Sui Lutris: uma inovadora protocolo de Blockchain que combina DAG e ausência de consenso para alcançar alta taxa de transferência e baixa latência.

A tecnologia Blockchain tem avançado significativamente desde o nascimento do Bitcoin. Com o surgimento de novos cenários de aplicação, como jogos e NFT, a Comunidade Blockchain tem explorado maneiras de aumentar a eficiência técnica, especialmente no que diz respeito ao tratamento de alta carga e à oferta de latência em tempo real. As blockchains L1 enfrentam dois grandes desafios: primeiro, a necessidade de alcançar alta taxa de transferência enquanto mantém baixa latência; segundo, garantir a estabilidade a longo prazo do protocolo de consenso. Ao resolver esses desafios, é necessário também manter a Descentralização por meio da participação dinâmica e reconfiguração dos nós de validação.

Uma maneira de alcançar alta taxa de transferência é usar um protocolo de consenso baseado em DAG. Esse tipo de protocolo permite que a blockchain processe um grande número de transações simultaneamente, sendo muito adequado para cenários de aplicação como jogos e NFT. No entanto, os protocolos baseados em DAG geralmente resultam em latência de alguns segundos, o que representa um custo de tempo relativamente alto para transferências comuns ou operações de jogos.

Por outro lado, os protocolos sem consenso mostram um enorme potencial na redução da latência e na escalabilidade. Esses protocolos eliminam a necessidade de consenso, permitindo o processamento rápido de transações, sem a necessidade de uma ordenação total de transações independentes processadas em paralelo. No entanto, eles estão limitados a uma classe restrita de operações simples de blockchain, restringindo os contratos inteligentes que podem ser expressos, e a reconfiguração de um conjunto de validadores em dinâmica mudança pode ser desafiadora.

Embora esses métodos tenham potencial, atualmente nenhum deles é utilizado em blockchain de nível de produção, sendo que atualmente são apenas publicados em conferências acadêmicas e não são amplamente utilizados pela Comunidade Blockchain. Sui Lutris é um novo protocolo que combina consenso baseado em DAG e métodos sem consenso, para alcançar o melhor dos dois mundos: latência em sub-segundos e um throughput contínuo de milhares de transações por segundo. Sui conseguiu realizar essas duas tarefas e mantém a capacidade de expressar contratos complexos em objetos compartilhados, gerar pontos de verificação e reconfigurar o conjunto de validadores ao longo do tempo.

Sui Lutris adotou uma abordagem única, combinando os dois métodos mencionados acima. Para garantir a segurança na operação dos objetos ( pertencentes a um único proprietário, o sistema utiliza um protocolo de transmissão consistente entre os validadores, o que resulta em latência inferior ao consenso. Sui Lutris depende apenas do consenso para processar contratos inteligentes complexos que operam em objetos compartilhados, ou seja, objetos que qualquer usuário pode modificar. Sui Lutris também suporta operações de manutenção de rede, como definir pontos de verificação e reconfigurar validadores. Ao processar transações em um ambiente bizantino replicado, essa nova estratégia oferece uma solução de compromisso.

No Sui Lutris, os usuários que possuem a chave privada criam e assinam transações para alterar os objetos que possuem ou uma combinação de objetos que possuem e objetos compartilhados. As transações são enviadas a cada nó de validação, que executa uma série de verificações de validade e segurança, assina-as e retorna a transação assinada ao cliente. O cliente coleta as respostas da grande maioria dos nós de validação para formar um certificado de transação, momento em que a transação pode ser considerada irreversível.

Após a montagem do certificado, ele será enviado de volta a todos os nós de validação, que verificarão sua validade e confirmarão o recebimento ao cliente. Se a transação envolver objetos exclusivos, o certificado da transação pode ser processado e executado imediatamente, sem a necessidade de esperar pelo motor de consenso. Todos os certificados são encaminhados para o protocolo de consenso baseado em DAG. O consenso finalmente fornece a ordem total dos certificados; os nós de validação verificam e executam aquelas transações que contêm objetos compartilhados, e o cliente pode coletar as respostas da grande maioria dos nós de validação, montando-as em um certificado de efeito, que será usado como prova de liquidação da transação. Em seguida, um ponto de verificação é formado para cada submissão de consenso, que também é usado para impulsionar o protocolo de reconfiguração.

Além do principal fluxo de negociação, o Sui Lutris também oferece várias funcionalidades que suportam blockchains de nível de produção:

1. Implementar o protocolo de verificação após alcançar a determinação final, que gera a história causal de todas as transações no sistema. Isso é utilizado para auditorias completas, bem como para manter os nós completos e os nós de validação com latência sincronizados de maneira eficaz.

2. suporta reconfiguração no final de cada época, momento em que o conjunto de validadores e seus direitos de voto podem mudar. Para garantir que todas as transações finais estejam incluídas em uma época, cada época precisa ser cuidadosamente encerrada e confirmada como segura.

3. desbloquear "de forma segura" os ativos bloqueados erroneamente no final da epoch, minimizando os danos do bug. Isso resolve o problema anterior em que, em protocolos sem consenso, os ativos eram bloqueados para sempre quando um cliente vulnerável tentava gastar os mesmos ativos duas vezes.

Sui Lutris oferece suporte aos usuários na gestão de grandes valores em Blockchain. O relatório técnico completo fornece mais detalhes sobre como funcionam os protocolos de segurança e de atividade, assim como as provas de segurança em relação aos participantes bizantinos parcialmente sincronizados no modelo padrão de sistemas distribuídos.