Introdução ao relatório Sui Lutris: O protocolo central do sistema distribuído da cadeia pública Sui

Após meses de testes, o Mysten Labs atualizou o white paper Sui Lutris em 18 de agosto, confirmando o seguinte:

1. **Usando PTBs e 5K TPS, Sui pode lidar com 140 mil a 150 mil operações por segundo, o que mostra que os benchmarks de Sui no pico da rede principal (~700TPS) são muito inferiores ao seu desempenho real. **
2. **O atraso de finalização do Sui ainda pode permanecer abaixo de 0,5 segundos, mesmo quando um certo número de nós de verificação param de funcionar. **

No white paper do Sui Lutris, há indicações de como testadores externos podem obter números relevantes em seus próprios testes de verificação, provas de segurança e uma descrição detalhada de como o Sui funciona.

Logo após o lançamento da rede principal Sui, vimos aplicativos interessantes sendo lançados na rede, como jogos e NFTs. Recentemente, o Mysten Labs divulgou um relatório técnico sobre o Sui Lutris, um sistema de distribuição que suporta Sui. Sui Lutris permite que Sui mantenha baixa latência com alto rendimento e estabilidade de longo prazo.

Desde o surgimento do Bitcoin, há uma década, a tecnologia blockchain percorreu um longo caminho, com o surgimento de novos casos de uso, como jogos e NFTs. A comunidade blockchain também continua a explorar maneiras de melhorar a eficiência da tecnologia blockchain, especialmente no tratamento de cargas elevadas e no fornecimento de latência em tempo real.

Acreditamos que os blockchains L1 enfrentam hoje dois desafios principais: alcançar alto rendimento, mantendo baixa latência, e garantir que o protocolo de consenso permaneça estável no longo prazo. Estes desafios podem ser enfrentados através da participação dinâmica de validadores e desafios de configuração.

Uma maneira eficaz de obter alto rendimento é usar um protocolo de consenso baseado em DAG, como o Narwhal/Bullshark usado por Sui. Esses protocolos de consenso permitem que blockchains executem um grande número de transações simultaneamente, tornando-os ideais para casos de uso como jogos e NFTs. No entanto, os protocolos baseados em DAG podem causar um atraso de vários segundos, o que tem um impacto significativo nas operações comuns de transferência ou jogos.

🌟 Narval/Bullshark：

Por outro lado, protocolos sem consenso têm demonstrado grande potencial na redução da latência e do escalonamento, como o protótipo FastPay que estudamos no passado. Esses protocolos eliminam o consenso, permitindo que as transações sejam processadas rapidamente sem a necessidade de transações independentes serem processadas em paralelo. No entanto, isso está limitado a uma classe limitada de operações simples de blockchain. Isso limita a expressividade dos contratos inteligentes e torna a reconfiguração de um conjunto de validadores em mudança dinâmica um tanto desafiadora.

🌟FastPay:

Embora ambos os protocolos acima tenham potencial, nenhum deles é usado atualmente em blockchains de produção. Atualmente, eles são propostos apenas em conferências acadêmicas e não são amplamente utilizados pela comunidade blockchain. Sui Lutris é o protocolo que sustenta a rede Sui, combinando consenso baseado em DAG com abordagens sem consenso para alcançar o melhor dos dois mundos: latência inferior a um segundo (menos de 1 segundo) e taxa de transferência sustentada de milhares de transações por segundo. Sui atinge ambos os objetivos, mantendo a capacidade de expressar contratos complexos em objetos compartilhados, gerar pontos de verificação e reconfigurar o conjunto de validadores entre épocas.

Combinando abordagens baseadas em consenso e sem consenso

Sui Lutris adota uma abordagem única que combina as duas abordagens mencionadas. Para garantir a segurança operacional dos ativos (objetos únicos) pertencentes a um único proprietário, o sistema emprega um protocolo de transmissão consistente entre os nós validadores, resultando em menor latência do que o consenso. Sui Lutris depende exclusivamente do consenso para lidar com contratos inteligentes complexos executados em objetos compartilhados, ou seja, objetos que podem ser alterados por qualquer usuário. Sui Lutris também oferece suporte a operações de manutenção de rede, como definição de pontos de verificação e reconfiguração de validadores. Esta nova estratégia oferece o melhor dos dois mundos ao processar transações num ambiente bizantino replicado.

Diagrama que representa a descrição de alto nível e o ciclo de vida da transação no Sui Lutris

➊ Usuários com chaves privadas criam e assinam transações para alterar objetos de sua propriedade ou uma mistura de seus objetos privados e compartilhados.

➋ As transações geralmente são enviadas para cada nó de verificação Sui Lutris através do nó completo.O nó de verificação é responsável por realizar uma série de verificações de validade e segurança, assiná-la e devolver a transação assinada ao cliente.

➌ O cliente coleta as respostas da grande maioria dos nós de verificação para formar um certificado de transação. Neste ponto a transação pode ser confirmada como irreversível, ou seja, atingiu o seu caráter definitivo.

➍ Após a integração do certificado, ele será enviado de volta a todos os nós de verificação, e os nós de verificação verificarão sua validade e confirmarão o recebimento ao cliente. Se uma transação envolve um objeto exclusivo, o certificado da transação pode ser processado e executado imediatamente sem esperar pelo mecanismo de consenso (caminho rápido direto). Todos os certificados são encaminhados para o protocolo de consenso baseado em DAG (executado por nós validadores Sui).

➎ O consenso finalmente gera o número do certificado e o nó de verificação verifica e executa o objeto compartilhado incluído.

➏ Os clientes podem coletar respostas da grande maioria dos nós de validação, reuni-las em certificados válidos e usá-las como prova de liquidação de transações.

➐ Posteriormente, pontos de verificação são formados para cada commit de consenso, e esses pontos de verificação também podem ser usados para conduzir o protocolo de reconfiguração.

Além dos principais processos de transação descritos acima, Sui Lutris fornece uma série de facilidades para suportar blockchains em nível de produto:

• Implementar um protocolo de checkpoint após atingir a finalidade, que gera um histórico de todas as transações no sistema. Isso é adequado para auditoria completa, bem como para manter nós completos e validadores atrasados sincronizados de maneira eficiente.
• Sui Lutris suporta reconfiguração ao final de cada época, quando o conjunto de validadores e seu poder de voto podem mudar. Para garantir que todas as transações finalizadas sejam incluídas em uma época, cada época precisa ser cuidadosamente fechada e confirmada como finalizada como segura.
• No protocolo anterior sem consenso, quando ocorre um ataque de gasto duplo aos ativos do cliente, os ativos serão bloqueados para sempre. Sui Lutris irá “desbloquear” com segurança os ativos que foram bloqueados por engano no final da época, minimizando a perda de erros.

Sui é um blockchain que gerencia grandes quantidades de valor para seus usuários, e Sui Lutri é a base do Sui. O relatório técnico completo fornece mais detalhes sobre como funcionam os protocolos de segurança e de atividade, bem como uma prova de segurança com sincronização parcial com atores bizantinos em um modelo padrão de sistema distribuído.

🌟 Veja mais detalhes na reportagem completa da Sui Lutris: