Sui公链的核心分布式系统协议：Sui Lutris

Mysten Labs在8月18日更新了Sui Lutris白皮书，经过数月测试，确定了以下关键成果：

1. Sui在使用PTBs和5K TPS的情况下，每秒可处理140k至150k次操作，远超主网峰值（约700TPS）的基准测试性能。

2. 即使在部分验证节点停止运行的情况下，Sui的最终确定延迟仍能保持在0.5秒以下。

白皮书详细阐述了Sui的运作机制、安全性证明，以及外部测试者如何在自身验证中复现相关数据。

Sui主网上线后，已吸引了游戏和NFT等应用的部署。Mysten Labs近期发布的Sui Lutris技术报告，介绍了这一支持Sui的分布式系统，它能在保证高吞吐量和长期稳定性的同时，维持低延迟。

自比特币诞生以来，区块链技术已取得长足进步，新兴应用如游戏和NFT不断涌现。业界持续探索提升区块链效率的方法，特别是在处理高负载和实时延迟方面。

当前，L1区块链面临两大挑战：在低延迟前提下实现高吞吐量，同时确保共识协议的长期稳定性。这些挑战可通过验证节点的动态参与和配置来应对。

实现高吞吐量的一种有效方式是采用基于DAG的共识协议，如Sui使用的Narwhal/Bullshark。这类协议允许区块链同时执行大量交易，非常适合游戏和NFT等应用场景。然而，基于DAG的协议可能导致几秒钟的延迟，这对常见的传输或游戏操作影响较大。

另一方面，无共识协议在减少延迟和扩展性方面展现出巨大潜力，如之前研究的FastPay原型。这些协议通过消除共识，实现了快速交易处理，无需对并行处理的独立交易进行协调。但这种方法仅适用于有限类别的简单区块链操作，限制了智能合约的表达能力，且在动态变化的验证节点集重新配置方面存在挑战。

尽管这两种协议都有潜力，但目前尚未在生产级区块链中广泛应用。它们主要停留在学术讨论阶段，未被区块链社区广泛采用。Sui Lutris作为Sui网络的核心协议，创新地结合了基于DAG的共识和无共识方法，实现了两者的优势：亚秒级延迟（低于1秒）和每秒数千笔交易的持续吞吐量。同时，Sui保留了在共享对象上执行复杂合约、生成checkpoints以及跨epoch重新配置验证节点集的能力。

Sui Lutris的创新方法

Sui Lutris采用了独特的混合方法。对于单一所有者的资产（独有对象）操作，系统在验证节点间使用一致的广播协议，实现低于共识的延迟。对于共享对象上运行的复杂智能合约，Sui Lutris仅依赖共识处理。此外，Sui Lutris还支持网络维护操作，如定义checkpoints和重新配置验证节点。这种创新策略在复制的拜占庭环境中处理交易时，提供了一种兼具两种方法优势的解决方案。

Sui Lutris的交易生命周期包括以下步骤：

1. 用户创建并签署交易，以改变其拥有的对象或独享对象与共享对象的组合。

2. 交易通过全节点发送至Sui Lutris验证节点，进行有效性和安全性检查，签名后返回客户端。

3. 客户端收集大多数验证节点的响应，形成交易证书，此时交易达到最终性。

4. 证书集成后发送回所有验证节点，验证后向客户端确认。独享对象交易可直接处理，无需等待共识引擎。所有证书都转发到基于DAG的共识协议。

5. 共识输出证书编号，验证节点检查并执行包含共享对象的交易。

6. 客户端可收集大多数验证节点的响应，组装成有效证书，作为交易结算证明。

7. 为每个共识提交形成checkpoints，用于驱动重新配置协议。

Sui Lutris还提供了其他支持产品级区块链的功能：

• 实施checkpoint协议，生成系统所有交易的历史记录，便于审计和同步。
• 支持每个epoch结束时的重新配置，允许验证节点集及其投票权变更。
• 在epoch结束时安全"解锁"被误锁定的资产，最小化错误损失。

作为Sui的基础，Sui Lutris的完整技术报告提供了关于安全性和活跃性协议运行的详细信息，以及在标准分布式系统模型中与拜占庭参与者部分同步的安全性证明。