What is SMFT?

SMFT (Simplified Multi-threaded Fault Tolerance) ist ein Konsensprotokoll, das entwickelt wurde, um parallele Transaktionsverarbeitung in einer BFT-Umgebung zu ermöglichen. Das Protokoll teilt den Konsensprozess in mehrere gleichzeitige Threads auf, die unabhängig voneinander Transaktionen verarbeiten können, wodurch der Durchsatz im Vergleich zu Single-Threaded-BFT-Implementierungen erheblich gesteigert wird. Jeder Thread bearbeitet eine Teilmenge von Transaktionen, und eine Koordinationsschicht sorgt für die endgültige Ordnung.

Der wichtigste Vorteil von SMFT ist die Möglichkeit, die verfügbare Hardwarekapazität (Multi-Core-Prozessoren) vollständig für die Konsensverarbeitung zu nutzen. Herkömmliche BFT-Protokolle sind inhärent sequenziell, was auf modernen Servern mit Dutzenden von Prozessorkernen einen Engpass darstellt. SMFT behält die BFT-Sicherheitsgarantien bei, indem konfligierende Transaktionen (die denselben State betreffen) serialisiert werden, während unabhängige Transaktionen parallel abgewickelt werden. Die deterministische Ordnung garantiert, dass alle Validatoren zum selben Endzustand gelangen.

SMFT wird in Blockchain-Netzwerken eingesetzt, die maximalen Durchsatz durch Nutzung moderner Hardware-Architekturen anstreben. Das Konzept des Multi-Threaded-Konsenses ist relevant für Hochleistungs-Blockchains, die Millionen von Transaktionen pro Sekunde erreichen wollen. Die Prinzipien der parallelen Transaktionsverarbeitung, die SMFT einführt, finden sich auch in anderen Skalierbarkeitslösungen wie den parallelen Ausführungs-Engines von Aptos (Block-STM) und Sui.