Sui聯合創始人解讀高性能區塊鏈架構及未來發展

近期，我們有幸採訪了George Danezis，探討了Sui基礎設施的復雜性和可擴展性，以及Sui的交易處理系統如何促成高性能網路。George Danezis是Mysten Labs的聯合創始人和首席科學家，也是倫敦大學學院安全與隱私工程領域的教授。

以下是本次採訪的主要內容：

Q1：您能介紹一下您的研究重點嗎？

我在倫敦大學學院擔任教授，研究重點是安全和隱私。早期我主要研究點對點系統和匿名系統，這些大多是以存儲爲中心的大型分布式系統。隨着區塊鏈技術的發展，特別是以太坊的出現，我開始關注分布式帳本、區塊鏈以及智能合約的執行方式。我在UCL的研究小組着手研究如何構建更高性能的系統。我們創立了Chainspace公司來商業化我們的一些想法，後來團隊被收購。之後我們參與了擴展區塊鏈的解決方案開發。現在我繼續尋求機會來實現高性能區塊鏈的理念。

Q2：應用和研究之間有什麼區別？

實際上差別不大。研究時我們會考慮實現特定目標的所有可能性，比如構建高性能區塊鏈。但在實際構建系統時，我們必須做出選擇，判斷哪些想法最有用，哪些是人們真正需要的。我們需要考慮區塊鏈採用的瓶頸，什麼阻礙了人們實現他們的目標。構建系統時仍會考慮所有可能性，從學術文獻中汲取靈感，然後選擇最相關的內容來爲用戶創造價值。

Q3：從理論到實際應用時，您如何確定要解決的問題？

我的研究主要聚焦於如何擴展區塊鏈的各項功能，特別是系統方面，比如如何提高交易吞吐量並降低延遲。這個問題非常明顯，每當以太坊上某個合約變得非常流行時，平台就無法承受巨大的交易量，導致擁堵和費用暴漲。區塊鏈每次取得成功時，我們都看到它的處理能力不足以滿足用戶需求。這個挑戰不僅僅是我們團隊關注的，整個學術界都在研究區塊鏈，用不同方式解決這個問題。現在已經開發出許多技術來擴展區塊鏈的能力。

Q4：L2網路與建立新型L1網路如Sui相比有什麼區別和優勢？

L2是以太坊生態系統中的擴展解決方案，但對應用開發者來說使用起來有些棘手。L2與L1之間的交互需要進行橋接，這個過程對於簡單的代幣還好，但對於更復雜的資產來說就很麻煩。在不同的L2網路之間移動資產非常困難，用戶體驗不佳。

Cosmos採用了另一種方法，爲不同的應用使用不同的區塊鏈來實現擴展。但它也面臨類似的問題，用戶每次想使用不同的應用時都需要進行橋接操作。

Sui的方案是建立一個大型數據庫，包含所有被驗證節點復制的狀態。一旦完成交易，同一數據庫中的所有狀態都可以用於下一筆交易，用戶無需在不同網路間不斷移動資產狀態。

Q5：Sui Lutris的關鍵創新是什麼？

Sui Lutris由兩個關鍵理念組成：

1. 許多區塊鏈操作不需要進行共識。
2. 當需要共識時，有一種高吞吐量的方法。

Sui Lutris是Sui分布式系統的核心，確保遵循協議的驗證節點永遠不會處於不一致狀態。它提供了兩條不同的路徑：一條不需要共識的快速路徑，另一條需要共識的共識路徑。

快速路徑用於操作用戶自己的對象，無需等待共識就可以獲得交易的最終性。共識路徑用於涉及共享對象的交易，如拍賣等需要多人參與的操作。

這兩條路徑各有優勢。快速路徑延遲極低，通常不到一秒，且可以廣泛擴展。共識路徑延遲較高，通常超過一秒，容量也很高，但擴展性較差。

Q6：Sui上的應用開發者是否可以設計他們的應用以利用快速路徑？

是的，這是擴展應用設計的核心工作。開發者可以控制他們在合約中操作的對象是獨享對象還是共享對象。Sui擴展應用的一個訣竅是確保大部分操作基於獨享對象，因爲這可以在非常低的延遲下進行，提供良好的用戶體驗。

智能合約設計者對此有完全的控制權，可以精確指定每個類別中的交易類型。隨着需求增長，開發者需要考慮如何最大化利用快速路徑。

Q7：可編程交易區塊如何發揮作用？

可編程交易區塊可以在快速路徑或共識路徑上使用。如果只涉及獨享對象，可以在一個鏈上操作中執行多項操作，延遲非常低。如果涉及共享對象，則會進入共識路徑，延遲會稍高。

Q8：主網上線後，Sui的表現如何？有什麼讓您感到驚訝的嗎？

Sui的設計得到了驗證，特別是在交易量高峯期。每天交易量曾超過6000萬筆，大部分使用快速路徑。這證明了Sui Lutris非常可擴展且具有低延遲。

然而，快速路徑的使用也帶來了一些挑戰。有時對象可能會被錯誤地鎖定，雖然通常會在一個epoch結束時解鎖，但這不是理想的體驗。爲此，正在開發一套技術，允許快速解鎖被錯誤鎖定的對象。

這些新技術不僅可以解決錯誤，還可能允許開發人員通過快速路徑表達更多操作，甚至處理某些共享對象的情況。

Q9：當前導致對象鎖定的主要原因是什麼？

對象鎖定主要發生在快速路徑上，當同一對象的操作順序出現矛盾時。例如，如果用戶的不同設備對同一對象給出了矛盾的操作順序，Sui就無法確定正確的順序，從而導致對象被鎖定。

目前，被鎖定的對象需要等到epoch結束才能解鎖，這可能會造成嚴重問題。爲此，Sui正在開發新的機制，在對象被鎖定時通過共識快速解決，將解鎖時間從一個epoch縮短到幾秒鍾。

Q10：您如何看待公鏈平衡透明度、可追溯性與隱私的問題？

在公鏈中，隱私需求很大程度上取決於具體應用。Sui的方法是爲應用開發者提供工具來保護用戶隱私，而不是在協議層面強制執行隱私保護。

Sui提供了一些加密原生支持，如驗證零知識證明的能力。這允許應用設計者在鏈下驗證某些事件，而不需要在鏈上透露具體內容。開發者可以結合鏈上、鏈下和加密等策略來解決他們的隱私問題。

Q11：Sui是否計劃增加更多隱私原生支持？

社區正在討論開發者需要哪些額外支持來編寫更隱私友好的智能合約。除了零知識證明，還可能需要更多通用的數學或密碼學函數。其他技術如多方計算或可信硬件也在考慮中，但這些需要對Sui架構進行重大改變，需要社區的充分討論和支持。

Q12：您認爲Sui在未來6到12個月內會如何發展？

短期內，很多改進將針對實際應用需求。從長遠來看，我們將改進Sui Lutris協議，以實現更低的延遲、更簡單的協議和更好的擴展性。我們還將致力於提高經濟效率，使驗證節點能在更受限的硬件上運行，並優化硬件資源利用。這些是我們預期會看到的主要發展方向。