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共识

基于 StableBFT 的 PoS 共识

Stable Blockchain 采用 StableBFT,这是一种基于 CometBFT 构建的定制化 PoS 共识协议,能够实现高吞吐量、低延迟和强可靠性。StableBFT 提供确定性最终性(区块一经纳入即为最终状态,不存在分叉),并具备拜占庭容错能力,可容忍多达 1/3 的验证者发生故障或恶意行为。

为进一步优化共识性能,Stable 计划在不久的将来实施以下改进:

  • 解耦交易与共识传播:将交易传播层与共识传播层分离,可以防止交易侧的网络拥塞干扰共识通信。
  • 将交易直接广播给区块提议者:在当前模型中,交易通过节点之间的点对点传播进行扩散,从而在整个网络中产生大量传播流量。Stable 旨在通过使交易直接广播给区块提议者来提升效率。

未来路线图:基于 DAG 的共识

为显著加速共识,Stable 计划将其协议升级为基于 DAG 的设计,可实现高达 5 倍的速度提升。

像 PBFT 和 HotStuff 这样的传统基于视图(view-based)的 BFT 协议,在稳定的网络条件下针对低延迟进行了优化。然而,它们在出现中断时性能会显著下降,并且在临时故障后往往会经历较长的恢复延迟。

像 Narwhal 和 Tusk 这样的第一代基于 DAG 的引擎表明,将数据传播与共识排序解耦可以消除单一提议者瓶颈,并提升网络不稳定状态下的健壮性。然而,它们的架构与 CometBFT 等系统并不直接兼容,因为它们偏离了传统的基于高度(height-based)的区块语义和内存池设计。

Autobahn 提供了一种 PBFT-on-DAG 架构,能够更自然地与 Stable 的共识层集成,同时在正常条件下提供低延迟,并在面对网络故障时实现快速恢复。Stable 团队与 Autobahn 论文的作者保持着密切的合作关系,并将利用 Autobahn 的架构来最大化 StableBFT 的性能。

构建于 Autobahn 之上的 StableBFT 将实现:

  • 通过消除单一领导者限制,实现并行提议处理。
  • 通过将数据传播与最终排序分离,实现更快的最终性。
  • 通过强健的 BFT 机制,增强应对网络异常的韧性。

这种先进的共识设计基于内部概念验证支持更高的吞吐量,该验证已在受控环境中展示出超过 200,000 TPS(仅共识)的性能。

下一步推荐

  • Autobahn — 阅读支撑 StableBFT 基于 DAG 升级路径的协议论文。
  • 执行 — 了解区块如何从共识进入并行执行。
  • 最终性 — 在基于 RPC 进行构建时应用 Stable 的单槽最终性。