區塊鏈技術的新篇章：高性能與低延遲的完美結合

區塊鏈技術自比特幣問世以來已取得顯著進步。隨着遊戲和NFT等新應用場景的出現，業界不斷探索提升技術效率的方法，特別是在處理高負載和實現實時響應方面。L1區塊鏈面臨兩大挑戰：一是在保持低延遲的同時實現高吞吐量，二是確保共識協議的長期穩定性。在解決這些挑戰時，還需要通過驗證節點的動態參與和重新配置來維持去中心化。

提高吞吐量的一種方法是採用基於DAG的共識協議。這類協議使區塊鏈能夠同時處理大量交易，非常適合遊戲和NFT等應用。然而，基於DAG的協議通常會導致幾秒鍾的延遲，對於普通轉帳或遊戲操作來說時間成本較高。

另一方面，無共識協議在減少延遲和擴展性方面展現出巨大潛力。這些協議無需共識即可快速處理交易，無需對並行處理的獨立交易進行全局排序。但它們僅適用於有限的簡單區塊鏈操作，限制了智能合約的表達能力，且難以重新配置動態變化的驗證者集。

盡管這些方法潛力巨大，但目前尚未在生產級區塊鏈中廣泛應用。一種新的協議結合了基於DAG的共識和無共識方法的優點，實現了亞秒級延遲和每秒數千筆交易的持續吞吐量。同時，它保留了在共享對象上執行復雜合約、生成檢查點以及跨時期重新配置驗證者集的能力。

這種創新協議採用了獨特的方法，將上述兩種技術結合起來。對於單一所有者擁有的資產操作，系統在驗證者之間採用一致的廣播協議，實現低於共識的延遲。對於共享對象上運行的復雜智能合約，則依靠共識機制處理。該協議還支持網路維護操作，如定義檢查點和重新配置驗證器。這種新策略在復制的拜佔庭環境中處理交易時，提供了兼顧性能和安全性的解決方案。

在這個系統中，用戶通過私鑰創建並簽署交易，改變他們擁有的對象或共享對象。交易經由全節點發送到驗證節點，驗證節點進行一系列檢查後籤名並返回給客戶端。客戶端收集大多數驗證節點的響應形成交易證書，此時交易被視爲不可逆。

證書組裝完成後發回所有驗證節點進行確認。如果交易僅涉及獨佔對象，可立即處理執行，無需等待共識引擎。所有證書都轉發到基於DAG的共識協議。共識最終輸出證書的總順序；驗證節點執行包含共享對象的交易，客戶收集驗證節點的響應形成效果證書作爲交易結算證明。每個共識提交都形成檢查點，用於驅動重新配置協議。

除主要交易流程外，該協議還提供多項功能支持生產級區塊鏈：

1. 實施檢查點協議，生成系統所有交易的因果歷史，用於完整審計和高效同步。

2. 支持每個時期結束時的重新配置，允許驗證者集及其投票權變更。

3. 在時期結束時安全"解鎖"錯誤鎖定的資產，最小化漏洞造成的損害。

這種創新協議爲管理大量價值的區塊鏈提供了強有力的支持。完整的技術報告詳細介紹了安全和活性協議的運行機制，以及在標準分布式系統模型中與部分同步拜佔庭參與者的安全性證明。