Sui 公链的核心分布式系统协议：Sui Lutris

Sui 经过数月测试后，于 8 月 18 日更新了 Sui Lutris 白皮书，确定了以下重要内容：

1. Sui 每秒可处理 140k 至 150k 次操作（使用 PTBs 和 5K TPS），这远超其主网峰值性能（约 700TPS）。

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。

白皮书详细描述了 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测试中复现相关数据。

Sui 主网发布后，游戏和 NFT 等应用迅速上链。Mysten Labs 近期发布了支持 Sui 的分布式系统 Sui Lutris 的技术报告，该系统使 Sui 能在高吞吐量和长期稳定性条件下保持低延迟。

区块链技术自比特币诞生以来已有十年发展，新兴用例如游戏和 NFT 不断涌现。区块链社区持续探索提高效率的方法，特别是在处理高负载和提供实时延迟方面。

当前 L1 区块链面临两大挑战：在保持低延迟的前提下实现高吞吐量，并确保共识协议长期稳定。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法是使用基于 DAG 的共识协议，如 Sui 采用的 Narwhal/Bullshark。这类协议允许区块链同时执行大量交易，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方面表现出色，如早期研究的 FastPay 原型。这些协议消除了共识环节，允许快速处理交易，无需对并行处理的独立交易进行处理。但这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，且难以重新配置动态变化的验证节点集。

尽管这两种协议都很有潜力，但目前尚未在产品级区块链中广泛应用。Sui Lutris 作为支撑 Sui 网络的协议，将基于 DAG 的共识与无共识方法相结合，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。Sui 不仅实现了这两个目标，还保持了在共享对象上表达复杂合约、生成 checkpoints 以及跨 epoch 重新配置验证节点集的能力。

结合基于共识和无共识的方法

Sui Lutris 采用了独特的方法，结合了上述两种方案。对于单一所有者拥有的资产（独有对象）操作，系统在验证节点之间采用一致的广播协议，使延迟低于共识。对于在共享对象上运行的复杂智能合约，Sui Lutris 仅依靠共识处理。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。这种新颖的策略在复制的拜占庭环境中处理交易时，提供了兼顾效率和安全性的解决方案。

Sui Lutris 的交易生命周期如下：

1. 用户创建并签署交易以改变他们拥有的对象，或更改独享对象和共享对象的混合体。

2. 交易通过全节点发送到每个 Sui Lutris 验证节点，验证节点执行有效性和安全性检查，对其签名，并将签名的交易返回给客户端。

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. 证书集成完毕后发送回所有验证节点，验证节点确认收到。涉及独享对象的交易可立即处理执行，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。

除主要交易流程外，Sui Lutris 还提供一系列支持产品级区块链的设施：

• 实施 checkpoint 协议，生成系统所有交易的历史记录。
• 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。

Sui Lutris 是 Sui 的基础，为用户管理大量价值提供保障。完整的技术报告提供了更多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。