Аналіз життєвого циклу транзакцій Aptos: як оптимістичне паралельне виконання забезпечує високу продуктивність і безпеку

Глибокий аналіз життєвого циклу угоди: технічні відмінності між Ethereum, Solana та Aptos

Порівняння технічних характеристик різних публічних блокчейнів може здаватися нудним через різну глибину аналізу. Загальний аналіз часто важко досягає суті, тоді як глибоке занурення в код може призвести до заплутування в деталях. Щоб швидко і точно зрозуміти різницю між Aptos та іншими публічними блокчейнами, вибір відповідної аналітичної перспективи є надзвичайно важливим.

Почати з повного життєвого циклу угоди - це ідеальна точка входу. Аналізуючи весь процес угоди від створення до остаточного оновлення стану, включаючи створення та ініціювання, трансляцію, сортування, виконання та оновлення стану, ми можемо чітко зрозуміти дизайн та технічні компроміси публічних блокчейнів. Використовуючи це як базу, ми можемо зрозуміти основні наративи різних публічних блокчейнів, а також дослідити, як розробляти привабливі для ринку додатки на Aptos.

Усі блокчейн-транзакції обертаються навколо цих п'яти кроків. У цій статті ми зосередимось на Aptos, розглянемо його унікальний дизайн та порівняємо з Ethereum та Solana.

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

Aptos: оптимістичний паралелізм та висока продуктивність дизайну

Aptos є публічною мережею, що акцентує увагу на високій продуктивності, її життєвий цикл транзакцій схожий на Ethereum, але завдяки унікальному оптимістичному паралельному виконанню та оптимізації пулу пам'яті досягається значне підвищення продуктивності. Нижче наведено ключові етапи життєвого циклу транзакцій на Aptos:

створення та ініціювання

Мережа Aptos складається з легких вузлів, повних вузлів та 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 зберігає пул пам'яті, але після QuorumStore пули пам'яті не діляться між собою. На відміну від Ethereum, його пул пам'яті не є лише буфером для транзакцій. Після потрапляння транзакцій у пул пам'яті система попередньо сортує їх відповідно до правил (наприклад, FIFO або витрати Gas), що забезпечує відсутність конфліктів під час подальшого паралельного виконання транзакцій. Такий дизайн уникає високих вимог до апаратного забезпечення, які виникають через необхідність завчасно оголошувати набори читання та запису.

сортування

Aptos використовує консенсус AptosBFT, де пропонуючий принципово не може вільно впорядковувати транзакції, aip-68 надає пропонуючому додаткове право заповнювати затримані транзакції. Попереднє упорядкування пам'яті вже завершене для уникнення конфліктів, генерація блоків більше залежить від співпраці між валідаторами, а не від домінування пропонуючого.

виконати

Aptos використовує технологію Block-STM для реалізації оптимістичного паралельного виконання. Транзакції вважаються такими, що не конфліктують, і обробляються одночасно; якщо виявляється конфлікт після виконання, транзакції, що зазнали впливу, будуть повторно виконані. Цей підхід використовує багатоядерні процесори для підвищення ефективності, TPS може досягати 160,000.

оновлення стану

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

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

Ethereum: базове виконання в серійному режимі

Ethereum як творець смарт-контрактів є початком технології публічних ланцюгів, а його життєвий цикл транзакцій забезпечує базову структуру для розуміння Aptos.

Життєвий цикл транзакцій Ethereum

  • Створення та ініціювання: користувачі ініціюють транзакцію через гаманець за допомогою релейного шлюзу або RPC-інтерфейсу.

  • Трансляція: Транзакція потрапляє в загальний пул пам'яті, чекаючи на упаковку.

  • Сортування: Після оновлення PoS, будівельники блоків упаковують транзакції згідно з принципом максимізації прибутку, подаючи їх пропозиціям після аукціону на релейному рівні.

  • Виконання: EVM обробляє транзакції послідовно, оновлює стан в однопоточному режимі.

  • Оновлення статусу: Блок має пройти два контрольні пункти для підтвердження фінальності.

Обмеження на продуктивність, викликані послідовним виконанням та дизайном пам'яті Ethereum, призвели до того, що час блоку становить 12 секунд/слот, а TPS є досить низьким. У порівнянні з цим, Aptos досяг якісного стрибка завдяки паралельному виконанню та оптимізації пам'яті.

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

Solana: визначене паралельне максимальне оптимізування

Solana відома високою продуктивністю, її життєвий цикл транзакцій суттєво відрізняється від Aptos, особливо в контексті пулу пам'яті та способу виконання.

Життєвий цикл торгівлі Solana

  • Створення та ініціювання: користувач ініціює транзакцію через гаманець.

  • Трансляція: без загального пулу пам'яті, транзакції безпосередньо надсилаються поточному та двом наступним пропозиціонерам.

  • Сортування: пропонувальник пакує блоки на основі PoH (Proof of History), час блоку складає лише 400 мілісекунд.

  • Виконання: віртуальна машина Sealevel використовує детерміністичне паралельне виконання, необхідно заздалегідь оголосити колекції читання та запису, щоб уникнути конфліктів.

  • Оновлення стану: Швидке підтвердження BFT-консенсусу.

Solana не використовує пам'яті пул, вузли можуть швидко досягти консенсусу щодо порядку транзакцій, уникнувши потреби в черзі транзакцій у пам'яті пулі, транзакції можуть майже миттєво виконуватися. Однак це також означає, що в умовах перевантаження мережі транзакції можуть бути скасовані замість того, щоб чекати, користувачам потрібно повторно подавати.

На відміну від цього, оптимістичний паралелізм Aptos не вимагає оголошення наборів читання та запису, поріг для вузлів нижчий, а TPS вищий.

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

Два шляхи паралельного виконання: Aptos проти Solana

Виконання транзакцій є оновленням стану блокчейну, це процес перетворення команди ініціювання транзакції в стан з остаточним результатом. Паралельне виконання означає одночасне обчислення стану мережі за допомогою багатоядерних процесорів. Наразі на ринку паралельне виконання поділяється на два види: детерміністичне паралельне виконання та оптимістичне паралельне виконання.

  • Детерміноване паралельне виконання (Solana): перед трансакцією необхідно оголосити колекції для читання та запису, двигун Sealevel обробляє безконфліктні трансакції паралельно відповідно до оголошення, конфліктні трансакції виконуються послідовно. Перевага - висока ефективність, недолік - високі вимоги до апаратного забезпечення.

  • Оптимістичне паралельне виконання (Aptos): передбачається, що транзакції не конфліктують, паралельне виконання Block-STM перевіряється після виконання, якщо є конфлікти, то повторюється. Попереднє сортування в пам'яті зменшує ризик конфліктів, навантаження на вузли менше.

Оптимістичне паралельне підтвердження конфліктів через пул пам'яті

Оптимістична паралельність базується на припущенні, що паралельно оброблювані транзакції не конфліктують, тому перед виконанням транзакцій прикладна сторона не зобов'язана подавати декларацію транзакцій. Якщо під час верифікації після виконання транзакцій виявляється конфлікт, Block-STM повторно виконає торкнуті транзакції для забезпечення узгодженості.

На Aptos, після того як транзакції потрапляють у публічний мемпул, вони попередньо сортуються відповідно до певних правил, щоб забезпечити, що транзакції в межах одного блоку не конфліктують під час паралельного виконання. Це попереднє сортування транзакцій є ключовим для реалізації оптимістичного паралелізму в Aptos. Aptos не вимагає впровадження механізму заявок на транзакції, тому вимоги до продуктивності вузлів значно знижені. Що стосується витрат у мережі для забезпечення відсутності конфліктів транзакцій, вплив мемпулу Aptos на TPS значно менший, ніж витрати, пов'язані з впровадженням заявок на транзакції у Solana. Таким чином, TPS Aptos може досягати 160,000, що більше ніж вдвічі перевищує показник Solana.

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

Наратив, оснований на безпеці, є напрямком розвитку Aptos

RWA

Aptos активно просуває токенізацію реальних активів та фінансові рішення для інститутів. На відміну від інших публічних блокчейнів, Block-STM Aptos може паралельно обробляти кілька транзакцій з передачі активів, запобігаючи затримкам у підтвердженні прав через перевантаження мережі. Попереднє сортування пам'яті Aptos забезпечує послідовний вхід транзакцій на виконання, навіть у пікові моменти, що допомагає підтримувати надійність записів активів. Модульний дизайн і безпека мови Move дозволяють розробникам легше створювати надійні додатки RWA.

Потенціал Aptos у сфері RWA полягає в поєднанні безпеки та продуктивності. У майбутньому можна зосередитися на співпраці з традиційними фінансовими установами, щоб перенести на блокчейн високоцінні активи, такі як облігації та акції, використовуючи мову Move для створення стандартів токенізації з високою відповідністю.

Платіж стейблкоїнів

Мова Move Aptos запобігає подвійним витратам за допомогою ресурсної моделі, забезпечуючи точність кожного переказу стейблкоїнів. Низькі витрати на Gas в Aptos роблять його надзвичайно конкурентоспроможним у сценаріях мікроплатежів. Попередня сортування пам'яті та Block-STM в Aptos гарантують стабільність платіжних транзакцій і низьку затримку.

Децентралізований консенсус AptosBFT знижує ризики централізації, водночас його модульна архітектура підтримує вбудування перевірок KYC/AML для розробників. Збалансований дизайн Aptos робить його більш придатним для входження фінансових установ.

Потенціал Aptos у сфері PayFi та стабільних монет полягає в тріаді "безпека, ефективність, відповідність". У майбутньому можна стійко сприяти масовому прийняттю стабільних монет, створюючи мережі трансакцій через кордон, або співпрацюючи з платіжними гігантами для розробки системи розрахунків на блокчейні.

Резюме: Технічні відмінності Aptos та майбутня нарація

Дизайн Aptos досягає вмілої рівноваги між продуктивністю та безпекою. Його попередня сортування пулу пам'яті в поєднанні з оптимістичним паралелізмом Block-STM знижує поріг для вузлів і досягає високої пропускної здатності 160 000 TPS. Такий підхід "стабільність з швидкістю", доповнений ресурсною моделлю мови Move, надає Aptos вищий рівень безпеки.

Саме на основі цього поєднання безпеки та продуктивності Aptos демонструє величезний потенціал у наративі RWA та PayFi. У сфері RWA висока пропускна здатність Aptos підтримує масштабне впровадження активів в блокчейн. У PayFi та оплатах стабільними монетами низька вартість, висока ефективність і відповідність нормам Aptos підтримують мікроплатежі та міжнародні розрахунки, ставши потужним кандидатом на "інфраструктуру наступного покоління для платежів".

У майбутньому Aptos зможе за допомогою наративу "мережа вартості, керована безпекою", поєднати традиційні фінанси та блокчейн-екосистему, продовжуючи розвиватися в сферах RWA та PayFi, створюючи нову структуру публічного блокчейну, яка поєднує довіру та масштабованість.

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

APT1.85%
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
  • 6
  • Поділіться
Прокоментувати
0/400
StakeTillRetirevip
· 3год тому
Сол не смачний? Просто купа людей займаються Aptos.
Переглянути оригіналвідповісти на0
TokenBeginner'sGuidevip
· 07-26 14:15
Нагадуємо: раніше дані показували, що 68% трейдерів зазнають збитків через недостатнє розуміння технічних характеристик, тому рекомендуємо обов'язково починати навчання з основ.
Переглянути оригіналвідповісти на0
Rekt_Recoveryvip
· 07-26 14:15
так само, як моя торгова історія... почалося з надії, отримав удар, тепер виживаю на копії
Переглянути оригіналвідповісти на0
PrivacyMaximalistvip
· 07-26 14:15
Aptos справді занадто жорсткий... навіть якщо не розумію, все одно кажу, що розумію
Переглянути оригіналвідповісти на0
pvt_key_collectorvip
· 07-26 14:12
Щоб зрозуміти глибше, потрібно подивитися на вихідний код, брате.
Переглянути оригіналвідповісти на0
OnchainGossipervip
· 07-26 14:00
aptos все ж не такий швидкий, як sol?
Переглянути оригіналвідповісти на0
  • Закріпити