Suiのパブリックチェーンのコア分散システムプロトコル：Sui Lutris

Mysten Labsは8月18日にSui Lutrisのホワイトペーパーを更新し、数ヶ月のテストを経て以下の重要な成果を確定しました：

1. SuiはPTBと5K TPSを使用している場合、毎秒140kから150kの操作を処理でき、メインネットのピーク（約700TPS）のベンチマーク性能を大幅に上回ります。

2. 一部の検証ノードが停止している場合でも、Suiの最終確定遅延は0.5秒未満に保たれます。

ホワイトペーパーは、Suiの運用メカニズム、安全性の証明、及び外部テスターがどのように自身の検証で関連データを再現できるかを詳細に説明しています。

Suiメインネットが立ち上がった後、ゲームやNFTなどのアプリケーションの展開を引き付けました。Mysten Labsが最近発表したSui Lutris技術レポートでは、高スループットと長期的な安定性を保証しながら、低遅延を維持するこのSuiをサポートする分散システムについて紹介しています。

! Sui Lutrisレポートガイド:Sui Public Chainのコア分散システムプロトコル

ビットコインの誕生以来、ブロックチェーン技術は大きな進歩を遂げており、ゲームやNFTなどの新しいアプリケーションが次々と登場しています。業界は特に高負荷処理やリアルタイム遅延の面で、ブロックチェーンの効率を向上させる方法を探求し続けています。

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：低遅延の前提のもとで高スループットを実現し、同時に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。これらの課題は、検証ノードの動的な参加と構成によって対処できます。

高スループットを実現する有効な方法の一つは、DAGベースのコンセンサスプロトコルを採用することであり、Suiが使用しているNarwhal/Bullsharkのようなものです。この種のプロトコルは、ブロックチェーンが同時に多数のトランザクションを実行することを可能にし、ゲームやNFTなどのアプリケーションシナリオに非常に適しています。しかし、DAGベースのプロトコルは数秒の遅延を引き起こす可能性があり、これは一般的なトランスファーやゲーム操作に大きな影響を与えます。

一方で、非合意プロトコルは、以前の研究であるFastPayプロトタイプのように、遅延と拡張性の削減において巨大な可能性を示しています。これらのプロトコルは合意を排除することによって、並行処理される独立したトランザクションの調整を必要とせず、迅速なトランザクション処理を実現しました。しかし、このアプローチは限られた種類の単純なブロックチェーン操作にのみ適用可能であり、スマートコントラクトの表現能力を制限し、動的に変化する検証ノードセットの再構成において課題があります。

これらの二つのプロトコルは潜在能力を持っていますが、現時点では生産レベルのブロックチェーンで広く使用されていません。主に学術的な議論の段階に留まっており、ブロックチェーンコミュニティに広く採用されていません。Sui LutrisはSuiネットワークのコアプロトコルとして、DAGに基づくコンセンサスと非コンセンサス手法を革新的に組み合わせ、両者の利点を実現しています：サブ秒の遅延（1秒未満）と毎秒数千件のトランザクションの持続的スループットです。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、エポックを超えて検証ノードセットを再構成する能力を保持しています。

Sui Lutrisの革新的なアプローチ

Sui Lutrisは独自のハイブリッドアプローチを採用しています。単一所有者の資産（ユニークオブジェクト）に対する操作では、システムは検証ノード間で一貫した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。共有オブジェクト上で実行される複雑なスマートコントラクトに関しては、Sui Lutrisはコンセンサス処理のみに依存します。さらに、Sui Lutrisはチェックポイントの定義や検証ノードの再構成といったネットワークメンテナンス操作もサポートしています。この革新的な戦略は、複製されたビザンチン環境で取引を処理する際に、2つの方法の利点を兼ね備えた解決策を提供します。

Sui Lutrisの取引ライフサイクルには、以下のステップが含まれます：

1. ユーザーは取引を作成し署名して、所有するオブジェクトや独占オブジェクトと共有オブジェクトの組み合わせを変更します。

2. 取引は全ノードを通じてSui Lutris検証ノードに送信され、有効性と安全性のチェックが行われ、署名された後にクライアントに返されます。

3. クライアントはほとんどの検証ノードの応答を収集し、トランザクション証明書を形成します。この時、トランザクションは最終性に達します。

4. 証明書が統合された後、すべての検証ノードに送信され、検証後にクライアントに確認されます。独占オブジェクト取引は直接処理され、コンセンサスエンジンを待つ必要はありません。すべての証明書はDAGベースのコンセンサスプロトコルに転送されます。

5. コンセンサス出力証明書番号、検証ノードが共有オブジェクトを含む取引をチェックして実行します。

6. クライアントはほとんどのバリデーションノードの応答を収集し、有効な証明書として組み立て、取引の決済証明として使用します。

7. 各コンセンサスの提出に対してチェックポイントを形成し、プロトコルの再構成を推進するために使用します。

! Sui Lutrisレポートガイド:Sui Public Chainのコア分散システムプロトコル

Sui Lutrisは、製品レベルのブロックチェーンをサポートする他の機能も提供しています：

• チェックポイントプロトコルを実装し、システムのすべての取引の履歴を生成して、監査と同期を容易にします。
• 各エポックの終了時に再構成をサポートし、バリデータノードのセットとその投票権の変更を許可します。
• エポックの終了時に誤ってロックされた資産を安全に"アンロック"し、誤った損失を最小限に抑えます。

Suiの基盤として、Sui Lutrisの完全な技術報告は、安全性と活発性プロトコルの運用に関する詳細情報を提供し、標準的な分散システムモデルにおけるビザンチン参加者との部分的な同期に関する安全性の証明を含んでいます。