Внутри Starfish: объяснение основанного на продвижении консенсуса IOTA

• Реклама -

• Starfish от IOTA заранее отправляет ключевые данные, помогая валидаторам избегать долгих ожиданий при отсутствии блоков, когда сеть находится под нагрузкой.

• IOTA использует кодирование Reed-Solomon и проверки DAG для восстановления полезных данных без необходимости передавать полные транзакционные данные каждому валидатору.

IOTA перенесла консенсус Starfish на основную сеть с помощью релиза v1.21.1 и версии протокола 24. Обновление предоставляет сети новый дизайн консенсуса, созданный для реальных условий, когда валидаторам необходимо продолжать передачу данных даже при замедлении узлов, поздних сообщениях или неправильном поведении некоторых участников.

Консенсус обычно сосредоточен на согласии. Валидаторы должны согласовать одну и ту же историю, даже под давлением. Однако Starfish рассматривает синхронизацию как часть той же самой задачи. Валидатор не может голосовать за блок, которого он не видел. Он также не может подтверждать транзакционные данные, которые он не может восстановить. По этой причине, передача данных встроена в протокол, а не остается отдельной задачей сети.

“Честный поступок — помочь сети продвинуться вперёд.”

Starfish запущен в основной сети IOTA — и @NaitsabesMue из нашей исследовательской команды разбирает технические решения, компромиссы и то, что показывают данные, на блоге IOTA. pic.twitter.com/78f0x5f8wz

— IOTA (@iota) 7 мая 2026 г.

Дерево направленных ацикличных графов (DAG) IOTA фиксирует, как блоки ссылаются на более ранние блоки. Эти связи показывают, что валидаторы уже видели, и где в сети еще есть пробелы. Когда ссылки появляются у многих валидаторов, сеть демонстрирует общее знание, а при их отсутствии структура показывает, где произошел сбой синхронизации.

Ранее модель консенсуса Mysticeti в IOTA больше полагалась на вытягивание данных. В этой системе валидатор запрашивал у пиров недостающие блоки после обнаружения пробела. Вытягивание экономит пропускную способность в спокойных условиях, но увеличивает задержки при нагрузке. Каждый пропущенный элемент вызывает новый запрос, ожидание и шаг восстановления.

IOTA активировала обновление Starfish в основной сети в рамках поддержки инфраструктуры реальной торговли, связанной с глобальным рынком стоимостью 35 триллионов долларов. Обновление помогает сети оставаться устойчивой, когда некоторые узлы отстают или отключаются.

Starfish IOTA использует push для сокращения задержек восстановления

Starfish меняет этот шаблон на подход с основанием на push. Валидаторы передают полезную информацию вперед, прежде чем другие запросят её. Это дает отстающим узлам данные, которые, скорее всего, им понадобятся, до того, как проблема с отсутствием истории достигнет критического уровня. Граф исходящих запросов IOTA ясно показывает это изменение, при котором Starfish сокращает количество pull-запросов примерно в десять раз по сравнению с Mysticeti.

Частота исходящих запросов | Mysticeti против Starfish | Источник: Блог IOTA

Дизайн не передает всё полностью. Starfish разделяет метаданные и полезные данные транзакций. Заголовки содержат ссылки, голоса, подтверждения, детали времени и обязательства по полезным данным. Данные транзакций перемещаются отдельно. Это делает путь консенсуса легче, при этом валидаторы получают достаточно информации для поддержания здоровья DAG.

Кодирование Reed-Solomon поддерживает такую структуру. Starfish разбивает полезные данные блока транзакций на фрагменты, по одному для каждого валидатора. Исходный полезный груз можно восстановить из любой достаточной части допустимых фрагментов. В Starfish любые f+1 допустимых фрагментов могут восстановить полезные данные, а 2f+1 подтверждений создают условие доступности, необходимое для безопасности при предположениях о вандализме.

Следовательно, Starfish не требует, чтобы каждый валидатор хранил полный полезный груз одновременно. Вместо этого он доказывает, что достаточно проверенных частей существует у честных валидаторов для восстановления данных. По мере роста DAG, более поздние блоки содержат доказательства того, что ранние полезные данные остаются восстанавливаемыми.

Данные о производительности объясняют, почему IOTA приняла такой компромисс. Starfish использует больше пропускной способности, чем Mysticeti в течение протестированного периода, но дополнительная коммуникация происходит раньше и по структурированному пути. Вместо ожидания запросов валидаторов на недостающие данные, протокол отправляет полезную информацию заранее, что снижает издержки восстановления позже и помогает сети оставаться согласованной под нагрузкой.

Пропускная способность: Mysticeti против Starfish | Источник: Блог IOTA

Картина производительности также связана с вариативностью. Starfish добавляет шаг доступности перед последовательностью, что может немного увеличить обычную задержку транзакций. Однако более медленные случаи улучшаются, и сеть тратит меньше времени на восстановление недостающей информации.