragmentos válidos podem reconstruir o payload, 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 o payload completo ao mesmo tempo. Em vez disso, prova que peças verificadas suficientes existem entre validadores honestos para reconstruir os dados. À medida que o DAG cresce, blocos posteriores carregam a evidência de que os payloads anteriores permanecem recuperáveis.

Dados de desempenho explicam por que a IOTA aceitou essa troca. O 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 com antecedência, 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 da IOTA

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