Bên trong Starfish: Giải thích về sự đồng thuận dựa trên đẩy của IOTA

• Quảng cáo -

• Starfish của IOTA gửi dữ liệu chính sớm, giúp các validator tránh chờ đợi lâu cho các khối bị thiếu khi mạng gặp áp lực.

• IOTA sử dụng mã hóa Reed-Solomon và kiểm tra DAG để phục hồi payload mà không cần đẩy toàn bộ dữ liệu giao dịch đến từng validator.

IOTA đã chuyển consensus Starfish lên Mainnet thông qua bản phát hành v1.21.1 và phiên bản giao thức 24. Bản nâng cấp này cung cấp cho mạng một thiết kế đồng thuận mới phù hợp với điều kiện thực tế, nơi các validator phải giữ dữ liệu di chuyển ngay cả khi các nút chậm lại, tin nhắn đến muộn hoặc một số thành viên hành xử không đúng.

Consensus thường tập trung vào sự đồng thuận. Các validator phải đồng ý về cùng một lịch sử, ngay cả dưới áp lực. Tuy nhiên, Starfish xem đồng bộ hóa như một phần của cùng vấn đề đó. Một validator không thể bỏ phiếu cho một khối mà nó chưa thấy. Nó cũng không thể chứng nhận dữ liệu giao dịch mà nó không thể tái tạo lại. Vì lý do đó, Starfish đặt việc di chuyển dữ liệu vào trong giao thức thay vì để nó là một nhiệm vụ mạng riêng biệt.

“Hành động trung thực là giúp mạng tiến lên.”

Starfish đang hoạt động trên Mainnet của IOTA – và @NaitsabesMue từ nhóm Nghiên cứu của chúng tôi phân tích các quyết định thiết kế kỹ thuật, các đánh đổi, và những gì dữ liệu cho thấy trên blog của IOTA. pic.twitter.com/78f0x5f8wz

— IOTA (@iota) ngày 7 tháng 5, 2026

Đồ thị có hướng của IOTA (DAG) ghi lại cách các khối tham chiếu đến các khối trước đó. Những liên kết này cho thấy những gì các validator đã thấy và nơi mạng vẫn còn thiếu sót. Khi các tham chiếu xuất hiện trên nhiều validator, mạng thể hiện kiến thức chia sẻ, và khi chúng biến mất, cấu trúc tiết lộ nơi đồng bộ hóa thất bại.

Mô hình đồng thuận Mysticeti trước đây của IOTA dựa nhiều vào hành vi kéo. Trong thiết lập đó, một validator yêu cầu các peer các khối bị thiếu sau khi phát hiện ra một khoảng trống. Kéo tiết kiệm băng thông trong điều kiện yên tĩnh nhưng tạo ra độ trễ khi mạng hoạt động dưới áp lực. Mỗi mục thiếu tạo ra một yêu cầu khác, một lần chờ khác, và một bước phục hồi khác.

IOTA đã kích hoạt nâng cấp đồng thuận Starfish trên mainnet như một phần trong nỗ lực hỗ trợ hạ tầng thương mại thực tế liên kết với thị trường toàn cầu trị giá 35 nghìn tỷ đô la. Bản nâng cấp giúp mạng duy trì khả năng chống chịu khi một số nút chậm hoặc ngắt kết nối.

Starfish của IOTA Sử dụng Đẩy để Giảm Trì Hoãn Phục Hồi

Starfish thay đổi mô hình đó với phương pháp dựa trên đẩy. Các validator chuyển dữ liệu hữu ích về phía trước trước khi người khác yêu cầu. Điều này cung cấp cho các nút chậm dữ liệu mà họ có thể cần trước khi vấn đề lịch sử bị thiếu trở thành đường dẫn quan trọng. Đồ thị yêu cầu ra ngoài của IOTA thể hiện rõ sự thay đổi này, với Starfish giảm yêu cầu kéo khoảng một thứ tự magnitude so với Mysticeti.

Tỷ lệ yêu cầu ra ngoài | Mysticeti so với Starfish | Nguồn: Blog của IOTA

Thiết kế không đẩy tất cả mọi thứ đầy đủ. Starfish tách metadata khỏi payload giao dịch. Các tiêu đề mang các tham chiếu, phiếu bầu, xác nhận, chi tiết thời gian, và cam kết payload. Dữ liệu giao dịch di chuyển riêng biệt. Điều này giữ cho đường đồng thuận nhẹ hơn trong khi vẫn cung cấp đủ thông tin cho validator để giữ DAG khỏe mạnh.

Mã hóa Reed-Solomon hỗ trợ cấu trúc đó. Starfish chia payload giao dịch của một khối thành các mảnh, mỗi mảnh được phân bổ cho một validator. Payload gốc có thể được xây dựng lại từ bất kỳ tập hợp đủ các mảnh hợp lệ nào. Trong Starfish, bất kỳ f+1 mảnh hợp lệ nào cũng có thể tái tạo payload, trong khi 2f+1 xác nhận tạo ra điều kiện khả dụng cần thiết để đảm bảo an toàn dưới giả định Byzantine.

Do đó, Starfish không yêu cầu mọi validator giữ toàn bộ payload cùng lúc. Thay vào đó, nó chứng minh rằng đủ các phần đã được xác minh tồn tại trên các validator trung thực để tái tạo dữ liệu. Khi DAG phát triển, các khối sau chứa bằng chứng rằng các payload trước đó vẫn còn có thể phục hồi.

Dữ liệu hiệu suất giải thích tại sao IOTA chấp nhận sự đánh đổi đó. Starfish sử dụng nhiều băng thông hơn Mysticeti trong giai đoạn thử nghiệm, nhưng lượng truyền thông bổ sung diễn ra sớm hơn và theo một đường dẫn có cấu trúc. Thay vì chờ validator yêu cầu dữ liệu bị thiếu, giao thức gửi thông tin hữu ích trước, giúp giảm chi phí phục hồi về sau và giữ mạng đồng bộ dưới áp lực.

Băng thông: Mysticeti so với Starfish | Nguồn: Blog của IOTA

Bức tranh hiệu suất cũng liên quan đến sự biến động. Starfish thêm bước khả dụng trước khi sắp xếp thứ tự, điều này có thể làm tăng nhẹ độ trễ giao dịch thông thường. Tuy nhiên, các trường hợp chậm hơn được cải thiện, và mạng tiêu tốn ít thời gian hơn để phục hồi từ dữ liệu bị thiếu.