區塊鏈:Sui的技術創新：對Sui的批判性分析

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

編譯：王爾玉，PANews

Sui是基于Move語言的主要的新L1公鏈之一，其技術發展得到了主要媒體和資本的關注。相比許多其他新的L1公鏈，特別是Aptos，Sui擁有一整套新穎的設計、技術創新和獨特的代幣經濟學，可提供一個幾乎擁有無限“橫向擴展性”的區塊鏈。本文將介紹Sui的主要技術突破，以及項目獨特的代幣經濟學模型，最后將批判性地評估Sui作為主打可擴展性的L1公鏈的潛力。

Sui推進了各種各樣的技術創新，旨在優化交易速度和吞吐量，特別致力于簡化P2P交易。本文將重點介紹三個最突出的技術創新：修改Move語言打造Sui Move、處理無需共識的“簡單交易”以及獨特的Narwhal-Tusk共識引擎。

Sui Move

首先，Aptos等項目直接采用了來自Meta開發的Libra項目的原始Move語言，原封不動，而Sui通過自身定制版本的Sui Move來編寫其智能合約。Move是“基于資源”的智能合約語言，使用了Ability加持的Struct，使其在并行處理方面有天然優勢。Diem的原始Move語言是基于嚴格執行訪問控制的“閉環系統”而開發的，而Sui對大規模采用的設想需要一個更開放的系統，以快速吸引用戶。為此，Sui Move創建了更多的自帶函數，如“transfer”函數可促成“無摩擦的大規模資產創建”。

數據：鏈游Sui 8192“助力”Sui Network日交易筆數突破2000萬:7月17日消息，基于Sui的一款鏈游“Sui 8192”日均交易數大幅飆升，鏈上分析提供商Artemis最近在推特上發布的一篇文章甚至表示，這款游戲幫助Sui Network在日常交易數量方面超過了Solana。

Artemis的數據顯示，Sui Network的日交易筆數最近突破2000萬筆，超過了Solana的1600萬筆，不過該公司承認，它使用了不同的方法來計算Sui Network的日交易量。[2023/7/17 10:59:49]

Sui對Move語言的修改還包括厘清了Move的類型系統，以提供更流暢的編程體驗。通過納入原生類型的資產轉移和所有權，開發人員無需像在傳統Move語言中那樣使用“封裝模式”。Sui Move對資源“類型”的優化還允許將不同類型的資產捆綁成更大的“資產容器”，藉此可擴展自定義類型的功能性，提供更清晰的多態結構。

簡單的“單寫者”交易

Sui對簡單的“單寫者”（single-writer）交易的處理可以說是該項目最重要的創新，也是項目可擴展性的關鍵保障。顧名思義，單寫者交易包括點對點支付和NFT交易等常見的區塊鏈交易，其中只涉及一個發送者。Sui稱他們“針對單寫者對象進行了優化，通過設計為簡單交易免除了共識需求”。這似乎與區塊鏈設計原則相悖，畢竟共識是確保區塊鏈發送數據安全性的關鍵步驟。那么，Sui如何在沒有共識的情況下保障數據安全呢？

數據：Sui網絡總交易量突破1億筆:7月12日消息，據suiscan數據，Sui網絡總交易數量達1.26億筆，過去24小時增長1719萬筆，目前Sui網絡總賬戶數為155萬個。[2023/7/12 10:49:44]

這里的關鍵是Sui使用了一種“拜占庭共識廣播”算法，這是一種更簡單的算法，消除了傳統共識方法的額外成本，同時仍能保證拜占庭對抗條件（基本是對共識的標準安全要求）下的安全性和活躍度。該算法類似于通常用于為網頁創建安全連接的傳輸層安全（TLS）算法。

在傳統共識機制中，針對發送者有一種“即發即忘”（fire-and-forget）的處理方法，即向驗證者提交交易后，發送者不再對交易做任何操作，完全交由驗證者完成剩余工作。因為驗證者需要檢查該交易是否與其他客戶發來的其他交易相沖突。但在簡單的“單寫者”操作情況下，我們已經知道不會有來自其他發送者的沖突寫入。因此，我們可以將計票的計算負擔交給發送者，而不必浪費寶貴的驗證者算力。

Sui針對簡單的“單寫者”交易的拜占庭共識廣播機制具體而言，簡單交易會經過四個步驟：

1. 發送者向驗證者發送交易數據，并進行記錄

2. 驗證者將（權益證明加權）投票發回給發送者

3. 發送者對驗證者收到的所有投票進行統計，一旦超過驗證閾值，就會創建一個“驗證證書”，并發送回驗證者

Bitget將于今日上線SUI 1-50倍U本位永續合約:5月4日消息，Bitget將于今日上線SUI 1-50倍U本位永續合約，現貨杠桿新增SUI/USDT交易對，全倉5X以及逐倉3X均已開放。[2023/5/4 14:42:28]

4. 驗證者收到證書后會檢查其有效性，然后立即完成交易。

由于驗證者之間無需相互通信（與傳統共識一樣），通過這一巧妙算法，簡單交易幾乎不會對Sui網絡上的驗證者產生什么計算成本，而證書機制也為交易安全提供了相當程度的可靠性。

更重要的是，這一算法具有高度的可擴展性。基于這一巧妙算法，理論上Sui網絡可以處理的簡單交易數量沒有上限。由于統計驗證者投票的主要計算在客戶端完成，即使有越來越多的人使用Sui網絡，驗證者也不必面對與在以太坊、Solana甚至Aptos相同的計算壓力（用戶基本獨自承擔了計算任務）。因此，Sui的創建者們在宣傳中稱其與其他區塊鏈存在質的不同，因為它使用了“橫向擴展”策略。

Narwhal-Tusk共識引擎

當然，雖然Sui針對簡單的單寫者交易進行了優化，但它也有更“傳統”的全局共識機制，可處理更復雜的交易，并定期檢查區塊鏈的全局狀態。這種利用圖形（更具體地說是有向無環圖）數據結構的共識引擎本身也是一種前沿機制。Sui的共識引擎主要由兩個部分組成：

Mysten Labs已推出Sui Wallet和Sui Explorer:金色財經報道，Sui 開發公司 Mysten Labs 已推出兩款基于 Sui 的產品：Sui Wallet 和 Sui Explorer。其中 Sui Wallet 是一個開源、自托管錢包，可幫助用戶訪問 Sui 并與之交互；Sui Explorer 則可查詢 Sui 主網的最新信息。[2023/5/4 14:41:32]

1. Narwhal是Sui的內存池，主要是充當管家角色，負責檢查待處理的共識交易 。

2. Tusk（及其前身Bullshark）是確保共識交易有序進行的協議。

本質上，Narwhal會聚合一批待處理交易，在等待處理時對它們進行“圖形化”。不同于傳統區塊鏈共識中將交易卷入確認區塊的做法，Narwhal會為交易標記上版本號，以及指向先前交易版本號的指示標記，以創建類似于文件樹的有向無環圖（DAG）。這一DAG結構與Arweave的“blockweave”概念很像，它會將區塊鏈的單維LinkedList式結構轉換為類似文件樹的圖形，以更有效地存儲數據。

Tusk本質上也是HotStuff共識協議的修改版本，它針對Narwhal提供的DAG結構進行了優化，專注于減少網絡驗證者之間的通信麻煩。結合使用Narwal和Tusk可在傳統的拜占庭容錯（BFT）條件下實現高達“160,000筆交易/秒，延遲約3秒”的交易速度。因此即便不考慮Sui使用上述拜占庭共識廣播算法為單寫者交易所做的額外優化，Narwal-Tusk的交易效率也已經出類拔萃。

Sui公布第2輪開發者資助獲得者，8個開源項目入圍:4月26日消息，Layer1區塊鏈網絡Sui公布第2輪開發者資助獲得者，8個開源項目入圍，涉及開發工具、金融、游戲、治理、支付和生產力6個領域，分別為智能合約字節碼級模糊測試工具fuzzland、一站式開發服務平臺Chain IDE、開源軟硬件錢包OneKey、DEX和中心化流動性協議Cetus、開源鏈上模塊Capsule、全功能鏈上治理平臺MovernanceLabs、多簽非托管智能合約錢包Momentum Safe、去中心化的Web3瀏覽器Carbon Browser。[2023/4/26 14:27:11]

除了一系列旨在優化系統的可組合性和可擴展性的技術創新外，Sui還實施了一種獨特的代幣經濟學模型，將網絡存儲成本納入了考量。傳統上，以太坊等區塊鏈無需考慮將數據存儲至網絡上的成本，因為將數據寫入區塊鏈的gas費很高，成為了抑制將大量數據寫入網絡的天然門檻。然而，就Sui而言，網絡的高可擴展性意味著gas費變得極低，如此一來，人們可能確實會將大量數據存儲到鏈上。

Sui代幣經濟學模型如圖所示，Sui的代幣經濟學模型本質上是一個傳統的權益證明鏈的代幣經濟學模型，只是增加了“存儲基金”。它解決了什么問題呢？從根本上說，區塊鏈是一種只增不減的數據結構，必須保證一旦數據被寫入，就永遠不會被抹去。假設有兩個用戶，A和B。用戶A很早就使用Sui。此時，驗證者必須記住的“遺留數據”不多，用戶A可以享受非常低的gas費。而用戶B到網絡成熟且鏈上有大量數據時才開始使用Sui。此時，因為驗證者需要維護所有遺留數據，用戶B需要支付遠超用戶A的費用。“存儲基金”基本就是為了解決這個問題而生，讓用戶A支付更多費用，使AB兩個用戶可基于類似的費用水平使用該網絡。

Sui的存儲基金會支付給系統中的驗證者，或者實際存儲區塊鏈數據并完成數據維護工作的人。隨著維護工作的增加，給驗證者的支出也會增加，這也會激勵更多人成為系統中的驗證者，而非質押了代幣就拋之腦后的代幣委托人。隨著越來越多的人成為驗證者，可用的存儲空間總量也會增加。

因此，Sui的代幣經濟學模型特別致力于解決在獲得高可擴展性后“會發生什么”的問題。它是高度可擴展鏈的典型代幣經濟學模型，使用了博弈論來確保gas費在區塊鏈的整個生命周期內保持相對恒定。

從拜占庭共識廣播和Narwhal-Tusk共識機制到Sui-Move語言和存儲基金代幣經濟學，Sui在區塊鏈項目的每個層面都進行了重大創新，就此而言，即使與Aptos等其他新的L1公鏈相比，Sui也是獨一無二的。所有創新的結合形成了一個統一方向：針對區塊鏈大規模采用（以現代社交媒體和其他Web 2項目的規模為目標）的端到端優化。

在眾多技術創新中，Sui最大的亮點仍然是針對單寫者交易的無上限優化（基于拜占庭共識廣播算法）。由此，大量依賴單寫者交易的項目無疑可通過使用Sui網絡斬獲最大的可擴展性收益。

Sui提供了若干“單寫者”DApp用例，包括常規的P2P代幣交易、公共論壇、隱私消息傳遞以及對游戲資產的大規模鑄造和分發等。從本質上講，對單寫者交易的優化意味著社交媒體應用程序的各種常見功能均可登陸Sui，而無需擔心可擴展性問題。得益于Sui的可擴展性解決方案，這些社交媒體應用的網絡效應可以得到充分發揮。ComingChat是其中一個例子，它嘗試創建一套全面的即時消息服務，類似于集成了錢包的Telegram和WhatsApp，它正計劃部署到Sui和Aptos上。

此外，Sui的技術設計也能充分發揮NFT作為大眾商品的潛力。Sui完全解決了以太坊大規模發行NFT（例如BAYC）導致的gas飆升問題。除此之外，通過使大規模鑄造變得可負擔和可擴展，Sui也為內在價值低但社會價值高的NFT打開了閘門。從鏈上優惠券到去中心化ID，再到信用卡和登機牌，得益于Sui的可擴展性解決方案，但凡蘋果錢包或其他任何實體錢包可以持有的東西，都可以變成上鏈的NFT。

更進一步，Sui甚至能充當永久區塊鏈版本的MongoDB。Sui Move的語言特性允許其非常清晰地定義和處理不同自定義類型的“資源”，并允許高度的多態性和模塊化。這些特性實際上可用于構建類似MongoDB的工件，并能以一種全新方式在區塊鏈上進行結構化存儲，同時保障兼具區塊鏈的所有安全性和持久性。

我相信Sui在該領域的最大貢獻是為能夠處理Web 2級可擴展性的L1公鏈構建了一個可行的藍圖。更重要的是，我認為Sui的發展象征著Web 3的日臻成熟，以及信心的日益增強，長期來看，該領域有望實現10億級的用戶規模。從這個意義上說，無論Sui生態系統能否取得長期輝煌，我相信該項目本身及其對區塊鏈的創新構想已經代表了一種巨大成功。

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