Sui Lutris: protocolo de blockchain eficiente que combina o consenso DAG com métodos sem consenso

A tecnologia Blockchain tem avançado significativamente desde o surgimento do Bitcoin. Com o surgimento de novos cenários de aplicação, como jogos e NFTs, o setor continua a explorar maneiras de melhorar a eficiência técnica, especialmente em termos de processamento de alta carga e latência em tempo real. Atualmente, as L1 Blockchains enfrentam dois grandes desafios: primeiro, alcançar alta taxa de transferência enquanto mantém baixa latência; segundo, garantir a estabilidade a longo prazo do protocolo de consenso. Ao resolver esses problemas, é necessário manter a descentralização através da participação dinâmica e reconfiguração dos nós de validação.

Uma forma de aumentar a taxa de transferência é adotar um protocolo de consenso baseado em DAG, como narwhale/Bullshark. Este tipo de protocolo permite que a blockchain processe um grande número de transações simultaneamente, sendo muito adequado para aplicações como jogos e NFTs. No entanto, os protocolos baseados em DAG geralmente causam alguns segundos de latência, o que pode representar um custo de tempo elevado para transferências normais ou operações de jogos.

Por outro lado, protocolos sem consenso como o FastPay demonstram um enorme potencial na redução da latência e na escalabilidade. Esses protocolos podem processar transações rapidamente sem necessidade de consenso, permitindo o processamento paralelo de transações independentes sem ordenação global. No entanto, são adequados apenas para operações simples limitadas em blockchain, restringindo a expressividade dos contratos inteligentes e dificultando a reconfiguração de conjuntos de validadores dinâmicos.

Apesar de essas abordagens terem um grande potencial, ainda não foram amplamente aplicadas em blockchains de nível de produção. Sui Lutris é o protocolo que suporta Sui, combinando consenso baseado em DAG e métodos sem consenso, alcançando latência em milissegundos e um throughput contínuo de milhares de transações por segundo. Ao mesmo tempo, Sui também mantém a capacidade de executar contratos complexos em objetos compartilhados, gerar pontos de verificação e reconfigurar o conjunto de validadores entre ciclos.

Sui Lutris adotou uma abordagem única, combinando as duas tecnologias mencionadas. Para operações de ativos de propriedade única, o sistema utiliza um protocolo de transmissão consistente entre os validadores, alcançando latência abaixo do consenso. Para contratos inteligentes complexos sobre objetos compartilhados, o Sui Lutris depende apenas do processamento de consenso. Além disso, ele também suporta operações de manutenção de rede, como definição de pontos de verificação e reconfiguração de validadores. Essa estratégia inovadora oferece uma solução que equilibra eficiência e funcionalidade ao lidar com transações em um ambiente bizantino replicado.

No Sui Lutris, o ciclo de vida da transação é o seguinte: o usuário cria e assina a transação, enviando-a para os nós de validação. Os nós realizam verificações de validade e segurança, retornando ao cliente após a assinatura. O cliente coleta as respostas da maioria dos nós para formar um certificado de transação, momento em que a transação atinge a finalização. O certificado é enviado novamente a todos os nós para confirmação. Transações que envolvem objetos exclusivos podem ser executadas imediatamente, sem a necessidade de aguardar o motor de consenso. Todos os certificados são encaminhados para o protocolo de consenso baseado em DAG. Após a saída total dos certificados de consenso, os nós executam transações que contêm objetos compartilhados. O cliente pode coletar as respostas da maioria dos nós e montá-las em um certificado de efeito como prova de liquidação da transação. Após cada submissão de consenso, é formado um ponto de verificação, utilizado para impulsionar o protocolo de reconfiguração.

Além do principal fluxo de negociação, Sui Lutris também oferece várias funcionalidades para suportar Blockchain de nível de produção:

1. Implementar o protocolo de ponto de verificação, gerar a história causal de todas as transações, para auditoria completa e sincronização eficiente.

2. Suporte para reconfiguração ao final de cada ciclo, permitindo mudanças no conjunto de validadores e nos direitos de voto.

3. No final do ciclo, desbloquear de forma segura os ativos que foram bloqueados erroneamente, minimizando o impacto da vulnerabilidade.

Sui Lutris oferece suporte para a gestão de um grande valor na Blockchain Sui. O seu relatório técnico completo descreve detalhadamente o funcionamento dos protocolos de segurança e de atividade, bem como a prova de segurança de participantes bizantinos parcialmente sincronizados no modelo padrão de sistemas distribuídos.