Основатель Sui подробно объясняет проектирование высокопроизводительного Блокчейна: параллельные пути быстрого и соглашения.

Недавно мы провели интервью с Джорджем Данеисом о сложности и масштабируемости инфраструктуры Sui, а также о том, как система обработки транзакций Sui способствует созданию высокопроизводительной сети. Джордж Данеис является соучредителем и главным ученым Mysten Labs, а также профессором в области безопасности и конфиденциальности в Университетском колледже Лондона.

Вот основные моменты этого интервью:

Q1: Можете рассказать о ваших исследовательских интересах?

Я в основном занимаюсь исследованиями в области безопасности и конфиденциальности в Университетском колледже Лондона. Сначала я сосредоточился на пиринговых системах и анонимных системах, затем перешел к распределенным реестрам и блокчейну, изучая, как создавать высокопроизводительные системы. Мы основали компанию Chainspace, чтобы коммерциализировать некоторые идеи. Затем я присоединился к Facebook и участвовал в разработке проекта Libra/Diem. В настоящее время я ищу другие возможности для реализации концепции высокопроизводительного блокчейна.

Вопрос 2: В чем разница между приложением и исследованием?

На самом деле различия не так уж велики. При исследовании мы рассматриваем все возможные варианты достижения конкретной цели, а при строительстве реальной системы необходимо делать выбор. Мы должны определить, какие идеи наиболее ценны и могут решить реальные потребности пользователей. Это не просто интерес к знаниям, но, что более важно, создание ценности для пользователей.

Вопрос 3: Как вы определаете проблему, которую необходимо решить, от теории к практическому применению?

Я в основном сосредоточен на том, как расширить различные функции блокчейна, особенно на том, как увеличить пропускную способность транзакций и снизить задержку. Эта проблема очевидна - всякий раз, когда на блокчейне появляются популярные приложения, существующие платформы часто не справляются с огромным объемом транзакций, что приводит к перегрузке и резкому росту затрат. Таким образом, повышение производительности блокчейна становится неотложной задачей.

Вопрос 4: В чем различия и преимущества L2-сетей по сравнению с новыми L1-сетями, такими как Sui?

L2 — это решение для масштабирования экосистемы Ethereum, но для разработчиков и пользователей его использование довольно затруднительно. Необходимо осуществлять мост между активами L1 и L2, этот процесс подвержен ошибкам, что ухудшает пользовательский опыт. Особенно для сложных активов требуется развертывание смарт-контрактов с обеих сторон, что является весьма трудоемким.

В сравнении с этим, Sui использует решение с крупной базой данных, где все состояния копируются валидирующими узлами. После завершения транзакции пользователи могут непосредственно использовать любое состояние из той же базы данных для следующей транзакции, не перемещая активы между различными сетями. Это значительно улучшает пользовательский опыт.

Q5: Каковы ключевые инновации Sui Lutris?

У Sui Lutris есть две основные идеи:

1. Многие операции в блокчейне не требуют консенсуса
2. Когда требуется консенсус, существует метод с высокой пропускной способностью.

Он предлагает два торговых пути: быстрый путь ( не требует консенсуса ) и путь консенсуса. Для собственных эксклюзивных объектов транзакции могут быть завершены за 1 секунду через быстрый путь. Для совместно используемых объектов необходимо обрабатывать через путь консенсуса, задержка выше, но пропускная способность по-прежнему очень высокая.

Этот дизайн позволяет обрабатывать большинство повседневных транзакций по быстрому пути, что значительно повышает производительность. В то же время он сохраняет возможность обработки сложных сценариев, таких как DeFi.

Вопрос 6: Как разработчики могут использовать быстрые пути для проектирования приложений?

Разработчики могут полностью контролировать, является ли объект уникальным или общим. Ключ к расширению приложения заключается в использовании как можно большего количества уникальных объектов, что позволяет достичь очень низкой задержки. Например, большинство операций в игре должно выполняться на уникальных объектах.

Конечно, первая версия приложения может рассматривать все данные как общее состояние. Но с увеличением потребностей разработчики должны подумать, какие части можно изменить на индивидуальные объекты для повышения производительности.

Q7: Как работает программируемая торговая зона?

Программируемые блоки транзакций могут использоваться как на быстром пути, так и на пути консенсуса. Если речь идет только о частных объектах, можно выполнить несколько операций в одной цепочке, что очень эффективно. Если задействованы общие объекты, то это будет переходить на путь консенсуса, и задержка будет несколько выше.

Q8: Соответствует ли производительность Sui ожиданиям после запуска основной сети? Были ли неожиданные открытия?

Дизайн Sui в значительной степени был подтверждён. В периоды пиковых объёмов торговли обрабатывается более 60 миллионов транзакций в день, большинство из которых выполняется через быстрый путь, что демонстрирует высокую степень масштабируемости и низкую задержку.

В то же время были выявлены некоторые проблемы. Использование быстрого пути иногда приводит к блокировке объектов, хотя они обычно разблокируются в конце эпохи, но это все равно влияет на пользовательский опыт. В настоящее время разрабатываются технологии для быстрого разблокирования этих объектов.

Кроме того, этот механизм быстрой разблокировки может предоставить разработчикам больше возможностей для выражения, а также позволить некоторым общим объектам обрабатываться через быстрый путь.

Q9: Каковы причины блокировки объекта?

Когда пользователь или его программное обеспечение выполняет противоречивые последовательности операций над одним и тем же объектом на разных устройствах, происходит блокировка объекта. Например, мобильный телефон и компьютер одновременно выполняют разные операции с одним активом.

Сначала казалось, что такая ситуация редка, но на самом деле она часто происходит. В настоящее время заблокированные объекты можно разблокировать только по окончании эпохи, что может привести к серьезным проблемам.

Разрабатываемое решение заключается в том, что в случае возникновения такой ситуации будет немедленно решено через путь консенсуса, а не ждать окончания эпохи. Это сократит время разблокировки с одного дня до нескольких секунд.

Q10: Как публичная цепочка блоков балансирует прозрачность, отслеживаемость и конфиденциальность?

Потребности в конфиденциальности в значительной степени зависят от конкретного приложения. Стратегия Sui заключается в предоставлении разработчикам инструментов и платформы для создания средств защиты конфиденциальности, а не в обязательном внедрении какого-либо решения по конфиденциальности.

Sui предоставляет некоторые функции поддержки криптографии, такие как функция проверки доказательства с нулевым разглашением. Разработчики могут использовать эти инструменты в сочетании с ончейн и оффчейн стратегиями для достижения необходимого уровня защиты конфиденциальности.

Вопрос 11: Будет ли Sui добавлять больше нативной поддержки конфиденциальности?

Мы рассматриваем возможность предоставления большего количества поддержки разработчикам, чтобы они могли писать более конфиденциальные смарт-контракты. В дополнение к нулевым доказательствам, возможно добавление большего количества универсальных математических или криптографических функций.

Также обращают внимание на технологии защиты конфиденциальности, такие как многопартнерские вычисления и надежное оборудование. Однако это может потребовать серьезных изменений в архитектуре Sui, поэтому необходима сильная поддержка со стороны сообщества.

Q12: Как вы оцениваете развитие Sui в будущем в течение 6 до 12 месяцев?

Улучшения в краткосрочной перспективе в значительной степени зависят от типа приложений, создаваемых разработчиками на Sui. В долгосрочной перспективе мы будем:

1. Улучшить протокол Sui Lutris для достижения более низкой задержки и более простой конструкции
2. Повышение экономической эффективности, чтобы узлы проверки могли работать на более ограниченном оборудовании
3. Оптимизация использования ресурсов, выделение большего количества аппаратных средств для выполнения реальных транзакций, а не для затрат на блокчейн.