Эксперт по Блокчейн Sui объясняет: как быстрый путь и путь согласования могут улучшить производительность сети

Недавно мы провели интервью с экспертом в области Блокчейн, чтобы обсудить сложность и масштабируемость инфраструктуры Sui, а также как система обработки транзакций Sui способствует созданию высокопроизводительной сети. Этот эксперт является профессором в области безопасности и конфиденциальности в одном из известных университетов.

以下为本次 интервью 内容：

Q1：Вы можете рассказать о своих исследовательских приоритетах?

Моя исследовательская работа в широком смысле сосредоточена на безопасности и конфиденциальности. На ранних этапах я провел много исследований в области пиринговых систем и анонимных систем, многие из которых являются крупными распределенными системами с акцентом на хранение. Когда в области Блокчейн стало больше внимания к исполнению, особенно когда речь шла о некоторых платформах, я заинтересовался распределенными реестрами и Блокчейн, а также тем, как исполнять смарт-контракты. Я был хорошо знаком с характеристикой без разрешений из своей ранней работы над пиринговыми системами. Таким образом, моя исследовательская группа начала изучать, как построить более производительные системы. Мы основали компанию для коммерциализации некоторых наших идей, и позже команда была приобретена крупной технологической компанией. Затем мы помогли этой компании предложить решения для масштабирования Блокчейн. Но когда решения не продвигались, я ушел, продолжая искать другие возможности для реализации идеи высокопроизводительного Блокчейн.

Q2: Как вы думаете, в чем разница между применением и исследованием?

На самом деле нет больших различий. В исследовании мы будем учитывать все возможности для достижения конкретных целей, например, построение высокопроизводительного Блокчейн или определенной функции. При реальном построении системы мы должны выбрать наиболее актуальные идеи из этих хороших. Это не просто интерес к знаниям, а создание ценности для пользователей. Мы должны постоянно принимать решения, выбирая решения, которые наиболее полезны людям и способны решить реальные проблемы.

Вопрос 3: Как вы определили, какие проблемы необходимо решить, переходя от теории к практическому применению?

Я в основном занимаюсь исследованием того, как расширить различные функции Блокчейна. Я сосредоточен на системных аспектах Блокчейна, таких как увеличение пропускной способности транзакций и снижение задержек. Эта проблема очевидна: каждый раз, когда какой-либо контракт становится очень популярным, платформа не может выдержать такой объем транзакций, происходит затор с транзакциями, и сборы резко возрастают. Мы снова и снова видим, что способность Блокчейна обрабатывать транзакции не удовлетворяет потребности пользователей. Это не только наша идея, вся академическая среда исследует различные способы решения этой проблемы. В настоящее время уже разработано довольно много технологий для расширения возможностей Блокчейна.

Q4: В чем разница и преимущества L2 сети и создания новой L1 сети?

L2 является решением для масштабирования в некоторых экосистемах. Но для разработчиков приложений использование сети L2 может быть несколько затруднительным. Когда сеть L2 взаимодействует с L1, необходимо проводить операции по мосту. Состояние, представленное в L1, должно быть зеркально отображено в L2 и наоборот. L2 также должно иметь механизм, позволяющий L1 проверять все, что происходит в L2. Этот процесс довольно сложен, особенно для сложных активов.

В нашей новой L1 сети мы создали большую базу данных, содержащую все состояния, реплицируемые проверенными узлами. Как только транзакция завершена, все состояния в одной и той же базе данных могут быть использованы для следующей транзакции, и пользователям не нужно постоянно перемещать состояния активов между различными уровнями.

Q5：Вы можете рассказать о ключевых новшествах базового протокола новой L1 сети?

Этот протокол состоит из двух ключевых идей: во-первых, многие операции на Блокчейне на самом деле не требуют достижения консенсуса; во-вторых, когда требуется достичь консенсуса, существует метод с высокой пропускной способностью. Этот протокол является ядром распределенной системы, обеспечивая, что различные узлы проверки, соблюдающие протокол, никогда не будут находиться в несогласованном состоянии.

Протокол предлагает два разных пути: один не требует согласия (быстрый путь), другой требует согласия (путь согласия). Когда объект операции принадлежит только вам, можно использовать быстрый путь, не дожидаясь согласия, чтобы получить окончательность транзакции. Но в некоторых случаях, например, когда речь идет о совместно используемых объектах, необходимо использовать путь согласия.

Эти два пути имеют разные преимущества. У быстрого пути задержка очень низкая, требуется менее одной секунды. У пути консенсуса задержка выше, обычно превышает одну секунду, но и пропускная способность также довольно высока. Приложения, которые ежедневно проводят большое количество транзакций, обычно используют быстрый путь, тогда как протоколы, осуществляющие сложные операции (например, DeFi), чаще используют путь консенсуса.

Q6: Могут ли разработчики проектировать свои приложения для использования быстрого пути?

Абсолютно можно. Это основная работа по проектированию расширенных приложений. Разработчики полностью контролируют, являются ли объекты, с которыми они работают в контракте, уникальными или совместными. Один из секретов расширенных приложений заключается в том, чтобы гарантировать, что большая часть операций выполняется на уникальных объектах, так как это позволяет управлять операциями с очень низкой задержкой и обеспечивает отличное качество пользовательского опыта.

Разработчики имеют полный контроль над этим, они могут точно указывать, какие сделки входят в каждую категорию. С увеличением потребностей в расширении разработчики должны учитывать, как максимально эффективно использовать быстрые пути.

Q7: Как программируемые транзакционные блоки работают в этой системе?

Программируемые交易Блоки могут играть роль на быстром пути или пути консенсуса. Если программируемый交易Блок касается только эксклюзивных объектов, это означает, что можно выполнять множество операций в рамках одной цепочки. Например, некоторые приложения могут одновременно обрабатывать большое количество транзакций, что относится к быстрому пути. Если некоторые объекты внутри交易Блока являются общими, то это переходит в путь консенсуса, и задержка будет немного выше.

Q8: Каковы результаты системы после запуска основной сети? Есть ли что-то, что вас удивило?

Система показала, что дизайн является разумным. В периоды особенно высокого объема торгов ежедневный объем торговли даже превышает 60 миллионов сделок, при этом большинство из них являются сделками по быстрому пути. Это доказывает, что протокол очень масштабируем и имеет низкую задержку.

В то же время мы обнаружили, что использование быстрого пути имеет некоторые тонкости. Иногда может возникнуть ситуация, когда объект заблокирован, хотя обычно он разблокируется в конце цикла, но это не очень хороший опыт. Мы разрабатываем ряд технологий, позволяющих быстро разблокировать ошибочно заблокированные объекты за считанные секунды.

Кроме того, мы также исследуем, как позволить большему количеству типов объектов совершать сделки по ускоренному пути, даже если эти объекты могут быть разделены несколькими людьми. Это дополнительно повысит эффективность и гибкость системы.

Q9: Можете подробно объяснить причины блокировки объектов?

Блокировка объекта обычно происходит из-за несоответствия порядка операций. Когда объект принадлежит определённому пользователю, система полагается на пользователя, чтобы сообщить порядок операций. Проблема возникает, когда пользователь или его программное обеспечение совершают ошибку, например, когда разные устройства дают противоречивый порядок операций.

Такая ситуация встречается чаще, чем ожидалось, поскольку люди используют разные устройства или пытаются одновременно провести несколько сделок с одним и тем же объектом. Когда объект заблокирован, система изначально будет ждать окончания одного цикла, прежде чем разблокировать его, что может привести к серьезным проблемам.

Мы разрабатываем решения, и когда это происходит, система будет решать это с помощью консенсуса, этот процесс завершится за несколько секунд, а не будет ждать окончания цикла.

Q10：Что вы думаете о том, как публичные блоки могут балансировать между прозрачностью, прослеживаемостью и конфиденциальностью?

Это в значительной степени зависит от конкретного применения. Наша позиция заключается в том, чтобы предоставить хорошую платформу, позволяющую разработчикам строить защиту конфиденциальности в соответствии с их потребностями.

Чтобы помочь разработчикам, мы предоставляем некоторую нативную поддержку криптографии, такую как возможность проверки нулевых знаний. Это позволяет разработчикам приложений проверять определенные события вне цепочки, не раскрывая конкретные детали в цепочке. Это базовый модуль для создания приложений, дружественных к конфиденциальности.

Разработчики могут использовать эти родные функции, применяя стратегии на основе блокчейна, вне блокчейна и криптографии для решения возможных проблем с конфиденциальностью.

Q11：Система имеет больше оригинальной поддержки конфиденциальности?

Мы рассматриваем дополнительную поддержку, которая может понадобиться разработчикам при создании приложений, ориентированных на конфиденциальность. Кроме нулевых доказательств, также высказывались предложения о необходимости более универсальных математических или криптографических функций. Мы приветствуем обратную связь от разработчиков по отсутствующим частям.

Существуют и другие технологии, такие как многопартитные вычисления или доверенное аппаратное обеспечение, которые также могут использоваться для защиты конфиденциальности. Если сообщество проявит достаточный интерес, мы рассмотрим возможность развития в этих направлениях. Однако для этого может потребоваться внести некоторые основные изменения в архитектуру системы, поэтому необходимо тщательно оценить.

Q12: Как вы думаете, как система будет развиваться в течение следующих 6-12 месяцев?

В краткосрочной перспективе многие улучшения будут направлены на удовлетворение реальных потребностей в приложениях. В долгосрочной перспективе мы будем улучшать базовый протокол для достижения более низкой задержки и более простой структуры, увеличивая масштабируемость. Мы также будем стремиться повысить экономическую эффективность, чтобы узлы проверки могли работать на более ограниченном оборудовании, и более эффективно использовать имеющееся оборудование для выполнения реальных транзакций, а не тратить его на криптографию или другие расходы, связанные с Блокчейн. Это основные направления развития, которые мы ожидаем увидеть.