Sui Lutris：Sui公鏈的核心分布式系統協議解析

經過數月測試，Mysten Labs於8月18日更新了Sui Lutris白皮書，確定了以下關鍵成果：

1. 在使用PTBs和5K TPS的情況下，Sui每秒可處理140k至150k次操作，這表明Sui在主網峯值（約700TPS）下的實際性能遠高於基準測試結果。

2. 即使在部分驗證節點停止運行的情況下，Sui的最終確認延遲仍能保持在0.5秒以下。

白皮書詳細闡述了Sui的運作機制、安全性證明，以及外部測試者如何在自身驗證中復現相關數據。

Sui主網上線後，遊戲和NFT等應用迅速湧現，展現出令人振奮的發展勢頭。近期，Mysten Labs發布了支持Sui的分布式系統——Sui Lutris的技術報告。該系統使Sui能在保持低延遲的同時實現高吞吐量和長期穩定性。

自比特幣誕生以來，區塊鏈技術已取得長足進展，催生了遊戲和NFT等新興應用。區塊鏈社區持續探索提升效率的方法，特別是在處理高負載和實時延遲方面。

當前，L1區塊鏈面臨兩大挑戰：在保持低延遲的同時實現高吞吐量，並確保共識協議的長期穩定性。這些挑戰可通過驗證節點的動態參與和配置來應對。

實現高吞吐量的一種有效方法是採用基於DAG的共識協議，如Sui使用的Narwhal/Bullshark。這類協議使區塊鏈能同時處理大量交易，非常適合遊戲和NFT等應用場景。然而，基於DAG的協議可能導致幾秒鍾的延遲，這對於常見的轉帳或遊戲操作來說影響較大。

另一方面，無共識協議在降低延遲和提高擴展性方面表現出巨大潛力，如之前研究的FastPay原型。這些協議通過消除共識，實現了快速交易處理，無需對並行處理的獨立交易進行排序。但它們僅適用於有限類別的簡單區塊鏈操作，限制了智能合約的表達能力，且在動態變化的驗證節點集重新配置方面存在挑戰。

盡管這兩種協議都具有潛力，但目前尚未在產品級區塊鏈中廣泛應用。Sui Lutris作爲支撐Sui網路的核心協議，巧妙地結合了基於DAG的共識與無共識方法，實現了兩者的優勢：亞秒級延遲和每秒數千筆交易的持續吞吐量。同時，Sui保留了在共享對象上執行復雜合約、生成檢查點以及跨週期重新配置驗證節點集的能力。

融合共識與無共識方法

Sui Lutris採用了獨特的融合策略。對於單一所有者擁有的資產（獨佔對象）操作，系統在驗證節點間採用一致性廣播協議，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僅依賴共識機制。此外，Sui Lutris還支持網路維護操作，如定義檢查點和重新配置驗證節點。這種創新策略在復制的拜佔庭環境中處理交易時，提供了一種兼顧效率和安全的解決方案。

Sui Lutris的交易生命週期概述如下：

1. 用戶創建並簽署交易，以修改其擁有的對象或獨佔對象與共享對象的組合。

2. 交易通過全節點發送至Sui Lutris驗證節點，後者進行有效性和安全性檢查，籤名後返回給客戶端。

3. 客戶端收集大多數驗證節點的響應，形成交易證書，此時交易達到不可逆轉的最終狀態。

4. 證書集成後發送回所有驗證節點，驗證節點確認接收。涉及獨佔對象的交易可立即處理執行，無需等待共識引擎（直接快速路徑）。所有證書都轉發至基於DAG的共識協議。

5. 共識最終輸出證書編號，驗證節點檢查並執行包含共享對象的交易。

6. 客戶端可收集大多數驗證節點的響應，組裝成有效證書，作爲交易結算的憑證。

7. 隨後，爲每個共識提交形成檢查點，用於驅動重新配置協議。

除主要交易流程外，Sui Lutris還提供多項功能支持產品級區塊鏈：

• 最終性達成後實施檢查點協議，生成系統所有交易的歷史記錄，便於完整審計和高效同步全節點及滯後驗證節點。
• 支持每個週期結束時的重新配置，期間驗證節點集及其投票權可能變化。
• 在週期結束時安全"解鎖"被誤鎖定的資產，最大限度減少錯誤造成的損失。

作爲Sui的基礎設施，Sui Lutris扮演着至關重要的角色。完整的技術報告提供了安全性和活躍性協議運行的詳細信息，以及在標準分布式系統模型中與拜佔庭參與者部分同步的安全性證明。