Порівняння життєвого циклу торгівлі Aptos, Ethereum та Solana: переваги оптимістичного паралельного виконання

Глибокий аналіз життєвого циклу транзакцій публічних блокчейнів: технічне порівняння Ethereum, Solana та Aptos

Порівняння технічних відмінностей між різними блокчейнами може здаватися нудним через різну глибину спостереження. Загальний аналіз неминуче викликає поверхневі висновки, а глибоке занурення в код може призвести до того, що ми бачимо лише дерева, а не ліс. Щоб швидко та точно зрозуміти різницю між Aptos та іншими блокчейнами, вибір відповідної точки опори є надзвичайно важливим.

Життєвий цикл транзакції є найкращою точкою входу. Аналізуючи повний процес транзакції — від створення до остаточного оновлення статусу, включаючи створення та ініціювання, трансляцію, сортування, виконання та оновлення статусу — можна чітко зрозуміти ідею дизайну публічних блокчейнів та технічні компроміси. Виходячи з цього, якщо відійти назад, можна зрозуміти основні наративи різних публічних блокчейнів; якщо ж просунутися вперед, то можна дослідити, як створювати привабливі для ринку додатки на Aptos.

Всі блокчейн-транзакції обертаються навколо цих п'яти етапів, а ця стаття зосередиться на Aptos, аналізуючи його унікальний дизайн і порівнюючи ключові відмінності між Ethereum і Solana.

Aptos: Оптимістичний паралелізм та висока продуктивність

Aptos є публічною блокчейн-мережею, яка акцентує увагу на високій продуктивності. Її життєвий цикл транзакцій подібний до Ethereum, але завдяки унікальному оптимістичному паралельному виконанню та оптимізації пулу пам'яті досягає значного підвищення. Нижче наведені ключові етапи життєвого циклу транзакцій на Aptos:

створення та ініціювання

Мережа Aptos складається з легких вузлів, повних вузлів і валідаторів. Користувачі ініціюють транзакції через легкі вузли (такі як гаманці або додатки), легкі вузли передають транзакції найближчим повним вузлам, а повні вузли синхронізуються з валідаторами.

трансляція

Aptos зберіг пул пам'яті, але після QuorumStore пули пам'яті не діляться. На відміну від Ethereum, його пул пам'яті не є лише буфером транзакцій. Після того, як транзакція потрапляє в пул пам'яті, система попередньо сортує її відповідно до правил (таких як FIFO або витрати на Gas), щоб забезпечити відсутність конфліктів під час подальшого паралельного виконання. Цей дизайн уникає високих вимог до апаратного забезпечення Solana, які виникають через необхідність заздалегідь оголошувати набори для читання та запису.

сортування

Aptos використовує консенсус AptosBFT, пропонент за принципом не може вільно сортувати транзакції, aip-68 надає пропоненту додаткове право заповнювати затримані транзакції. Пре-сортування в мемпулі було завершено заздалегідь для уникнення конфліктів, генерація блоків більше залежить від співпраці між валідаторами, а не від домінування пропонента.

виконання

Aptos використовує технологію Block-STM для реалізації оптимістичного паралельного виконання. Транзакції вважаються безконфліктними та обробляються одночасно, якщо під час виконання виявляється конфлікт, транзакції, що постраждали, будуть повторно виконані. Цей підхід використовує багатоядерні процесори для підвищення ефективності, TPS може досягати 160,000.

Оновлення статусу

Стан синхронізації валідатора, остаточність підтверджується контрольними точками, подібно до механізму Epoch в Ethereum, але з більшою ефективністю.

Основна перевага Aptos полягає в поєднанні оптимістичного паралелізму та попереднього сортування пулу пам'яті, що знижує вимоги до продуктивності вузлів і значно підвищує пропускну здатність.

Глибоке розуміння основних відмінностей між Ethereum, Solana та Aptos у життєвому циклі однієї транзакції

Ethereum: Бенчмарк серійного виконання

Ethereum як творець смарт-контрактів є точкою відліку технології публічних блокчейнів, а його життєвий цикл транзакцій є основою для розуміння Aptos.

життєвий цикл транзакцій Ethereum

  • Створення та ініціювання: користувачі ініціюють транзакції через гаманці за допомогою релейних шлюзів або RPC-інтерфейсів.
  • Трансляція: Транзакція входить до загального пулу пам'яті, очікуючи на упаковку.
  • Сортування: Після оновлення PoS, будівельники блоків упакують транзакції відповідно до принципу максимізації прибутку, подаючи їх пропонувальникам після торгівлі на релейному рівні.
  • Виконання: EVM послідовно обробляє транзакції, оновлює стан в одному потоці.
  • Оновлення статусу: Блок має бути підтверджений через дві контрольні точки для підтвердження остаточності.

Обмеження продуктивності серійного виконання та дизайну пам'яті Ethereum призводять до того, що час блоку становить 12 секунд/слот, а TPS є відносно низьким. На відміну від цього, Aptos досяг якісного стрибка завдяки паралельному виконанню та оптимізації пам'яті.

Глибоке та зрозуміле усвідомлення основних відмінностей між Ethereum, Solana та Aptos у життєвому циклі однієї угоди

Solana: максимальна оптимізація з детермінованим паралелізмом

Solana відома високою продуктивністю, її життєвий цикл транзакцій значно відрізняється від Aptos, особливо в мемпулі та способі виконання.

Життєвий цикл交易 Solana

  • Створення та ініціювання: користувач ініціює транзакцію через гаманець.
  • Трансляція: немає загального пулу пам'яті, транзакції надсилаються безпосередньо поточному та наступним двом пропонентам.
  • Сортування: Пропонент пакує блоки на основі PoH (Proof of History), час блоку лише 400 мілісекунд.
  • Виконання: Віртуальна машина Sealevel використовує детерміноване паралельне виконання, необхідно заздалегідь оголосити набори читання та запису, щоб уникнути конфліктів.
  • Оновлення статусу: Швидке підтвердження BFT консенсусу.

Причина, чому Solana не використовує пул пам'яті, полягає в тому, що пул пам'яті може стати вузьким місцем продуктивності. Відсутність пулу пам'яті, а також унікальний консенсус PoH Solana дозволяють вузлам швидко досягати консенсусу щодо порядку транзакцій, уникнувши необхідності, щоб транзакції чергувалися в пулі пам'яті, що дозволяє здійснювати транзакції практично миттєво. Проте це також означає, що під час перевантаження мережі транзакції можуть бути відхилені, а не чекати, тому користувачам потрібно буде повторно надати їх.

У порівнянні, оптимістичний паралелізм Aptos не вимагає оголошення наборів читання/запису, поріг для вузлів нижчий, а TPS вищий.

Глибоке і просте розуміння основних відмінностей між Ethereum, Solana та Aptos в життєвому циклі однієї транзакції

Два шляхи паралельного виконання: Aptos проти Solana

Виконання транзакції є оновленням стану блоку, це процес перетворення команди ініціювання транзакції в стан з остаточністю. Як зрозуміти цю зміну? Вузол припускає, що транзакція успішна, обчислює її вплив на стан мережі, і цей процес обчислення є виконанням.

Отже, паралельне виконання в блокчейні означає процес одночасного обчислення стану мережі багатоядерними процесорами. На сучасному ринку паралельне виконання поділяється на два види: детерміністичне паралельне виконання та оптимістичне паралельне виконання. Різниця між цими двома напрямками розробки полягає в тому, як забезпечити відсутність конфліктів між паралельними транзакціями — тобто чи існує залежність між транзакціями.

Отже, можна зробити висновок, що момент визначення конфліктів залежностей паралельних транзакцій у життєвому циклі транзакцій визначає розподіл між детермінованим паралельним виконанням і оптимістичним паралельним виконанням. Aptos і Solana вибрали різні напрямки:

  • Детерміноване паралельне виконання (Solana): перед трансакцією потрібно оголосити набір читання та запису, двіжок Sealevel обробляє безконфліктні транзакції паралельно відповідно до оголошення, конфліктні транзакції виконуються послідовно. Переваги: висока ефективність, недоліки: високі вимоги до апаратного забезпечення.

  • Оптимістичний паралелізм (Aptos): передбачає, що транзакції не конфліктують, паралельне виконання Block-STM після верифікації, якщо є конфлікти, то повторна спроба. Попереднє сортування пам'яті знижує ризик конфліктів, навантаження на вузли менше.

Приклад: баланс рахунку A 100, транзакція 1 переказує 70 B, транзакція 2 переказує 50 C. Solana за допомогою оголошення заздалегідь підтверджує конфлікти та обробляє їх у порядку; Aptos, виконуючи паралельно, якщо виявить недостатність балансу, переналаштовує. Гнучкість Aptos робить його більш масштабованим.

Глибоке і просте розуміння основних відмінностей між Ethereum, Solana та Aptos в життєвому циклі угоди

Оптимістичне паралельне завершення підтвердження конфліктів через пул пам'яті

Оптимістична паралельність базується на припущенні, що транзакції, що обробляються паралельно, не зіштовхуються, тому перед виконанням транзакцій на стороні додатка немає необхідності подавати заяву про транзакції. Якщо під час перевірки після виконання транзакцій виявляються конфлікти, Block-STM повторно виконає постраждалі транзакції, щоб забезпечити узгодженість.

Однак на практиці, якщо заздалегідь не підтвердити, чи є конфлікти в залежностях транзакцій, під час реального виконання може виникнути велика кількість помилок, що призведе до затримок у роботі публічної блокчейн-мережі. Таким чином, оптимістичне паралельне виконання не є простим припущенням про відсутність конфліктів у транзакціях, а є запобіганням ризикам на певному етапі, і цей етап — це етап трансляції транзакцій.

На Aptos, після того як транзакції потрапляють до публічного мемпулу, вони попередньо сортуються відповідно до певних правил (наприклад, FIFO та вартості газу), щоб забезпечити, що транзакції в одному блоці не конфліктують під час паралельного виконання. Таким чином, видно, що у пропонента Aptos насправді немає можливості сортування транзакцій, а в мережі немає конструкторів блоків. Це попереднє сортування транзакцій є ключем до реалізації оптимістичного паралелізму Aptos. На відміну від Solana, яка повинна вводити заяви про транзакції, Aptos не потребує цього механізму, що значно знижує вимоги до продуктивності вузлів. Що стосується витрат на мережу для забезпечення несуперечності транзакцій, вплив приєднання Aptos до мемпулу на TPS набагато менший, ніж витрати, пов'язані з введенням заяв про транзакції в Solana. Таким чином, TPS Aptos може досягати 160,000, що більше ніж вдвічі перевищує показники Solana. Вплив попереднього сортування транзакцій ускладнює захоплення MEV на Aptos, що має свої плюси і мінуси для користувачів, про що тут не буде детально говоритися.

Наратив, заснований на безпеці, є напрямком розвитку Aptos

RWA

Aptos активно просуває токенізацію реальних активів та рішення для інституційних фінансів. На відміну від Ethereum, Block-STM Aptos може паралельно обробляти кілька транзакцій з передачею активів, уникаючи затримок у підтвердженні прав власності через завантаженість мережі. На деяких публічних блокчейнах, хоча швидкість транзакцій висока, відсутність дизайну пам'яті може призвести до скидання транзакцій в умовах перевантаження мережі, що вплине на стабільність підтвердження прав власності RWA. Попереднє сортування в пам'яті Aptos гарантує, що транзакції виконуються в порядку, навіть під час пікових навантажень, що дозволяє підтримувати надійність записів про активи. RWA потребує складної підтримки смарт-контрактів, таких як розподіл активів, розподіл доходів та перевірка відповідності. Модульний дизайн та безпека мови Move дозволяють розробникам легше створювати надійні додатки RWA. У порівнянні з цим, складність та ризики вразливостей Solidity Ethereum збільшують витрати на розробку, тоді як мов програмування інших публічних блокчейнів, хоча й ефективні, висувають високі вимоги до навчальної кривої для розробників. Екологічна дружелюбність Aptos має потенціал залучити більше проектів RWA для реалізації, що створює позитивний цикл. Потенціал Aptos у сфері RWA полягає в поєднанні безпеки та продуктивності. У майбутньому він може зосередитися на співпраці з традиційними фінансовими установами, щоб перенести в блокчейн облігації, акції та інші активи високої вартості, використовуючи мову Move для створення стандартів токенізації з високою відповідністю. Такий наратив "безпека+ефективність" дозволить Aptos виділитися на ринку RWA.

У липні 2024 року Aptos впровадив USDY від Ondo Finance в екосистему та інтегрував його в основні DEX і кредитні додатки. Станом на 10 березня ринкова капіталізація USDY на Aptos становила приблизно 15 мільйонів доларів, що становить близько 2,5% від загальної ринкової капіталізації USDY. У жовтні 2024 року Aptos оголосив, що Franklin Templeton запустив на Aptos Network американський урядовий грошовий фонд (FOBXX), представлений токеном BENJI. Крім того, Aptos співпрацює з Libre для просування токенізації цінних паперів, переводячи інвестиційні фонди кількох відомих інвестиційних компаній на блокчейн, що підвищує доступність для інституційних інвесторів.

Платежі стабільною монетою

Платежі стейблкоїнами повинні забезпечувати остаточність транзакцій та безпеку активів. Мова Move від Aptos запобігає подвійним витратам через ресурсну модель, гарантуючи точність кожного переказу стейблкоїнів. Наприклад, коли користувач оплачує USDC на Aptos, стан транзакції оновлюється з суворим захистом, щоб уникнути втрат коштів через вразливості контрактів. Крім того, низькі витрати на газ Aptos (завдяки високому TPS, що розподіляє витрати) роблять його дуже конкурентоспроможним у сценаріях малих платежів. Високі витрати на газ деяких публічних блокчейнів обмежують їх платіжні застосунки, тоді як інші публічні блокчейни мають низькі витрати, але ризик відмови транзакцій під час перевантаження мережі може вплинути на досвід користувачів. Попередня сортування пулу пам'яті Aptos і Block-STM гарантують стабільність платіжних транзакцій та низьку затримку.

PayFi та стабільні монети повинні поєднувати децентралізацію та регуляторну відповідність. Децентралізований консенсус AptosBFT знижує ризики централізації, в той час як його модульна архітектура підтримує розробників у вбудовуванні KYC/AML перевірок. Наприклад, емітент стабільної монети може розгорнути комплаєнс-контракт на Aptos, щоб забезпечити відповідність угод місцевим нормативам, не жертвуючи ефективністю мережі. Це перевага в порівнянні з централізованими релейними моделями деяких публічних блокчейнів, а також компенсує потенційні недоліки комплаєнсу, спровоковані домінуванням пропонентів інших публічних блокчейнів. Збалансований дизайн Aptos робить його більш придатним для виходу фінансових установ.

Потенціал Aptos у сфері PayFi та платежів стабільною монетою полягає в триєдності "безпеки, ефективності та відповідності". У майбутньому буде продовжено сприяти масовому впровадженню стабільних монет, створювати мережі трансакцій по всьому світу або співпрацювати з платіжними гігантами для розробки системи розрахунків на блокчейні. Висока TPS та низькі витрати також можуть підтримувати мікроплатіжні сценарії, такі як миттєві винагороди для контент-креаторів. Наратив Aptos може зосередитися на "нижчому"

APT2.07%
ETH0.37%
SOL2.6%
Переглянути оригінал
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
  • Нагородити
  • 8
  • Репост
  • Поділіться
Прокоментувати
0/400
FromMinerToFarmervip
· 07-22 05:56
А це aptos знову хвалиться дивовижний.
Переглянути оригіналвідповісти на0
MysteriousZhangvip
· 07-20 11:15
Цю-цю, знову повільно закручуєш, так?
Переглянути оригіналвідповісти на0
HodlTheDoorvip
· 07-19 14:05
BTC десять тисяч доларів я навіть не втік.
Переглянути оригіналвідповісти на0
TokenDustCollectorvip
· 07-19 13:53
Розробники всі в екосистемі, дуже смачно
Переглянути оригіналвідповісти на0
AirdropFreedomvip
· 07-19 13:53
aptos - це новий посуд для старого вина.
Переглянути оригіналвідповісти на0
OnchainDetectiveBingvip
· 07-19 13:50
Збираймося, я найбільше люблю Aptos!
Переглянути оригіналвідповісти на0
BearMarketGardenervip
· 07-19 13:45
соль yyds gm
Переглянути оригіналвідповісти на0
MEVHunterLuckyvip
· 07-19 13:38
Aptos лише так? Не краще розібрати монету
Переглянути оригіналвідповісти на0
  • Закріпити