Сравнение технических различий между языком Move, Aptos и другими публичными блокчейнами может показаться скучным из-за различной глубины наблюдения. Поверхностный анализ неизбежно будет неясным, в то время как слишком глубокое погружение в код может заставить потерять из виду общую картину. Для быстрого и точного понимания различий между Aptos и другими публичными блокчейнами необходимо выбрать подходящую опорную точку.

Автор считает, что жизненный цикл транзакции является идеальной отправной точкой. Изучая каждый этап, через который проходит транзакция - от создания и инициации до трансляции, упорядочивания, выполнения и, наконец, обновления состояния, можно четко понять философию проектирования и технические компромиссы блокчейна. Используя эту перспективу как отправную точку, отступление позволяет понять основные сюжеты различных блокчейнов, а движение вперед позволяет исследовать, какие привлекательные рыночные приложения могут быть построены на Aptos.

Как показано ниже, транзакции блокчейна вращаются вокруг этих пяти шагов. В этой статье будет уделено основное внимание Aptos, разбирая его уникальное оформление и контрастируя с ключевыми отличиями, найденными в Ethereum и Solana.

Aptos: Оптимистичный параллелизм для высокопроизводительного блокчейна

Aptos - это общедоступный блокчейн, акцентирующий внимание на высокой производительности. Его жизненный цикл транзакций аналогичен Ethereum, но он достигает значительных улучшений благодаря своему уникальному оптимистичному параллельному исполнению и оптимизации пула транзакций в памяти. Основные этапы жизненного цикла транзакции на Aptos следующие:

Создание и инициирование

Сеть Aptos состоит из легких узлов, полных узлов и валидаторов. Пользователи инициируют транзакции через легкие узлы (такие как кошельки или приложения). Легкие узлы пересылают эти транзакции ближайшим полным узлам, которые затем синхронизируют их с валидаторами.

Трансляция

Aptos поддерживает пул транзакций, но после QuorumStore пулы транзакций больше не распространяются между узлами. В отличие от Ethereum, пул транзакций Aptos не является просто буфером транзакций. После входа в пул транзакций, транзакции предварительно сортируются в соответствии с правилами (например, FIFO или комиссии за газ), чтобы обеспечить конфликтно-свободное параллельное выполнение позже. Этот дизайн позволяет избежать высоких аппаратных требований Solana, связанных с объявлением наборов на чтение и запись заранее.

Заказ

Aptos принимает консенсус AptosBFT. В принципе предложители не могут свободно изменять порядок транзакций, хотя aip-68 дает предложителям ограниченные дополнительные права на включение отложенных транзакций. Поскольку избежание конфликтов уже обработано предварительным упорядочиванием памяти, создание блока больше зависит от сотрудничества валидаторов, а не от управления предложителем.

Исполнение

Aptos использует технологию Block-STM для достижения оптимистичного параллельного выполнения. Предполагается, что транзакции не конфликтуют между собой и обрабатываются одновременно. Если после выполнения возникают конфликты, затронутые транзакции выполняются повторно. Такой подход значительно повышает производительность за счет использования многоядерных процессоров и достижения TPS до 160,000.

Обновления состояния

Валидаторы синхронизируют обновления состояния, достигая окончательности через контрольные точки, аналогично механизму Эпохи Ethereum, но более эффективно.

Основным преимуществом Aptos является комбинация оптимистичного параллельного выполнения с предварительным заказом Mempool, что снижает аппаратные требования узла, в то время как существенно увеличивает пропускную способность. Как показано ниже, сетевая архитектура Aptos явно поддерживает этот дизайн:

Источник: Белая книга Aptos

Ethereum: Базовый уровень для последовательного выполнения

Как первооткрыватель смарт-контрактов, Ethereum является истоком технологии публичных блокчейнов. Его жизненный цикл транзакции обеспечивает основополагающую основу для понимания Aptos.

Жизненный цикл транзакции Ethereum

• Создание и Инициация: Пользователи инициируют транзакции через кошельки через ретрансляционные шлюзы или интерфейсы RPC.

• Трансляция: Транзакции попадают в общий пул памяти и ожидают упаковки.

• Приказ: После перехода к PoS строители блоков упаковывают транзакции на основе принципов максимизации прибыли. После торговли через реляционный слой они представляют пакет предложителю.

• Выполнение: EVM обрабатывает транзакции последовательно, обновляя состояние в однопоточном режиме.

• Обновление состояния: Блоки требуют подтверждения двумя контрольными точками для достижения окончательности.

Модель последовательного выполнения Ethereum и конструкция пула ожидания накладывают ограничения на производительность, с временем формирования блока в 12 секунд на слот и относительно низким TPS. В отличие от этого, Aptos добивается качественного скачка в производительности благодаря параллельному выполнению и оптимизированной конструкции пула ожидания.

Solana: Экстремальная оптимизация через детерминированный параллелизм

Solana известна своей высокой производительностью, и жизненный цикл транзакции существенно отличается от Aptos, особенно в части мемпула и методов выполнения.

Жизненный цикл транзакции Solana

• Создание и инициация: Пользователи инициируют транзакции через кошельки.

• Трансляция: нет общего пула памяти; транзакции отправляются непосредственно текущему и следующим двум предложителям.

• Оформление: Предлагающие упаковывают блоки на основе PoH (Proof of History), с временем блока всего 400 миллисекунд.

• Выполнение: Виртуальная машина Sealevel использует детерминированное параллельное выполнение, требующее предварительного объявления наборов для чтения и записи, чтобы избежать конфликтов.

• Обновление состояния: BFT-консенсус быстро подтверждает блоки.

Solana избегает использования мемпула, потому что это может стать узким местом производительности. Благодаря отсутствию мемпула и использованию уникального консенсуса PoH, узлы могут быстро достигать согласия относительно порядка транзакций, что устраняет необходимость в очереди в мемпуле — транзакции могут быть подтверждены почти мгновенно. Однако это также означает, что в периоды сетевой перегрузки транзакции могут быть отброшены вместо того, чтобы быть поставленными в очередь, что требует от пользователей их повторной отправки.

В отличие от этого, оптимистичный параллелизм Aptos не требует объявления наборов чтения/записи, что упрощает участие узлов, обеспечивая при этом еще более высокий TPS.

Источник: Исследования Шоал

Два пути параллельного выполнения: Aptos против Solana

Выполнение транзакции представляет собой обновление состояния блокчейна - это процесс, в ходе которого инструкции транзакции преобразуются в окончательное состояние. Как это следует понимать? Узел предполагает, что транзакция будет успешной и рассчитывает ее влияние на состояние сети - этот процесс расчета и называется выполнением.

Таким образом, параллельное выполнение в блокчейнах означает использование многоядерных процессоров для одновременного вычисления обновлений состояния сети. На текущем рынке существует два вида параллельного выполнения: детерминированное параллельное выполнение и оптимистичное параллельное выполнение. Основное различие между этими двумя подходами заключается в том, как они гарантируют, что параллельные транзакции не конфликтуют, другими словами, есть ли зависимости между транзакциями.

Из этого мы видим, что время, когда блокчейн определяет конфликты зависимости транзакций во время жизненного цикла, разделяет детерминированное и оптимистичное параллельное выполнение на две отдельные развивающиеся траектории. Aptos и Solana выбрали разные пути:

• Детерминированное параллельное выполнение (Solana): транзакции должны объявить свои наборы для чтения/записи перед их трансляцией. Движок Sealevel использует это объявление для обработки не конфликтующих транзакций параллельно, в то время как конфликтующие выполняются последовательно.

Преимущество: Высокая эффективность.

Недостаток: Высокие аппаратные требования.

• Оптимистическое параллельное выполнение (Aptos): Предполагает, что транзакции не конфликтуют и выполняются параллельно с использованием Block-STM. После выполнения проверяются конфликты — если они есть, конфликтующие транзакции выполняются заново. Предварительная сортировка в пуле памяти помогает снизить риск конфликта, снижая нагрузку на узлы.

Преимущество: более легкие требования к узлу и гибкая масштабируемость.

Недостаток: Дополнительные накладные расходы при повторном выполнении в случае конфликтов.

Пример: Учетная запись A имеет остаток 100. Транзакция 1 переводит 70 на B, а транзакция 2 переводит 50 на C. Solana заранее объявит наборы на чтение/запись и заранее обнаружит конфликт, затем обработает их последовательно. Aptos выполнит оба параллельно, и если после этого обнаружит недостаточный остаток, он скорректирует и повторно выполнит при необходимости. Эта гибкость дает Aptos большую масштабируемость.

Оптимистичный параллелизм заранее подтверждает конфликты через Mempool

Основная идея оптимистического параллелизма заключается в том, что предполагается, что параллельно обрабатываемые транзакции не будут конфликтовать. Поэтому перед выполнением транзакции приложениям не нужно представлять декларации транзакций. Если конфликт обнаруживается во время послеисполнительной проверки, Block-STM повторно выполняет затронутые транзакции для обеспечения последовательности.

Однако на практике, если зависимости транзакций не проверяются заранее, может возникнуть большое количество ошибок выполнения, что приведет к замедлению общедоступного блокчейна. Таким образом, оптимистичный параллелизм не просто предполагает, что транзакции не будут конфликтовать, - он смягчает риск на более ранней стадии, в частности, во время передачи транзакции.

На Aptos, как только транзакция попадает в публичную очередь, она предварительно сортируется в соответствии с определенными правилами (такими как FIFO и комиссии за газ), чтобы гарантировать, что транзакции в блоке не конфликтуют при параллельном выполнении. Это показывает, что у предложителей Aptos нет возможности изменять порядок транзакций, и у сети нет специализированных строителей блоков. Этот механизм предварительной сортировки в очереди - ключ к реализации оптимистичного параллелизма в Aptos. В отличие от Solana, которая требует явного объявления транзакций, Aptos не зависит от такого механизма, что существенно снижает нагрузку на производительность сетевых узлов. Когда речь идет о сетевом нагрузке для обеспечения неконфликтующих транзакций, подход Aptos на основе очереди имеет гораздо меньший эффект на TPS, чем подход Solana на основе объявлений. В результате Aptos может достигать уровня TPS до 160 000, более чем вдвое превышая этот показатель у Solana. Побочным эффектом предварительной сортировки является то, что захват MEV (Минерской Извлекаемой Стоимости) на Aptos становится более сложным. Хотя это имеет как преимущества, так и недостатки для пользователей, дальнейшее обсуждение выходит за рамки этой статьи.

Направление развития Aptos - это ориентированная на безопасность повествование

• RWA: Aptos активно продвигает реальные решения в области токенизации активов и институционального финансирования. По сравнению с Ethereum, Block-STM от Aptos может обрабатывать несколько транзакций по передаче активов параллельно, избегая задержек подтверждения, вызванных перегрузкой сети. Несмотря на то, что Solana и Sui предлагают высокую скорость транзакций, отсутствие у них дизайна мемпула может привести к обрыву транзакций во время перегрузки сети, что повлияет на стабильность подтверждений RWA. Предварительная сортировка мемпула Aptos гарантирует, что транзакции поступают в исполнение по порядку, сохраняя надежность записей активов даже в пиковые периоды. Приложения RWA требуют комплексной поддержки смарт-контрактов, такой как дробление активов, распределение доходности и проверки соответствия. Модульная и безопасная конструкция языка Move позволяет разработчикам легко создавать надежные приложения RWA. Напротив, Solidity от Ethereum приводит к более высоким затратам на разработку из-за своей сложности и рисков уязвимости, в то время как программирование на Rust от Solana, хотя и эффективно, имеет более крутую кривую обучения для разработчиков. Дружественная к разработчикам экосистема Aptos, вероятно, привлечет больше проектов RWA, формируя положительный цикл роста. Сильная сторона Aptos в области RWA заключается в сочетании безопасности и производительности. В будущем он может сосредоточиться на сотрудничестве с традиционными финансовыми учреждениями, чтобы вывести ценные активы, такие как облигации и акции, в сеть, используя Move для создания стандартов токенизации, соответствующих высоким требованиям. Этот нарратив «безопасность + эффективность» может помочь Aptos выделиться на рынке RWA.

  • В июле 2024 года Aptos официально объявила о интеграции USDY Ondo Finance в свою экосистему, включая поддержку крупнейших DEX и протоколов кредитования. На 10 марта капитализация USDY на Aptos достигла примерно 15 миллионов долларов, что составляет около 2.5% от общей стоимости USDY. В октябре 2024 года Aptos раскрыла, что Franklin Templeton запустил свой ончейн фонд денег правительства США (FOBXX) на сети Aptos, представленный токеном BENJI. Кроме того, Aptos сотрудничает с Libre для продвижения токенизации ценных бумаг, привлекая инвестиционные фонды от Brevan Howard, BlackRock и Hamilton Lane на цепочку, чтобы улучшить доступ институциональных инвесторов.

• Оплата стейблкоинами: Оплата стейблкоинами требует гарантии окончательности транзакции и безопасности активов. Язык Move компании Aptos использует модель ресурсов для предотвращения двойных трат и обеспечения точности каждой транзакции стейблкоина. Например, когда пользователи платят с помощью USDC на Aptos, обновления состояния транзакции строго защищены, что предотвращает потерю средств, вызванную уязвимостями контракта. Кроме того, низкие комиссии Aptos (благодаря высокой TPS, распределяющим затраты) делают его очень конкурентоспособным для сценариев платежей малых сумм. Высокие комиссии Ethereum ограничивают его использование в платежах, в то время как Solana, хоть и низкая стоимость, может отбрасывать транзакции во время сетевых перегрузок, влияя на опыт пользователя. Предварительная сортировка мемпула Aptos и выполнение Block-STM обеспечивают стабильность платежной транзакции и низкую задержку.

  • Платежи PayFi и стейблкоины должны сбалансировать децентрализацию и соблюдение регулирования: децентрализованный консенсус AptosBFT снижает риски централизации, а его модульная архитектура позволяет разработчикам встраивать проверки KYC/AML. Например, эмитент стейблкоина может развернуть соблюдение умных контрактов на Aptos, чтобы обеспечить соответствие транзакций местным регуляциям без ущерба для эффективности сети. Это превосходит централизованную модель ретрансляции Ethereum и компенсирует структуру, основанную на предложителях, Solana, что создает потенциальные риски соблюдения. Сбалансированный дизайн Aptos делает его более подходящим для институциональной адоптации.

  • Потенциал Aptos в PayFi и платежах стейблкоинами заключается в его триаде «безопасности, эффективности и соответствии». В будущем он стремится к масштабному принятию стейблкоинов, созданию международных платежных сетей или сотрудничеству с платежными гигантами для развития систем расчетов на цепочке. Высокая TPS и низкие комиссии также поддерживают сценарии микроплатежей, такие как моментальные чаевые для создателей контента. Рассказ о Aptos может сосредоточиться на том, что он является «инфраструктурой следующего поколения для платежей», привлекая интерес как предприятий, так и пользователей.

• Преимущества Aptos в области безопасности — предварительная сортировка мемпула, блок-STM, AptosBFT и язык Move — не только повышают его устойчивость к атакам, но и заложили прочный фундамент для повествований о RWA и PayFi. В области RWA его высокая безопасность и пропускная способность поддерживают токенизацию активов и крупномасштабные транзакции; В PayFi и платежах стабильной монетой низкая стоимость и высокая эффективность способствуют принятию прикладных решений в реальном мире. По сравнению с надежностью Ethereum, но низкой эффективностью, и высокой скоростью, но высоким барьером входа Solana, Aptos открывает новый путь через баланс. В будущем Aptos может использовать эти преимущества, чтобы создать повествование о «сети ценности, ориентированной на безопасность», ставя мост между традиционной экономикой и миром блокчейнов.

Сводка: Технические различия и будущее повествование Aptos

Изучая жизненный цикл транзакции, мы можем четко сравнить технические различия в дизайне между Aptos, Ethereum, Solana и Sui, и раскрыть их соответствующие ключевые идеи. В следующей таблице суммированы сходства и различия между четырьмя стадиями передачи, упорядочения и исполнения, выделяя уникальные преимущества Aptos:

В дизайне Aptos достигнут тонкий баланс между производительностью и безопасностью. Предварительная сортировка мемпула в сочетании с оптимистичным параллелизмом Block-STM снижает требования к узлам, обеспечивая при этом 160 000 TPS, превосходя детерминированный параллелизм Solana и параллелизм на уровне объектов Sui. По сравнению с последовательным исполнением Ethereum, параллельные возможности Aptos представляют собой качественный скачок. В отличие от радикальной оптимизации Solana и Sui, которая убрала мемпул, Aptos сохраняет механизм предварительной сортировки, обеспечивая стабильность сети при большой нагрузке. Этот подход «скорость прежде всего стабильность» в сочетании с ресурсной моделью языка Move обеспечивает Aptos более надежную защиту — будь то противостояние DDoS-атакам или предотвращение уязвимостей контрактов, — превосходя традиционную архитектуру Ethereum и высокую аппаратную зависимость Solana. По сравнению с Sui, который также построен на языке Move, расхождение между Aptos и Sui особенно проницательно. Sui является объектно-ориентированным решением, использующим упорядочение на основе DAG и параллелизм на уровне объектов для достижения максимальной производительности, что делает его хорошо подходящим для сценариев управления активами с высокой степенью параллелизма. Aptos ориентирован на учетные записи, используя мемпул и оптимистичный параллелизм для баланса между использованием общего назначения и совместимостью экосистемы. Это различие не только отражает технический выбор дизайна, но и намекает на различные направления применения: Sui может преуспеть в сложных операциях с активами, в то время как Aptos имеет преимущество в сценариях использования, ориентированных на безопасность. Именно это сочетание безопасности и производительности дает Aptos большой потенциал в нарративах RWA и PayFi. В RWA высокая пропускная способность Aptos поддерживает крупномасштабную токенизацию активов. Недавние коллаборации с Ondo Finance (рыночная капитализация USDY ~$15 млн), Franklin Templeton и Libre уже дают результаты. В платежах PayFi и стейблкоинах низкая стоимость, высокая эффективность и возможности соответствия требованиям Aptos поддерживают микроплатежи и трансграничные расчеты, что делает его сильным кандидатом на роль платежной инфраструктуры следующего поколения.

В общем, Aptos интегрирует соображения безопасности и эффективности на каждом этапе жизненного цикла транзакции, выделяясь из Ethereum с его надежностью, но низкой эффективностью, Solana с высокой производительностью, но высоким барьером входа, и Sui с оптимизацией, основанной на объектах. В будущем Aptos может использовать концепцию «безопасно-ориентированной сети ценности», чтобы связать традиционную финансовую сферу с блокчейн-экосистемой, продолжая углублять усилия в секторах RWA и PayFi, и создавая новый парадигму общественной цепи, которая объединяет как доверие, так и масштабируемость.

О Movemaker: Movemaker - первая официальная сообщественная организация, уполномоченная Фондом Aptos и совместно инициированная Ankaa и BlockBooster. Она фокусируется на продвижении развития и роста экосистемы Aptos в китайскоговорящем сообществе.

В качестве официального представителя Aptos в китайскоговорящем регионе Movemaker стремится создать разнообразную, открытую и процветающую экосистему Aptos, соединяя разработчиков, пользователей, капитал и многочисленных партнеров экосистемы.

Отказ от ответственности: Эта статья/блог предназначена исключительно для ознакомления и отражает личное мнение автора. В ней не отражается позиция Movemaker. Эта статья не предназначена для предоставления:
(i) инвестиционные советы или рекомендации по инвестициям; (ii) предложение или призыв к покупке, продаже или удержанию цифровых активов; или (iii) финансовые, бухгалтерские, юридические или налоговые консультации. Владение цифровыми активами, включая стейблкоины и NFT, несет крайне высокие риски, существенную волатильность цен, и они даже могут обесцениться. Вы должны внимательно рассмотреть, подходит ли торговля или удержание цифровых активов для вас, основываясь на вашем финансовом положении. Для конкретных вопросов обратитесь к своему юридическому, налоговому или инвестиционному советнику. Предоставленная в этой статье информация (включая рыночные данные и статистику, если они есть) предназначена исключительно для общего ознакомления. Несмотря на то, что была проявлена разумная осторожность при составлении данных и диаграмм, не несется ответственности за фактические ошибки или пропуски, содержащиеся здесь.

Отказ от ответственности:

1. Этот статья перепечатана с [TechFlow], и авторские права принадлежат оригинальному автору [Кевин, исследователь в Movemaker]. Если у вас есть возражения к этому перепечатыванию, пожалуйста, свяжитесь сGate Learnкоманда и команда обработает это как можно скорее в соответствии с соответствующими процедурами.
2. Отказ от ответственности: Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, представляют только личные взгляды автора и не являются инвестиционными советами.
3. Другие языковые версии статьи были переведены командой Gate Learn. Без упоминания запрещается копирование, распространение или плагиат переведенного контента.Gate.io.