Sui Lutris: コンセンサスと非コンセンサス手法を融合した高性能ブロックチェーン技術

ブロックチェーン技術はビットコインの誕生以来、持続的に発展しており、特にゲームやNFTなどの新しいアプリケーションシーンにおいて、業界は技術の効率向上の方法を絶えず探求しています。現在、L1ブロックチェーンは二つの大きな課題に直面しています。一つは低遅延を維持しつつ高スループットを実現すること、もう一つはコンセンサスプロトコルの長期的な安定性を確保することです。同時に、検証ノードの動的な参加と再構成を通じて、分散化を維持する必要があります。

高いスループットを実現する方法の一つは、Suiが使用するNarwhale/BullsharkのようなDAGベースのコンセンサスプロトコルを採用することです。この種のプロトコルは大量の取引を同時に処理でき、ゲームやNFTなどのアプリケーションに適しています。しかし、DAGベースのプロトコルは通常、数秒の遅延を引き起こし、通常の送金やゲーム操作にとっては時間がかかります。

一方、コンセンサスのないプロトコルであるFastPayは、レイテンシとスケーラビリティの面で巨大な潜在能力を示しています。これらはコンセンサスを必要とせずに迅速に取引を処理し、並行処理される独立した取引のグローバルなソートを必要としません。しかし、この種のプロトコルは限られた単純なブロックチェーン操作にのみ適用でき、スマートコントラクトの表現能力を制限し、動的にバリデーターの集合を調整することは課題に直面する可能性があります。

これらの方法は大きな潜在能力を持っていますが、現在は主に学術研究の段階に留まっており、生産レベルのブロックチェーンには広く適用されていません。Sui LutrisはSuiをサポートするプロトコルとして、DAGベースのコンセンサスと無コンセンサス方式を革新的に組み合わせ、サブ秒の遅延と毎秒数千件の取引の持続的なスループットを実現しました。同時に、Suiは共有オブジェクト上で複雑な契約を実行し、チェックポイントを生成し、サイクルをまたいで検証者集合を再構成する能力も保持しています。

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Sui Lutrisは独自のハイブリッド方式を採用しています。単一所有者が所有する資産の操作に対して、システムは検証者間で一貫性のあるブロードキャストプロトコルを使用し、コンセンサスよりも低い遅延を実現します。共有オブジェクトを含む複雑なスマートコントラクトに関しては、コンセンサス処理に依存しています。さらに、Sui Lutrisはネットワークメンテナンス操作もサポートしており、チェックポイントの定義や検証者の再構成を行います。この革新的な戦略は、複製されたバイザンティン環境での取引処理において、パフォーマンスと機能の両方を兼ね備えたソリューションを提供します。

Sui Lutrisにおける取引のライフサイクルは次のとおりです：ユーザーが取引を作成し署名し、検査と署名のために検証ノードに送信します。クライアントは多数の検証ノードの応答を収集して取引証明書を形成し、この時点で取引は最終性に達します。証明書はその後、すべての検証ノードに確認のために返送されます。独占オブジェクトのみを含む取引は直接迅速に処理できますが、他の取引はDAGに基づくコンセンサスプロトコルに転送されます。コンセンサス出力証明書の総順序の後、検証ノードは共有オブジェクトを含む取引を実行します。最後に、各コンセンサス提出のためにチェックポイントを形成し、再構成プロトコルを駆動します。

主要な取引プロセスに加えて、Sui Lutrisは生産レベルのブロックチェーンをサポートする多くの機能を提供しています：

1. チェックポイントプロトコルを実施し、システム内のすべての取引の因果関係の履歴を生成し、包括的な監査と効率的な同期に利用します。

2. 各サイクルの終了時に再構成をサポートし、バリデータの集合とその投票権の変更を許可します。

3. サイクル終了時に安全に"ロック解除"された誤ってロックされた資産を解放し、潜在的な脆弱性による損害を最小限に抑えます。

Sui LutrisはSuiブロックチェーンに技術支援を提供し、ユーザーの大量資産を管理することを目的としています。その完全な技術報告書では、安全性と活性プロトコルの運用メカニズム、標準的な分散システムモデルにおける部分的に同期したビザンチン参加者との安全性証明について詳しく説明されています。