区块链技术的新突破：高吞吐量与低延迟的完美结合

自比特币诞生以来，区块链技术不断发展。随着游戏和NFT等新应用的出现，业界一直在探索提升技术效率的方法，尤其是在处理高负载和实现实时响应方面。L1区块链面临两大挑战：一是在保持低延迟的同时实现高吞吐量，二是确保共识协议的长期稳定性。解决这些问题时，还需通过验证节点的动态参与和重新配置来维持去中心化。

提高吞吐量的一种方法是采用基于DAG的共识协议。这类协议使区块链能同时处理大量交易，非常适合游戏和NFT等应用场景。然而，这种方法可能导致几秒钟的延迟，对于普通转账或游戏操作来说成本较高。

另一方面，无共识协议在减少延迟和扩展性方面显示出巨大潜力。它们消除了对共识的需求，允许快速处理交易，无需对并行处理的独立交易进行总排序。但这类协议仅限于一些简单的区块链操作，限制了智能合约的表达能力，且难以重新配置动态变化的验证者集。

尽管这些方法前景广阔，但目前还未在生产级区块链中广泛应用。一种新的协议结合了基于DAG的共识和无共识方法的优点，实现了亚秒级延迟和每秒数千笔交易的持续吞吐量。同时，它保持了在共享对象上执行复杂合约、生成检查点以及跨时期重新配置验证者集的能力。

这种新协议采用了独特的方法，将上述两种技术结合起来。对于单一所有者拥有的资产操作，系统在验证者之间采用一致的广播协议，实现低于共识的延迟。对于共享对象上的复杂智能合约，则依靠共识机制处理。该协议还支持网络维护操作，如定义检查点和重新配置验证器。这种创新策略在处理复制的拜占庭环境中的交易时，提供了一种兼具高效和安全的方法。

在该协议中，用户通过私钥创建并签署交易，改变他们拥有的对象或共享对象。交易发送到验证节点进行检查和签名，然后客户端收集大多数验证节点的响应形成交易证书，此时交易被认为是不可逆的。证书组装完成后发送回所有验证节点确认。对于仅涉及独占对象的交易，可以立即处理执行，无需等待共识引擎。所有证书都转发到基于DAG的共识协议。共识最终输出证书的总顺序，验证节点执行包含共享对象的交易。

除了主要交易流程，该协议还提供了支持生产级区块链的多项功能：

1. 实施检查点协议，生成系统中所有交易的因果历史，用于完整审计和同步。

2. 支持每个时期结束时的重新配置，允许验证者集及其投票权变化。

3. 在时期结束时安全"解锁"错误锁定的资产，最小化潜在漏洞的影响。

这种新协议为管理大量价值的区块链提供了强大支持，完整的技术报告详细介绍了安全和活性协议的运行方式，以及它们在标准分布式系统模型中与部分同步的拜占庭参与者的安全性证明。