Análise do protocolo do sistema distribuído central da blockchain Sui

A Mysten Labs atualizou o white paper do Sui Lutris em 18 de agosto, após meses de testes, determinando os seguintes indicadores-chave de desempenho:

• Usando PTBs e 5K TPS, Sui pode processar de 140k a 150k operações por segundo, muito além do desempenho máximo da mainnet (cerca de 700 TPS).
• Mesmo que alguns nós de validação parem de funcionar, o atraso na confirmação final do Sui ainda pode manter-se abaixo de 0,5 segundos.

O white paper descreve detalhadamente o mecanismo de operação do Sui, a prova de segurança e como testadores externos podem reproduzir os dados relevantes em seus próprios testes de validação.

Após o lançamento da mainnet Sui, aplicações como jogos e NFTs foram rapidamente integradas na blockchain. O relatório técnico Sui Lutris, recentemente publicado pela Mysten Labs, apresenta um sistema distribuído que suporta o Sui, permitindo que o Sui mantenha baixa latência sob condições de alta taxa de transferência e estabilidade a longo prazo.

Desde o nascimento do Bitcoin, a tecnologia blockchain tem feito progressos significativos, com novas aplicações a emergirem constantemente. A indústria continua a explorar maneiras de melhorar a eficiência da blockchain, com especial atenção ao processamento de alta carga e à otimização de latência em tempo real.

Atualmente, as blockchains L1 enfrentam dois grandes desafios: alcançar alta taxa de transferência enquanto mantêm baixa latência, e garantir a estabilidade a longo prazo do protocolo de consenso. Esses desafios podem ser enfrentados através da participação dinâmica e configuração dos nós de validação.

Uma das maneiras eficazes de alcançar alta taxa de transferência é adotar protocolos de consenso baseados em DAG, como o Narwhal/Bullshark usado pelo Sui. Esses protocolos suportam a execução paralela de um grande número de transações, sendo muito adequados para cenários de aplicação como jogos e NFTs. No entanto, os protocolos baseados em DAG podem resultar em atrasos de alguns segundos, o que pode impactar significativamente certas operações.

Por outro lado, os protocolos sem consenso mostram um enorme potencial na redução de latência e escalabilidade, como o protótipo inicial FastPay. Este tipo de protocolo permite um processamento rápido das transações ao eliminar a fase de consenso. No entanto, são apenas aplicáveis a categorias limitadas de operações simples em blockchain, restringindo a expressividade dos contratos inteligentes, e têm dificuldade em lidar com as mudanças dinâmicas no conjunto de nós de validação.

Apesar de ambas as protocolos terem suas vantagens, ainda não foram amplamente aplicados em blockchain de nível de produto. O Sui Lutris, como o protocolo central que suporta a rede Sui, combina de forma inovadora o consenso baseado em DAG e métodos sem consenso, alcançando latência de sub-segundo e uma taxa de transações contínuas de milhares por segundo, enquanto mantém a capacidade de expressar contratos complexos, gerar pontos de verificação e validar conjuntos de nós de reconfiguração entre ciclos.

Sui Lutris adota um método híbrido único: para a operação de ativos de único proprietário (objetos exclusivos), o sistema utiliza um protocolo de broadcast consistente entre nós de validação, alcançando uma latência inferior à da consensualidade; para contratos inteligentes complexos sobre objetos compartilhados, depende do processamento consensual. Além disso, Sui Lutris também suporta operações de manutenção da rede, como definição de pontos de verificação e reconfiguração de nós de validação.

O ciclo de vida da transação do Sui Lutris inclui os seguintes passos:

1. O usuário cria e assina a transação
2. Os nós de verificação realizam a verificação de validade e a assinatura
3. O cliente coleta as respostas dos nós de validação para formar o certificado de transação
4. O certificado é enviado de volta ao nó de validação para confirmação
5. O motor de consenso processa certificados
6. O cliente recolhe a resposta dos nós de validação como prova de liquidação da transação
7. Formar pontos de verificação e impulsionar o protocolo de reconfiguração

Além do principal processo de negociação, o Sui Lutris também oferece várias funcionalidades que suportam a operação de blockchain em nível de produto, incluindo protocolo de ponto de verificação, suporte para reconfiguração periódica e um mecanismo seguro de "desbloqueio" de ativos erroneamente bloqueados.

Como infraestrutura do Sui, o Sui Lutris fornece uma descrição detalhada e provas dos protocolos de segurança e atividade no modelo de sistema distribuído padrão. O relatório técnico completo fornece mais detalhes, ajudando a entender melhor como este sistema inovador funciona.