Estrutura Shoal: otimização revolucionária do desempenho Bullshark na Aptos

Aptos Labs lançou recentemente o framework Shoal, que trouxe melhorias significativas ao protocolo de consenso baseado em Narwhal (, como DAG-Rider, Tusk e Bullshark ). O Shoal reduziu drasticamente a latência do Bullshark através de um mecanismo de pipeline e reputação do líder, melhorando o desempenho em 40% em situações sem falhas e em 80% em casos de falhas.

A inovação central do Shoal é:

1. Processamento em linha de montagem: Introduzir um ponto de ancoragem a cada rodada, reduzindo a latência de ordenação do DAG.

2. Mecanismo de reputação dos líderes: garantir que o ponto âncora esteja associado ao nó de validação mais rápido, otimizando ainda mais a latência.

3. Eliminar a necessidade de tempo limite em todos os cenários e fornecer a característica de "resposta universal".

Estas tecnologias são simples e eficazes, consistindo essencialmente em várias instâncias que executam sequencialmente o protocolo subjacente. Tomando o Bullshark como exemplo, pode-se imaginar um grupo de "tubarões" a participar numa corrida de estafetas.

Shoal resolveu os dois principais problemas de latência enfrentados pelo Bullshark:

1. Atraso médio de bloco: O vértice não ancorado Bullshark precisa de 3-4 rodadas para ser ordenado. O Shoal reduz isso para 3 rodadas.

2. Atraso na situação de falha: quando o líder não consegue transmitir o ponto âncora a tempo, o atraso aumenta significativamente. Shoal mitiga esse problema através do mecanismo de reputação do líder.

Shoal também implementou a característica de "resposta universal", que, em comparação com a "resposta otimista" do Hotstuff, consegue manter a velocidade da rede em funcionamento mesmo durante falhas de liderança ou períodos de assíncronia na rede.

Os resultados da avaliação mostram que o Shoal supera significativamente o Bullshark original em vários cenários:

• Situação sem falhas: redução de 40% no atraso
• Situação de falha (50 nós de validação, 16 falhas ): atraso reduzido em 65%

Em geral, a estrutura Shoal, através de um design simples e inteligente, melhora significativamente o desempenho e a robustez da blockchain Aptos, abrindo novas possibilidades para a otimização do protocolo de consenso DAG-BFT.