Shoal фрейм: проривна оптимізація продуктивності Bullshark на Aptos

Aptos Labs нещодавно запустила фреймворк Shoal, який значно покращив консенсусний протокол на основі Narwhal (, такий як DAG-Rider, Tusk, Bullshark ). Shoal значно знизила затримку Bullshark за рахунок конвеєрної обробки та механізму репутації лідера, підвищивши продуктивність на 40% у безвідмовному режимі та на 80% у випадку збоїв.

Основна інновація Shoal полягає в:

1. Лінійна обробка: на кожному етапі вводиться одна опорна точка, що зменшує затримку сортування DAG.

2. Механізм репутації лідера: забезпечити асоціацію з опорними пунктами та найшвидшими вузлами перевірки, подальша оптимізація затримки.

3. Усуньте вимоги до тайм-ауту у всіх сценах, надайте характеристику "загальної відповіді".

Ці технології прості та ефективні, по суті, це кілька екземплярів базового протоколу, що працюють по черзі. Наприклад, Bullshark можна уявити як групу "акул", які беруть участь у естафеті.

Shoal вирішив дві основні проблеми затримки, з якими стикається Bullshark:

1. Середня затримка блоку: для вершин Bullshark без прив'язки потрібно 3-4 раунди для сортування. Shoal знижує це до 3 раундів.

2. Затримка у випадку збоїв: затримка значно збільшується, коли лідер не може своєчасно транслювати опорну точку. Shoal вирішує цю проблему за допомогою механізму репутації лідера.

Shoal також реалізував характеристику "універсальної відповіді", яка, на відміну від "оптимістичної відповіді" Hotstuff, дозволяє підтримувати швидкість роботи мережі навіть під час відмови лідера або асинхронності мережі.

Результати оцінки показують, що Shoal значно перевершує оригінальний Bullshark у різних сценаріях:

• Відсутність несправностей: затримка зменшена на 40%
• Ситуація з відмовами(50 верифікаційних вузлів, 16 відмов): затримка зменшена на 65%

В цілому, рамка Shoal значно підвищила продуктивність і надійність блокчейну Aptos завдяки простому та вишуканому дизайну, відкриваючи нові шляхи для подальшої оптимізації протоколу узгодження DAG-BFT.