Catchain
BFT-протокол консенсуса в TON: валидаторы внутри одной shard-группы обмениваются голосами через Catchain, чтобы согласовать новый блок.
Синонимы: катчейн, ton consensus, ton bft
Catchain — внутренний BFT-протокол консенсуса, по которому валидаторы TON договариваются о следующем блоке. Это аналог Tendermint или HotStuff, но адаптированный под архитектуру с шардами и быстрой ротацией групп.
Как работает
Когда формируется группа валидаторов под конкретный shard, для неё запускается отдельная catchain-сессия. Внутри сессии узлы обмениваются голосами в несколько раундов: предложение блока, голосование, фиксация. Согласие наступает, если 2/3 валидаторов по весу подписали блок.
Сессия живёт около 1000 блоков (примерно 15–20 минут), после чего группа пересобирается случайным образом. Это снижает шанс долгосрочной коллузии: даже если злоумышленники собрали временное большинство, в следующем раунде они окажутся в меньшинстве.
Особенности
- Низкая задержка финализации. В masterchain блок финализируется за 2–3 секунды, в shard — быстрее за счёт коротких сообщений между валидаторами.
- Отдельный gossip-слой. Catchain работает поверх ADNL и не пересекается с пользовательским трафиком сети.
- Отказоустойчивость. Если до 1/3 валидаторов выпали, протокол всё равно согласует блок — просто медленнее.
Что важно знать разработчику
Catchain — деталь реализации, и dApp-ам с ним иметь дело не надо: для приложения важна только финализация блока, которую отдаёт лайт-сервер. Но при анализе пропускной способности сети учитывать catchain полезно: его раунд — нижняя граница времени между блоками.