Недавно лаборатория Aptos решила две ключевые проблемы в DAG BFT, значительно снизив задержку и впервые устранив необходимость в тайм-ауте в детерминированном реальном протоколе. В целом, задержка Bullshark улучшилась на 40% в условиях безотказной работы и на 80% в случае сбоев.
Shoal является фреймворком, который усиливает основанный на Narwhal консенсусный протокол с помощью конвейера и репутации лидера. Конвейер снижает задержку сортировки DAG, вводя якорную точку в каждом раунде, а репутация лидера дополнительно улучшает задержку, гарантируя, что якорная точка связана с самым быстрым узлом проверки. Кроме того, репутация лидера позволяет Shoal использовать асинхронное построение DAG для устранения тайм-аутов во всех сценариях.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-8d6acd885bad7b8f911bdce15a7c884f.webp)
Ядро технологии Shoal очень простое, в основном это последовательное выполнение нескольких экземпляров базового протокола. Например, Bullshark - это как группа "акул", участвующих в эстафете.
В процессе стремления к высокой производительности блокчейн-сетей изначально основное внимание уделялось снижению сложности коммуникации, однако это не привело к значительному увеличению пропускной способности. Недавние прорывы связаны с осознанием того, что распространение данных является основным узким местом, основанным на протоколе лидеров, и может извлекать выгоду из параллелизации. Система Narwhal отделяет распространение данных от основной логики консенсуса, достигая пропускной способности 160 000 TPS.
Однако, основанные на согласительном протоколе лидеров, таком как Hotstuff/Jolteon, не могут полностью использовать потенциал пропускной способности Narwhal. Поэтому Aptos решил развернуть Bullshark, протокол согласия с нулевыми затратами на связь, на основе DAG Narwhal. Однако структура DAG Bullshark приводит к 50% задержке.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-f6b6281c928e3fa7a2412a480c9c1806.webp)
Фреймворк Shoal значительно уменьшил задержку Bullshark благодаря механизму конвейера и репутации лидера. Конвейер позволяет каждой итерации иметь одну опорную точку, снижая задержку всех неосновных вершин в DAG до трех итераций. Механизм репутации лидера склонен выбирать быстрых лидеров.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-b7ed8888da112bae8d34c0fdb338b138.webp)
Основная идея Shoal заключается в последовательном комбинировании нескольких экземпляров Bullshark. Он использует свойство, при котором все валидаторы согласны с первым упорядоченным якорем, принимая первый упорядоченный якорь в качестве точки переключения экземпляра и вычисляя репутацию лидера на основе причинно-следственной истории якоря.
Этот метод не только реализует конвейер, но и естественным образом сочетает механизм репутации лидера. После сортировки анкерных точек в r-м раунде валидатору нужно всего лишь на основе причинно-следственной истории этой анкерной точки начать вычислять новое отображение лидера с r+1 раунда и выполнить новый экземпляр Bullshark с использованием обновленной функции выбора анкерных точек.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-46d37add0d9e81b2f295edf8eddd907f.webp)
Shoal также устранила необходимость в задержке. Она использует "часы", предоставляемые DAG, для оценки скорости сети, при условии, что достаточно честных валидаторов продолжает добавлять вершины в DAG, раунды будут продолжаться. Механизм репутации лидера дополнительно обеспечивает выбор быстрых узлов в качестве лидеров, что позволяет системе работать с сетевой скоростью во всех реальных сценариях.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-0b0928cb6240e994c1514c75e080a4b2.webp)
Shoal предоставляет свойство, называемое "универсальный ответ", которое позволяет продолжать работать с сетевой скоростью, даже в случае сбоя лидера или асинхронности сети. Это имеет значительные преимущества по сравнению с свойством "оптимистичного ответа" таких протоколов, как Hotstuff.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-859e732e16c3eee0e2c93422474debc2.webp)
Результаты оценки показывают, что Shoal значительно улучшил задержку Bullshark. При отсутствии сбоев Shoal достигает наилучшей задержки благодаря сочетанию конвейера и механизма репутации лидера. В случае сбоев механизм репутации лидера снижает вероятность выбора неудачных валидаторов в качестве лидеров, что позволяет задержке Shoal быть на 65% ниже, чем у базовой версии Bullshark.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-9f789cb669f6fcc244ea7ff7648e48b4.webp)
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-cc09a26f7c3d94ee785de75e47bf42fb.webp)
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-6461c85fe1553879062fd7628f50f553.webp)
В целом, рамка Shoal успешно решает ключевую проблему задержки в DAG-BFT простым и эффективным способом, предоставляя новые идеи для оптимизации производительности таких блокчейн-систем, как Aptos.
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
11 Лайков
Награда
11
5
Репост
Поделиться
комментарий
0/400
MoneyBurnerSociety
· 07-20 13:18
Ой, снова мой опыт отрицательной доходности.
Посмотреть ОригиналОтветить0
WagmiWarrior
· 07-20 12:33
аптос действительно смелый!
Посмотреть ОригиналОтветить0
AltcoinOracle
· 07-17 23:31
фасцинюще. мои собственные метрики предсказали этот точный коэффициент оптимизации задержки... бычье расхождение подтверждено
Посмотреть ОригиналОтветить0
MidnightSnapHunter
· 07-17 23:17
Хардкорно и сбивающе с толку, как же так получилось так много.
Aptos новая структура Shoal: оптимизация Bullshark задержка 40%-80%
Shoal框架:оптимизация задержки Bullshark на Aptos
Недавно лаборатория Aptos решила две ключевые проблемы в DAG BFT, значительно снизив задержку и впервые устранив необходимость в тайм-ауте в детерминированном реальном протоколе. В целом, задержка Bullshark улучшилась на 40% в условиях безотказной работы и на 80% в случае сбоев.
Shoal является фреймворком, который усиливает основанный на Narwhal консенсусный протокол с помощью конвейера и репутации лидера. Конвейер снижает задержку сортировки DAG, вводя якорную точку в каждом раунде, а репутация лидера дополнительно улучшает задержку, гарантируя, что якорная точка связана с самым быстрым узлом проверки. Кроме того, репутация лидера позволяет Shoal использовать асинхронное построение DAG для устранения тайм-аутов во всех сценариях.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-8d6acd885bad7b8f911bdce15a7c884f.webp)
Ядро технологии Shoal очень простое, в основном это последовательное выполнение нескольких экземпляров базового протокола. Например, Bullshark - это как группа "акул", участвующих в эстафете.
В процессе стремления к высокой производительности блокчейн-сетей изначально основное внимание уделялось снижению сложности коммуникации, однако это не привело к значительному увеличению пропускной способности. Недавние прорывы связаны с осознанием того, что распространение данных является основным узким местом, основанным на протоколе лидеров, и может извлекать выгоду из параллелизации. Система Narwhal отделяет распространение данных от основной логики консенсуса, достигая пропускной способности 160 000 TPS.
Однако, основанные на согласительном протоколе лидеров, таком как Hotstuff/Jolteon, не могут полностью использовать потенциал пропускной способности Narwhal. Поэтому Aptos решил развернуть Bullshark, протокол согласия с нулевыми затратами на связь, на основе DAG Narwhal. Однако структура DAG Bullshark приводит к 50% задержке.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-f6b6281c928e3fa7a2412a480c9c1806.webp)
Фреймворк Shoal значительно уменьшил задержку Bullshark благодаря механизму конвейера и репутации лидера. Конвейер позволяет каждой итерации иметь одну опорную точку, снижая задержку всех неосновных вершин в DAG до трех итераций. Механизм репутации лидера склонен выбирать быстрых лидеров.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-b7ed8888da112bae8d34c0fdb338b138.webp)
Основная идея Shoal заключается в последовательном комбинировании нескольких экземпляров Bullshark. Он использует свойство, при котором все валидаторы согласны с первым упорядоченным якорем, принимая первый упорядоченный якорь в качестве точки переключения экземпляра и вычисляя репутацию лидера на основе причинно-следственной истории якоря.
Этот метод не только реализует конвейер, но и естественным образом сочетает механизм репутации лидера. После сортировки анкерных точек в r-м раунде валидатору нужно всего лишь на основе причинно-следственной истории этой анкерной точки начать вычислять новое отображение лидера с r+1 раунда и выполнить новый экземпляр Bullshark с использованием обновленной функции выбора анкерных точек.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-46d37add0d9e81b2f295edf8eddd907f.webp)
Shoal также устранила необходимость в задержке. Она использует "часы", предоставляемые DAG, для оценки скорости сети, при условии, что достаточно честных валидаторов продолжает добавлять вершины в DAG, раунды будут продолжаться. Механизм репутации лидера дополнительно обеспечивает выбор быстрых узлов в качестве лидеров, что позволяет системе работать с сетевой скоростью во всех реальных сценариях.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-0b0928cb6240e994c1514c75e080a4b2.webp)
Shoal предоставляет свойство, называемое "универсальный ответ", которое позволяет продолжать работать с сетевой скоростью, даже в случае сбоя лидера или асинхронности сети. Это имеет значительные преимущества по сравнению с свойством "оптимистичного ответа" таких протоколов, как Hotstuff.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-859e732e16c3eee0e2c93422474debc2.webp)
Результаты оценки показывают, что Shoal значительно улучшил задержку Bullshark. При отсутствии сбоев Shoal достигает наилучшей задержки благодаря сочетанию конвейера и механизма репутации лидера. В случае сбоев механизм репутации лидера снижает вероятность выбора неудачных валидаторов в качестве лидеров, что позволяет задержке Shoal быть на 65% ниже, чем у базовой версии Bullshark.
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-9f789cb669f6fcc244ea7ff7648e48b4.webp)
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-cc09a26f7c3d94ee785de75e47bf42fb.webp)
! [10 000 слов, объясняющих структуру Shoal: как уменьшить задержку Bullshark на Aptos?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-6461c85fe1553879062fd7628f50f553.webp)
В целом, рамка Shoal успешно решает ключевую проблему задержки в DAG-BFT простым и эффективным способом, предоставляя новые идеи для оптимизации производительности таких блокчейн-систем, как Aptos.