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原文:《Sui-nnovation》by 0xFishylosopher,Web3.com Ventures

编译:王尔玉,PANews

概述

Sui是基于Move语言的主要的新L1公链之一,其手艺生长获得了主要媒体和资源的关注。相比许多其他新的L1公链,稀奇是Aptos,Sui拥有一整套新颖的设计、手艺创新和怪异的代币经济学,可提供一个险些拥有无限“横向扩展性”的区块链。本文将先容Sui的主要手艺突破,以及项目怪异的代币经济学模子,最后将批判性地评估Sui作为主打可扩展性的L1公链的潜力。

Sui的手艺原理

Sui推进了林林总总的手艺创新,旨在优化生意速率和吞吐量,稀奇致力于简化P2P生意。本文将重点先容三个最突出的手艺创新:修改Move语言打造Sui Move、处置无需共识的“简朴生意”以及怪异的Narwhal-Tusk共识引擎。

Sui Move

首先,Aptos等项目直接接纳了来自Meta开发的Libra项目的原始Move语言,原封不动,而Sui通过自身定制版本的Sui Move来编写其智能合约。Move是“基于资源”的智能合约语言,使用了Ability加持的Struct,使其在并行处置方面有自然优势。Diem的原始Move语言是基于严酷执行接见控制的“闭环系统”而开发的,而Sui对大规模接纳的设想需要一个更开放的系统,以快速吸引用户。为此,Sui Move确立了更多的自带函数,如“transfer”函数可促成“无摩擦的大规模资产确立”。

Sui对Move语言的修改还包罗厘清了Move的类型系统,以提供更流通的编程体验。通过纳入原生类型的资产转移和所有权,开发职员无需像在传统Move语言中那样使用“封装模式”。Sui Move对资源“类型”的优化还允许将差异类型的资产捆绑成更大的“资产容器”,借此可扩展自界说类型的功效性,提供更清晰的多态结构。

简朴的写者”生意

Sui对简朴的“单写者”(single-writer)生意的处置可以说是该项目最主要的创新,也是项目可扩展性的要害保障。顾名思义,单写者生意包罗点对点支付和NFT生意等常见的区块链生意,其中只涉及一个发送者。Sui称他们“针对单写者工具举行了优化,通过设计为简朴生意免去了共识需求”。这似乎与区块链设计原则相悖,事实共识是确保区块链发送数据平安性的要害步骤。那么,Sui若何在没有共识的情形下保障数据平安呢?

这里的要害是Sui使用了一种“拜占庭共识广播”算法,这是一种更简朴的算法,消除了传总共识方式的分外成本,同时仍能保证拜占庭匹敌条件(基本是对共识的尺度平安要求)下的平安性和活跃度。该算法类似于通常用于为网页确立平安毗邻的传输层平安(TLS)算法。

在传总共识机制中,针对发送者有一种“即发即忘”(fire-and-forget)的处置方式,即向验证者提交生意后,发送者不再对生意做任何操作,完全交由验证者完成剩余事情。由于验证者需要检查该生意是否与其他客户发来的其他生意相冲突。但在简朴的“单写者”操作情形下,我们已经知道不会有来自其他发送者的冲突写入。因此,我们可以将计票的盘算肩负交给发送者,而不必虚耗名贵的验证者算力。

Sui针对简朴的“单写者”生意的拜占庭共识广播机制

详细而言,简朴生意会经由四个步骤:

1. 发送者向验证者发送生意数据,并举行纪录

2. 验证者将(权益证实加权)投票发回给发送者

3. 发送者对验证者收到的所有投票举行统计,一旦跨越验证阈值,就会确立一个“验证证书”,并发送回验证者

4. 验证者收到证书后会检查其有用性,然后立刻完成生意。

由于验证者之间无需相互通讯(与传总共识一样),通过这一巧神算法,简朴生意险些不会对Sui网络上的验证者发生什么盘算成本,而证书机制也为生意平安提供了相当水平的可靠性。

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更主要的是,这一算法具有高度的可扩展性。基于这一巧神算法,理论上Sui网络可以处置的简朴生意数目没有上限。由于统计验证者投票的主要盘算在客户端完成,纵然有越来越多的人使用Sui网络,验证者也不必面临与在以太坊、Solana甚至Aptos相同的盘算压力(用户基本独自肩负了盘算义务)。因此,Sui的确立者们在宣传中称其与其他区块链存在质的差异,由于它使用了“横向扩展”战略。

Narwhal-Tusk共识引擎

固然,虽然Sui针对简朴的单写者生意举行了优化,但它也有更“传统”的全局共识机制,可处置更庞大的生意,并定期检查区块链的全局状态。这种行使图形(更详细地说是有向无环图)数据结构的共识引擎自己也是一种前沿机制。Sui的共识引擎主要由两个部门组成:

1. Narwhal是Sui的内存池,主要是充当管家角色,认真检查待处置的共识生意 。

2. Tusk(及其前身Bullshark)是确保共识生意有序举行的协议。

本质上,Narwhal会聚合一批待处置生意,在守候处置时对它们举行“图形化”。差异于传统区块链共识中将生意卷入确认区块的做法,Narwhal会为生意符号上版本号,以及指向先前生意版本号的指示符号,以确立类似于文件树的有向无环图(DAG)。这一DAG结构与Arweave的“blockweave”看法很像,它会将区块链的单维LinkedList式结构转换为类似文件树的图形,以更有用地存储数据。

Tusk本质上也是HotStuff共识协议的修改版本,它针对Narwhal提供的DAG结构举行了优化,专注于削减网络验证者之间的通讯穷苦。连系使用Narwal和Tusk可在传统的拜占庭容错(BFT)条件下实现高达“160,000笔生意/秒,延迟约3秒”的生意速率。因此即便不思量Sui使用上述拜占庭共识广播算法为单写者生意所做的分外优化,Narwal-Tusk的生意效率也已经出类拔萃。

Sui代币经济学

除了一系列旨在优化系统的可组合性和可扩展性的手艺创新外,Sui还实行了一种怪异的代币经济学模子,将网络存储成本纳入了考量。传统上,以太坊等区块链无需思量将数据存储至网络上的成本,由于将数据写入区块链的gas费很高,成为了抑制将大量数据写入网络的自然门槛。然而,就Sui而言,网络的高可扩展性意味着gas费变得极低,云云一来,人们可能确实会将大量数据存储到链上。

Sui代币经济学模子

如图所示,Sui的代币经济学模子本质上是一个传统的权益证实链的代币经济学模子,只是增添了“存储基金”。它解决了什么问题呢?从基本上说,区块链是一种只增不减的数据结构,必须保证一旦数据被写入,就永远不会被抹去。假设有两个用户,A和B。用户A很早就使用Sui。此时,验证者必须记着的“遗留数据”不多,用户A可以享受异常低的gas费。而用户B到网络成熟且链上有大量数据时才最先使用Sui。此时,由于验证者需要维护所有遗留数据,用户B需要支付远超用户A的用度。“存储基金”基本就是为领会决这个问题而生,让用户A支付更多用度,使AB两个用户可基于类似的用度水平使用该网络。

Sui的存储基金会支付给系统中的验证者,或者现实存储区块链数据并完成数据维护事情的人。随着维护事情的增添,给验证者的支出也会增添,这也会激励更多人成为系统中的验证者,而非质押了代币就抛之脑后的代币委托人。随着越来越多的人成为验证者,可用的存储空间总量也会增添。

因此,Sui的代币经济学模子稀奇致力于解决在获得高可扩展性后“会发生什么”的问题。它是高度可扩展链的典型代币经济学模子,使用了博弈论来确保gas费在区块链的整个生命周期内保持相对恒定。

评估

从拜占庭共识广播和Narwhal-Tusk共识机制到Sui-Move语言和存储基金代币经济学,Sui在区块链项目的每个层面都举行了重大创新,就此而言,纵然与Aptos等其他新的L1公链相比,Sui也是唯一无二的。所有创新的连系形成了一个统一偏向:针对区块链大规模接纳(以现代社交媒体和其他Web 2项目的规模为目的)的端到端优化。

在众多手艺创新中,Sui最大的亮点仍然是针对单写者生意的无上限优化(基于拜占庭共识广播算法)。由此,大量依赖单写者生意的项目无疑可通过使用Sui网络斩获最大的可扩展性收益。

Sui提供了若干“单写者”DApp用例,包罗通例的P2P代币生意、公共论坛、隐私新闻转达以及对游戏资产的大规模铸造和分发等。从本质上讲,对单写者生意的优化意味着社交媒体应用程序的种种常见功效均可上岸Sui,而无需忧郁可扩展性问题。得益于Sui的可扩展性解决方案,这些社交媒体应用的网络效应可以获得充实行展。ComingChat是其中一个例子,它实验确立一套周全的即时新闻服务,类似于集成了钱包的Telegram和WhatsApp,它正设计部署到Sui和Aptos上。

此外,Sui的手艺设计也能充实行展NFT作为民众商品的潜力。Sui完全解决了以太坊大规模刊行NFT(例如BAYC)导致的gas飙升问题。除此之外,通过使大规模铸造变得可肩负和可扩展,Sui也为内在价值低但社会价值高的NFT打开了闸门。从链上优惠券到去中央化ID,再到信用卡和登机牌,得益于Sui的可扩展性解决方案,但凡苹果钱包或其他任何实体钱包可以持有的器械,都可以酿成上链的NFT。

更进一步,Sui甚至能充当永远区块链版本的MongoDB。Sui Move的语言特征允许其异常清晰地界说和处置差异自界说类型的“资源”,并允许高度的多态性和模块化。这些特征现实上可用于构建类似MongoDB的工件,并能以一种全新方式在区块链上举行结构化存储,同时保障兼具区块链的所有平安性和持久性。

我信托Sui在该领域的最大孝顺是为能够处置Web 2级可扩展性的L1公链构建了一个可行的蓝图。更主要的是,我以为Sui的生长象征着Web 3的日臻成熟,以及信心的日益增强,耐久来看,该领域有望实现10亿级的用户规模。从这个意义上说,无论Sui生态系统能否取得耐久绚烂,我信托该项目自己及其对区块链的创新构想已经代表了一种伟大乐成。

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