Sui Lutris：結合DAG共識與無共識方法的高性能區塊鏈協議

區塊鏈技術自比特幣誕生以來已經取得了長足的進步。隨着遊戲和NFT等新應用場景的出現，業界正在不斷探索如何提高技術效率，特別是在處理高負載和提供實時延遲方面。L1區塊鏈面臨兩大挑戰:一是需要在保持低延遲的同時實現高吞吐量,二是確保共識協議長期穩定。在解決這些挑戰時,還需要通過驗證節點的動態參與和重新配置來維持去中心化。

提高吞吐量的一種方法是使用基於DAG的共識協議,如Sui採用的narwhale/Bullshark。這類協議使區塊鏈能夠同時處理大量交易,非常適合遊戲和NFT等應用。但基於DAG的協議通常會帶來幾秒鍾的延遲,對普通轉帳或遊戲操作來說時間成本較高。

另一方面,無共識協議(如FastPay)在降低延遲和擴展性方面展現出巨大潛力。這類協議無需共識即可快速處理交易,無需對並行處理的獨立交易進行總排序。但它們僅適用於有限的簡單區塊鏈操作,限制了智能合約的表達能力,且難以重新配置動態變化的驗證者集。

盡管這些方法很有前景,但目前都沒有應用於生產級區塊鏈,僅在學術會議上發表。Sui Lutris是支持Sui的協議,它結合了基於DAG的共識和無共識方法,實現了兩全其美:亞秒級延遲和每秒數千筆交易的持續吞吐量。同時,Sui還保持了在共享對象上執行復雜合約、生成檢查點以及跨時期重新配置驗證者集的能力。

Sui Lutris採用了一種獨特的方法,將上述兩種方法結合起來。對於單一所有者擁有的資產操作,系統在驗證者之間採用一致的廣播協議,實現低於共識的延遲。對於共享對象上運行的復雜智能合約,Sui Lutris僅依靠共識來處理。此外,它還支持網路維護操作,如定義檢查點和重新配置驗證器。這種新穎的策略在復制的拜佔庭環境中處理交易時,提供了兼顧效率和安全性的解決方案。

在Sui Lutris中,交易的生命週期如下:用戶創建並簽署交易,發送給驗證節點;驗證節點進行檢查並籤名,將已籤名的交易返回給客戶端;客戶端收集大多數驗證節點的響應形成交易證書;證書發送回所有驗證節點確認;如涉及獨佔對象,可立即處理執行;所有證書轉發到基於DAG的共識協議;共識輸出證書的總順序;驗證節點執行包含共享對象的交易;客戶收集驗證節點的響應,組裝效果證書作爲交易結算證明;最後爲每個共識提交形成檢查點,用於驅動重新配置協議。

除了主要交易流程,Sui Lutris還提供了支持生產級區塊鏈的多項功能:實施檢查點協議,用於完整審計和保持節點同步;支持每個時期結束時的重新配置;在時期結束時安全"解鎖"錯誤鎖定的資產,將漏洞影響降到最低。

Sui Lutris爲Sui提供了強大的技術支持,使其成爲一個能管理大量價值的高性能區塊鏈。