Mysten Labs在Sui上的技术原型提供了弹性区块链扩展的第一个证明

Pilotfish 是 Sui 扩展的原型，能够以与所使用的机器数量成正比的方式增加智能合约执行吞吐量。
Mysten Labs 是一个由领先的分布式系统、编程语言和密码学专家以及 Sui Network 创始人组成的团队，今天宣布在扩展区块链容量方面取得了里程碑式的成就。

在 Sui 区块链环境中的测试和开发过程中，Pilotfish（Sui 扩展原型）在 8 台机器的支持下将吞吐量提高了 8 倍，成功地说明了线性扩展的可能性。值得注意的是，随着测试期间添加更多机器，每笔交易的延迟减少，这**在任何区块链上证明了低延迟区块链交易线性水平扩展的可行性。

这一概念验证以学术预印本的形式正式提出，标题为“ Pilotfish：惰性区块链的分布式事务执行”，并最初于 2024 年 1 月 29 日作为开放获取档案 arXiv 上的文章进行共享。

该论文的作者之一、Mysten Labs 的研究员 Lefteris Kokoris-Kogias 表示：“Pilotfish 是游戏规则的改变者，因为区块链行业寻求实现目前只有集中式服务器技术才能实现的动态容量增长。” “Pilotfish 有潜力将吞吐量远远超出目前高性能区块链的前沿水平，从而实现当今现有其他区块链无法达到的交易吞吐量水平。”

Sui 利用多个核心在各个验证器内并行执行交易，在吞吐量方面处于行业领先地位。使用这种方法，在主网上线后的几个月内，Sui 在一天内完成了 6580 万笔交易——这是有史以来最多的区块链。然而，一台机器只能包含有限数量的核心，因此通过这种策略获得的吞吐量增益是有限的。

此外，能够容纳大量核心的机器的购买和使用成本昂贵。Pilotfish 提供的突破性解决方案使单个验证器能够同时使用多个服务器。这项新技术不仅使弹性容量成为可能，而且其自动扩展架构（类似于 AWS 或 Heroku 等集中式解决方案）允许按需使用更小、更便宜的服务器。

几乎所有其他旨在扩展的区块链都使用某种形式的批处理——将交易分组在一起以便一次性添加。此方法的缺点是显着增加延迟。它们不是直接进入最终状态，而是被延迟等待其他交易被批量执行。与这些其他扩展解决方案不同，Pilotfish 在不增加延迟的情况下实现了潜在的线性吞吐量扩展。

简而言之，通过 Pilotfish 实现的水平扩展，只需使用必要数量的机器，验证器就可以根据当前的用例调整其吞吐量和资源使用。

Mysten Labs 的研究科学家 Alberto Sonnino 表示：“到目前为止，增加验证器容量的唯一选择是升级到更强大的机器。Pilotfish 消除了这一限制，只需添加服务器即可水平扩展，而无需延迟执行。有了 Pilotfish，问题不再是一定程度的吞吐量是否可行，而是需要多少台服务器。”

Pilotfish 通过使单个验证器能够跨多台机器执行交易来实现其卓越的可扩展性。具体来说，Pilotfish 将验证功能划分为三个关键角色：

• 主节点，使用高吞吐量共识处理排序事务；
• SequencingWorkers (SW)，存储事务并调度它们执行；
• ExecutionWorkers (EW)，存储区块链状态并执行从 SW 接收的交易。

不同的组件可以驻留在多个不同的机器上，以更精确地增加系统的容量。

在实验结果中，Pilotfish 在线性扩展、低延迟、支持各种工作负载等方面已经取得了显着的成绩。在测试中，Pilotfish 缩短了网络响应时间并将延迟包络保持在 20 毫秒以下。未来的计划包括多个 SequencingWorkers、分片**和超快网络等增强功能。