Sui Lutris報告導讀：Sui公鏈的核心分佈式系統協議

經過數個月的測試，Mysten Labs於8月18日更新了Sui Lutris白皮書，確定了以下內容：

1. **使用PTBs和5K TPS，Sui每秒可以處理140k至150k次操作，這表明Sui在主網峰值（約700TPS）下的基準測試遠低於其實際性能。 **
2. **Sui最終確定的延遲仍然能保持在0.5秒以下，即使在一定數量的驗證節點停止運行的情況下。 **

在Sui Lutris白皮書中，包含了外部測試者如何能在其自身的驗證測試中獲得相關數字的指示、安全性證明以及Sui是如何運作的詳細描述。

Sui主網發布後不久，看到了令人興奮的應用上鍊，如游戲和NFT等。近日，Mysten Labs發布了一個支持Sui的分佈系統——Sui Lutris的技術報告。 Sui Lutris允許Sui在高吞吐量和長期穩定性的條件下保持低延遲。

自從Bitcoin在十年前出現，截至目前區塊鏈科技已經有了長足的發展，有如游戲和NFT等新用例的出現。區塊鏈社區也持續的探索以提高區塊鏈科技的效率，尤其在處理高負載和提供實時延遲方面更是如此。

我們相信L1區塊鏈現今面對兩個主要挑戰：在保持低延遲的前提下達到高吞吐量，並且確保共識協議能夠長期保持穩定。這些挑戰能夠通過驗證節點的動態參與及配置挑戰來實現。

實現高吞吐量的一種有效方法是使用基於DAG的共識協議，如Sui所使用的Narwhal/Bullshark。這些共識協議使區塊鏈能夠同時執行大量交易，使其成為遊戲和NFT等用例的理想選擇。然而，基於DAG的協議會導致幾秒鐘的延遲，這對於常見的傳輸或遊戲操作來說影響非常大。

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另一方面，無共識協議在減少延遲和擴展方面表現出了巨大的潛力，如我們過去研究的原型FastPay。這些協議消除了共識，允許快速處理交易，而不需要對平行處理的獨立交易進行處理。然而，這僅限於有限類別的區塊鏈簡單操作。這限制了智能合約的表達，並且重新配置動態變化的驗證節點集具有一定的挑戰性。

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儘管以上兩種協議都具有潛力，但他們目前都沒有在產品級區塊鏈中使用。它們目前僅在學術會議上提出，也沒有被區塊鏈社區廣泛使用。 Sui Lutris是支撐Sui網絡的協議，它將基於DAG的共識與無共識方法相結合，以實現兩者的優勢：亞秒級延遲（低於1秒）和每秒數千筆交易的持續吞吐量。 Sui實現了這兩個目標，並保持在共享對像上表達複雜合約、生成checkpoints以及跨epoch重新配置驗證節點集的能力。

結合基於共識和無共識的方法

Sui Lutris採用了結合上述兩種方法的獨特方法。為了確保單個所有者擁有的資產（獨有對象）的操作安全，系統在驗證節點之間採用一致的廣播協議，使延遲低於共識。 Sui Lutris僅依靠共識來處理在共享對像上運行的複雜智能合約，也就是任何用戶都可以改變的對象。 Sui Lutris還支持網絡維護操作，例如定義checkpoints和重新配置驗證節點。在復制的拜占庭環境中處理交易時，這種新穎的策略提供了兩全其美的辦法。

圖中表示在Sui Lutris中的高水平描述和交易生命週期

➊ 擁有私鑰的用戶創建並簽署交易以改變他們擁有的對象，或者更改他們的獨享對象和共享對象的混合體。

➋ 交易通常通過全節點被發送到每個Sui Lutris驗證節點，驗證節點負責執行一系列有效性和安全性檢查，對其進行簽名，並將簽名的交易返回給客戶端。

➌ 客戶端收集絕大多數驗證節點的響應以形成交易證書。此時交易可以被確認為不可逆轉的，也就是達到其最終性。

➍ 證書集成完畢後，將被發送回所有驗證節點，驗證節點檢查其有效性並向客戶端確認收到。如果交易涉及獨享對象，交易證書可以立即處理並執行，無需等待共識引擎（直接快速路徑）。所有證書都會轉發到基於DAG的共識協議（由Sui驗證節點運行）。

➎ 共識最終輸出證書的編號，而驗證節點檢查並執行包含共享對象。

➏ 客戶可以收集絕大多數驗證節點的響應，將它們組裝成有效證書，並將其用作交易結算的證明。

➐ 隨後，為每個共識提交形成checkpoints，這些checkpoints也可以用於驅動重新配置協議。

除了以上描述的主要交易流程，Sui Lutris提供一系列的設施支持產品級的區塊鏈：

• 在達到最終性後實施checkpoint協議，該協議會生成系統中所有交易的歷史記錄。這適用於完整的審計，以及以有效的方式保持全節點和滯後驗證節點的同步。
• Sui Lutris支持在每個epoch結束時進行重新配置，此時驗證節點集及其投票權可能會發生變化。為了確保所有最終交易都包含在一個Epoch中，每個Epoch都需要仔細關閉並確認最終是安全的。
• 在以前的無共識協議中，當有客戶端資產發生雙花攻擊時，資產將被永遠鎖定。 Sui Lutris會在epoch結束時將被誤鎖定的資產安全“解鎖”，最大限度地減少錯誤的損失。

Sui是一個為其用戶管理大量價值的區塊鏈，而Sui Lutri是Sui的基礎。完整的技術報告提供了有關安全性和活躍性協議如何運行的更多詳細信息，以及在標準分佈式系統模型中與拜占庭參與者部分同步的安全性證明。

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