Вступ до звіту Sui Lutris: основний протокол розподіленої системи публічного ланцюга Sui

Після місяців тестування 18 серпня Mysten Labs оновила документ Sui Lutris, підтвердивши наступне:

1. **Використовуючи PTB і 5K TPS, Sui може обробляти від 140 до 150 тисяч операцій за секунду, що показує, що порівняльний тест Sui на піку основної мережі (приблизно 700TPS) набагато нижчий за фактичну продуктивність. **
2. Затримку фіналізації **Sui все ще можна підтримувати нижче 0,5 секунди, навіть якщо певна кількість вузлів перевірки припиняє роботу. **

У технічному документі Sui Lutris є вказівки на те, як зовнішні тестери можуть отримати відповідні номери у своїх власних перевірочних тестах, докази безпеки та детальний опис того, як працює Sui.

Невдовзі після запуску основної мережі Sui ми побачили, що в ланцюжку запускаються захоплюючі програми, такі як ігри та NFT. Нещодавно Mysten Labs опублікувала технічний звіт про Sui Lutris, систему розповсюдження, яка підтримує Sui. Sui Lutris дозволяє Sui підтримувати низьку затримку з високою пропускною здатністю та довгостроковою стабільністю.

З тих пір, як біткойн з’явився десять років тому, технологія блокчейн пройшла довгий шлях, з’явившись нові випадки використання, такі як ігри та NFT. Блокчейн-спільнота також продовжує досліджувати, щоб підвищити ефективність технології блокчейну, особливо для обробки високих навантажень і забезпечення затримки в реальному часі.

Ми вважаємо, що блокчейни L1 сьогодні стикаються з двома основними проблемами: досягнення високої пропускної здатності при збереженні низької затримки та забезпечення стабільності консенсусного протоколу в довгостроковій перспективі. Ці виклики можна вирішити за допомогою динамічної участі валідаторів і викликів конфігурації.

Ефективним способом досягнення високої пропускної здатності є використання консенсусного протоколу на основі DAG, наприклад Narwhal/Bullshark, який використовує Sui. Ці консенсусні протоколи дозволяють блокчейнам виконувати велику кількість транзакцій одночасно, що робить їх ідеальними для таких випадків використання, як ігри та NFT. Однак протокол на основі DAG спричиняє затримку в кілька секунд, що суттєво впливає на звичайну передачу або ігрові операції.

🌟 Нарвал/бичача акула：

З іншого боку, протоколи без консенсусу продемонстрували великий потенціал у зменшенні затримки та масштабування, як-от прототип FastPay, який ми вивчали в минулому. Ці протоколи усувають консенсус і дозволяють швидко обробляти транзакції без необхідності паралельної обробки незалежних транзакцій. Однак це обмежено обмеженим класом простих операцій у блокчейні. Це обмежує вираження смарт-контрактів і ускладнює переналаштування динамічно змінюваного набору вузлів перевірки.

🌟FastPay:

Хоча обидва вищезазначені протоколи мають потенціал, жоден із них наразі не використовується у виробничих блокчейнах. Наразі вони пропонуються лише на наукових конференціях і не використовуються широко у спільноті блокчейнів. Sui Lutris, протокол, який лежить в основі мережі Sui, поєднує консенсус на основі DAG з підходом без консенсусу, щоб досягти найкращого з обох світів: затримка менше секунди (менше 1 секунди) і стабільна пропускна здатність тисяч транзакцій за секунду. Sui досягає обох цілей і підтримує здатність виражати складні контракти на спільних об’єктах, генерувати контрольні точки та переналаштовувати набори валідаторів у різних епохах.

Поєднання методів на основі консенсусу та без консенсусу

Sui Lutris використовує унікальний підхід, який поєднує два методи, згадані вище. Щоб забезпечити операційну безпеку активів (унікальних об’єктів), що належать одному власнику, система використовує послідовний широкомовний протокол між вузлами перевірки, що призводить до меншої затримки, ніж консенсус. Sui Lutris покладається виключно на консенсус для обробки складних смарт-контрактів, що працюють на спільних об’єктах, тобто об’єктах, які може змінити будь-який користувач. Sui Lutris також підтримує операції з обслуговування мережі, такі як визначення контрольних точок і перенастроювання вузлів перевірки. Ця нова стратегія забезпечує найкраще з обох світів під час обробки транзакцій у відтвореному візантійському середовищі.

Діаграма представляє опис високого рівня та життєвий цикл транзакції в Sui Lutris

➊ Користувачі з особистими ключами створюють і підписують транзакції для зміни об’єктів, якими вони володіють, або суміші своїх приватних і спільних об’єктів.

➋ Трансакції зазвичай надсилаються до кожного вузла перевірки Sui Lutris через повний вузол.Вузол перевірки відповідає за виконання ряду перевірок дійсності та безпеки, підписання та повернення підписаної транзакції клієнту.

➌ Клієнт збирає відповіді від переважної більшості вузлів перевірки, щоб сформувати сертифікат транзакції. На цьому етапі транзакція може бути підтверджена як незворотна, тобто вона досягла свого завершення.

➍ Після інтеграції сертифіката його буде надіслано назад до всіх вузлів перевірки, а вузол перевірки перевірить його дійсність і підтвердить отримання клієнту. Якщо транзакція включає ексклюзивний об’єкт, сертифікат транзакції можна обробити та виконати негайно, не чекаючи механізму консенсусу (прямий швидкий шлях). Усі сертифікати пересилаються до консенсусного протоколу на основі DAG (під керуванням валідаторів Sui).

➎ Консенсус нарешті виводить номер сертифіката, а вузол перевірки перевіряє та виконує включений спільний об’єкт.

➏ Клієнти можуть збирати відповіді від переважної більшості перевіряючих вузлів, компонувати їх у дійсні сертифікати та використовувати як доказ здійснення транзакції.

➐ Згодом для кожного консенсусного коміту формуються контрольні точки, і ці контрольні точки також можна використовувати для керування протоколом реконфігурації.

На додаток до основного процесу транзакцій, описаного вище, Sui Lutris надає низку можливостей для підтримки блокчейну на виробничому рівні:

• Впровадити протокол контрольної точки після досягнення фіналу, який генерує історію всіх транзакцій у системі. Це підходить для повного аудиту, а також для ефективної синхронізації повних вузлів і відстаючих валідаторів.
• Sui Lutris підтримує реконфігурацію в кінці кожної епохи, коли набір вузлів перевірки та їхні права голосу можуть змінитися. Щоб гарантувати, що всі кінцеві транзакції містяться в Епосі, кожну Епоху потрібно ретельно закрити та підтвердити, що вона є повністю безпечною.
• У попередньому протоколі без консенсусу, коли на активи клієнта відбувається атака подвійного витрачання, активи блокуються назавжди. Суі Лутріс безпечно «розблокує» активи, які були помилково заблоковані в кінці епохи, мінімізуючи втрату помилок.

Sui — це блокчейн, який керує величезними цінностями для своїх користувачів, а Sui Lutri є основою Sui. У повному технічному звіті міститься докладна інформація про те, як працюють протоколи безпеки та живучості, а також докази безпеки для часткової синхронізації з візантійськими акторами в стандартних моделях розподілених систем.

🌟 Дивіться більше деталей у повному звіті Суї Лутріс: