Comparar as diferenças técnicas entre a linguagem Move, Aptos e outras blockchains públicas pode parecer aborrecido devido às diferentes profundidades de observação. Uma análise superficial é inevitavelmente vaga, enquanto mergulhar muito profundamente no código pode fazer com que se perca de vista o quadro geral. Para compreender rapidamente e com precisão as diferenças entre Aptos e outras blockchains públicas, é essencial escolher um ponto de ancoragem apropriado.

O autor acredita que o ciclo de vida de uma transação é o ponto de entrada ideal. Ao examinar cada etapa que uma transação passa - desde a criação e iniciação, passando pela transmissão, ordenação, execução e finalmente a atualização de estado - é possível compreender claramente a filosofia de design e as compensações técnicas de uma blockchain. Usar essa perspectiva como base, recuar permite entender as narrativas principais por trás de diferentes blockchains, enquanto avançar permite explorar como atraentes aplicações de mercado podem ser construídas na Aptos.

Como ilustrado abaixo, as transações em blockchain giram em torno destes cinco passos. Este artigo irá focar principalmente no Aptos, dissecando o seu design único e contrastando-o com as diferenças-chave encontradas no Ethereum e Solana.

Aptos: Paralelismo Otimista para Blockchain de Alto Desempenho

Aptos é uma blockchain pública que enfatiza o alto desempenho. Seu ciclo de vida de transação é semelhante ao do Ethereum, mas alcança melhorias substanciais através de sua execução paralela otimista única e otimização da mempool. Os passos chave do ciclo de vida da transação no Aptos são os seguintes:

Criação e Iniciação

A rede Aptos é composta por nós leves, nós completos e validadores. Os utilizadores iniciam transações através de nós leves (como carteiras ou aplicações). Os nós leves encaminham essas transações para nós completos próximos, que depois as sincronizam com os validadores.

Transmissão

A Aptos mantém um mempool, mas após o QuorumStore, os mempools já não são partilhados entre nós. Ao contrário do Ethereum, o mempool da Aptos não é apenas um buffer de transações. Depois de entrar no mempool, as transações são pré-ordenadas de acordo com regras (por exemplo, FIFO ou taxas de Gas) para garantir uma execução paralela sem conflitos posteriormente. Este design evita os elevados requisitos de hardware da Solana associados à declaração antecipada de conjuntos de leitura/escrita.

Encomenda

Aptos adota o consenso AptosBFT. Em princípio, os proponentes não podem reordenar livremente transações, embora o aip-68 dê aos proponentes direitos adicionais limitados para incluir transações atrasadas. Uma vez que a prevenção de conflitos já foi tratada pela pré-ordenação da mempool, a criação de blocos depende mais da colaboração dos validadores do que de ser impulsionada pelo proponente.

Execução

A Aptos aproveita a tecnologia Block-STM para alcançar a execução paralela otimista. As transações são assumidas sem conflitos e processadas em simultâneo. Se surgirem conflitos após a execução, as transações afetadas são reexecutadas. Esta abordagem melhora significativamente o desempenho ao utilizar processadores multi-core, atingindo TPS tão elevados como 160.000.

Atualizações do Estado

Os validadores sincronizam as atualizações de estado, com finalidade alcançada através de checkpoints, semelhante ao mecanismo de Época do Ethereum mas mais eficiente.

A principal vantagem do Aptos reside na combinação da execução paralela otimista com a pré-encomenda da mempool, reduzindo os requisitos de hardware do nó e aumentando substancialmente a capacidade. Como ilustrado abaixo, a arquitetura de rede do Aptos claramente suporta este design:

Fonte: Livro branco da Aptos

Ethereum: A Base para a Execução Serial

Como pioneiro dos contratos inteligentes, Ethereum é a origem da tecnologia de blockchain pública. Seu ciclo de vida de transação fornece o quadro fundamental para entender Aptos.

Ciclo de Vida da Transação Ethereum

• Criação e Iniciação: Os utilizadores iniciam transações através de carteiras via gateways de retransmissão ou interfaces RPC.

• Transmissão: As transações entram na mempool pública e aguardam para serem empacotadas.

• Ordenação: Após a atualização para PoS, os construtores de blocos empacotam transações com base nos princípios de maximização de lucros. Após licitar através da camada de retransmissão, eles submetem o pacote ao proponente.

• Execução: O EVM processa transações em série, atualizando o estado de forma monofásica.

• Atualização do Estado: Os blocos requerem confirmação por dois pontos de verificação para atingir a finalidade.

O modelo de execução sequencial do Ethereum e o design da mempool impõem limitações de desempenho, com um tempo de bloco de 12 segundos por slot e TPS relativamente baixo. Em contraste, o Aptos alcança um salto qualitativo no desempenho por meio da execução paralela e do design otimizado da mempool.

Solana: Otimização Extrema Através do Paralelismo Determinístico

Solana é conhecida pela sua alta performance, e o seu ciclo de vida de transação difere significativamente do Aptos, especialmente em termos de mempool e métodos de execução.

Ciclo de Vida da Transação Solana

• Criação e Iniciação: Os usuários iniciam transações via carteiras.

• Transmissão: Não existe mempool público; as transações são enviadas diretamente para o proponente atual e para os dois próximos.

• Encomenda: Os proponentes empacotam blocos com base em PoH (Prova de História), com um tempo de bloco de apenas 400 milissegundos.

• Execução: A máquina virtual Sealevel utiliza execução paralela determinística, exigindo declaração prévia de conjuntos de leitura e escrita para evitar conflitos.

• Atualização do Estado: O consenso BFT confirma blocos rapidamente.

Solana evita usar uma mempool porque pode tornar-se um gargalo de desempenho. Sem uma mempool e aproveitando o seu consenso PoH único, os nós podem atingir rapidamente um consenso sobre a ordem das transações, eliminando a necessidade de colocar em fila na mempool - as transações podem ser confirmadas quase instantaneamente. No entanto, isso também significa que em tempos de congestionamento de rede, as transações podem ser descartadas em vez de colocadas em fila, exigindo que os utilizadores as voltem a submeter.

Em contraste, o paralelismo otimista do Aptos não requer a declaração de conjuntos de leitura/escrita, tornando a participação dos nós mais fácil, ao mesmo tempo que alcança um TPS ainda mais alto.

Fonte: Shoal Research

Dois Caminhos de Execução Paralela: Aptos vs. Solana

A execução da transação representa a atualização do estado da blockchain - é o processo em que as instruções de uma transação são transformadas num estado finalizado. Como deve ser entendido isso? Um nó presume que a transação terá sucesso e calcula seu impacto no estado da rede - este processo de cálculo é o que chamamos de execução.

Portanto, a execução paralela em blockchains refere-se ao uso de processadores multi-core para calcular simultaneamente atualizações ao estado da rede. No mercado atual, existem dois tipos de execução paralela: execução paralela determinística e execução paralela otimista. A diferença fundamental entre essas duas abordagens reside em como elas garantem que as transações paralelas não entrem em conflito - em outras palavras, se existem dependências entre as transações.

A partir disto, podemos ver que o momento em que uma blockchain determina os conflitos de dependência de transações durante o ciclo de vida é o que divide a execução paralela determinística e otimista em dois caminhos de desenvolvimento separados. Aptos e Solana escolheram cada um um caminho diferente:

• Execução Paralela Determinística (Solana): As transações devem declarar os seus conjuntos de leitura/escrita antes de serem transmitidas. O motor Sealevel utiliza esta declaração para processar transações não conflituosas em paralelo, enquanto as conflituosas são executadas de forma serial.

Vantagem: Alta eficiência.

Desvantagem: Requisitos de hardware elevados.

• Execução Paralela Otimista (Aptos): Assume que as transações não conflituosas e as executa em paralelo usando Block-STM. Após a execução, os conflitos são verificados - se houver algum encontrado, as transações conflituosas são reexecutadas. A pré-ordenação na mempool ajuda a reduzir o risco de conflito, diminuindo a carga sobre os nós.

Vantagem: Requisitos de nó mais leves e escalabilidade flexível.

Desvantagem: Sobrecarga de reexecução no caso de conflitos.

Exemplo: A conta A tem um saldo de 100. A Transação 1 transfere 70 para B e a Transação 2 transfere 50 para C. Solana iria pré-declarar os conjuntos de leitura/escrita e detetar os conflitos antecipadamente, depois lidar com eles sequencialmente. Aptos executaria ambos em paralelo e, se encontrar um saldo insuficiente depois, ajustará e reexecutará conforme necessário. Esta flexibilidade dá a Aptos uma maior escalabilidade.

O Paralelismo Otimista Confirma Conflitos Antecipadamente Através do Mempool

A ideia central do paralelismo otimista é assumir que transações processadas simultaneamente não entrarão em conflito. Portanto, antes da execução da transação, as aplicações não precisam enviar declarações de transação. Se um conflito for detetado durante a validação pós-execução, o Block-STM irá reexecutar as transações afetadas para garantir consistência.

No entanto, na prática, se as dependências da transação não forem verificadas antecipadamente, pode ocorrer um grande número de erros de execução, fazendo com que a blockchain pública fique lenta. Assim, o paralelismo otimista não assume simplesmente que as transações não entrarão em conflito - ele mitiga o risco em uma fase anterior, especificamente durante a fase de transmissão da transação.

No Aptos, uma vez que uma transação entra na mempool pública, é pré-ordenada de acordo com certas regras (como FIFO e taxas de gás) para garantir que as transações dentro de um bloco não entrem em conflito quando executadas em paralelo. Isso mostra que os proponentes do Aptos não têm a capacidade de reordenar transações, nem a rede tem construtores de blocos dedicados. Este mecanismo de pré-ordenação na mempool é a chave para a implementação do paralelismo otimista no Aptos. Ao contrário do Solana, que requer declarações explícitas de transações, o Aptos não depende de tal mecanismo, reduzindo significativamente as exigências de desempenho nos nós da rede. Quando se trata de sobrecarga de rede para garantir transações não conflituosas, a abordagem baseada em mempool do Aptos tem um impacto muito menor no TPS do que a abordagem baseada em declarações do Solana. Como resultado, o Aptos pode atingir níveis de TPS de até 160.000, mais do que o dobro do Solana. Um efeito colateral da pré-ordenação é que a captura de MEV (Valor Extratível pelo Minerador) no Aptos se torna mais difícil. Embora isso tenha vantagens e desvantagens para os usuários, uma discussão mais aprofundada está além do escopo deste artigo.

Narrativa Centrada na Segurança É a Direção do Desenvolvimento da Aptos

• RWA: A Aptos está promovendo ativamente a tokenização de ativos do mundo real e soluções financeiras institucionais. Em comparação com o Ethereum, o Block-STM da Aptos pode processar várias transações de transferência de ativos em paralelo, evitando atrasos de confirmação causados pelo congestionamento da rede. Embora Solana e Sui ofereçam velocidades de transação rápidas, sua falta de design mempool pode resultar em transações caídas durante a sobrecarga da rede, afetando a estabilidade das confirmações RWA. A pré-classificação mempool da Aptos garante que as transações entrem na execução em ordem, mantendo a confiabilidade dos registros de ativos mesmo durante os períodos de pico. Os aplicativos RWA exigem suporte a contratos inteligentes complexos, como fracionamento de ativos, distribuição de rendimento e verificações de conformidade. O design modular e seguro da linguagem Move permite que os desenvolvedores criem mais facilmente aplicativos RWA confiáveis. Em contraste, o Solidity do Ethereum introduz custos de desenvolvimento mais altos devido à sua complexidade e riscos de vulnerabilidade, enquanto a programação Rust da Solana – embora eficiente – tem uma curva de aprendizado mais íngreme para os desenvolvedores. É provável que o ecossistema amigável para desenvolvedores da Aptos atraia mais projetos RWA, formando um ciclo de crescimento positivo. A força da Aptos no campo RWA reside na sua combinação de segurança e desempenho. No futuro, ele pode se concentrar em colaborar com instituições financeiras tradicionais para trazer ativos de alto valor, como títulos e ações, on-chain, usando o Move para criar padrões de tokenização altamente compatíveis. Esta narrativa de "segurança + eficiência" pode ajudar a Aptos a destacar-se no mercado RWA.

  • Em julho de 2024, a Aptos anunciou oficialmente a integração do USDY da Ondo Finance em seu ecossistema, incluindo suporte de grandes DEXs e protocolos de empréstimo. Em 10 de março, a capitalização de mercado do USDY na Aptos atingiu aproximadamente $15 milhões, representando cerca de 2.5% do valor total do USDY. Em outubro de 2024, a Aptos revelou que a Franklin Templeton lançou seu fundo monetário do governo dos EUA na cadeia (FOBXX) na Rede Aptos, representado pelo token BENJI. Além disso, a Aptos está trabalhando com a Libre para promover a tokenização de segurança, trazendo fundos de investimento da Brevan Howard, BlackRock e Hamilton Lane para a cadeia para melhorar o acesso de investidores institucionais.

• Pagamento em Stablecoin: Os pagamentos em stablecoin requerem a garantia de finalidade da transação e segurança do ativo. A linguagem Move da Aptos usa um modelo de recurso para evitar gastos duplos e garantir a precisão de cada transferência de stablecoin. Por exemplo, quando os usuários pagam com USDC na Aptos, as atualizações do estado da transação são estritamente protegidas, evitando perdas de fundos causadas por vulnerabilidades no contrato. Além disso, as baixas taxas de gás da Aptos (graças aos seus altos custos de distribuição TPS) a tornam altamente competitiva para cenários de pagamento de pequeno valor. As altas taxas de gás do Ethereum limitam sua usabilidade em pagamentos, enquanto a Solana, apesar de ser de baixo custo, pode perder transações durante a congestão da rede, afetando a experiência do usuário. A pré-classificação da mempool da Aptos e a execução do Block-STM garantem estabilidade na transação de pagamento e baixa latência.

  • Os pagamentos PayFi e em stablecoin devem equilibrar a descentralização e a conformidade regulamentar: o consenso descentralizado da AptosBFT reduz os riscos de centralização, enquanto sua arquitetura modular permite que os desenvolvedores incorporem verificações KYC/AML. Por exemplo, um emissor de stablecoin pode implementar contratos inteligentes conformes na Aptos para garantir que as transações cumpram os regulamentos locais sem comprometer a eficiência da rede. Isso é superior ao modelo de relé centralizado do Ethereum e compensa a estrutura liderada por proponentes da Solana, que apresenta potenciais riscos de conformidade. O design equilibrado da Aptos a torna mais adequada para a adoção institucional.

  • O potencial da Aptos nos pagamentos da PayFi e stablecoins reside na sua tríade de "segurança, eficiência e conformidade". No futuro, visa impulsionar a adoção em larga escala de stablecoins, construir redes de pagamentos transfronteiriços ou colaborar com gigantes dos pagamentos para desenvolver sistemas de liquidação on-chain. Altas TPS e baixas taxas também suportam cenários de micro pagamentos, como gorjetas em tempo real para criadores de conteúdo. A narrativa da Aptos pode focar em ser a "infraestrutura de pagamentos da próxima geração", atraindo tanto o interesse empresarial como dos utilizadores.

• As vantagens da Aptos em segurança - pré-seleção de mempool, Block-STM, AptosBFT e a linguagem Move - não só aumentam a sua resistência a ataques, mas também estabelecem uma base sólida para as narrativas RWA e PayFi. No domínio RWA, a sua alta segurança e throughput suportam a tokenização de ativos e transações em grande escala; Em pagamentos PayFi e stablecoin, baixo custo e alta eficiência impulsionam a adoção de aplicações do mundo real. Comparado à robustez, mas baixa eficiência do Ethereum, e à alta velocidade, mas alto obstáculo de entrada do Solana, a Aptos abre um novo caminho através do equilíbrio. No futuro, a Aptos pode aproveitar essas vantagens para moldar uma narrativa de uma "rede de valor impulsionada pela segurança", tornando-se uma ponte entre a economia tradicional e o mundo blockchain.

Resumo: Diferenças Técnicas da Aptos e Narrativa Futura

Ao examinar o ciclo de vida da transação, podemos comparar claramente as diferenças de design técnico entre Aptos, Ethereum, Solana e Sui, e descobrir suas respectivas narrativas principais. A tabela a seguir resume as semelhanças e diferenças entre os quatro estágios de transmissão, ordenação e execução, destacando as vantagens únicas do Aptos:

O design do Aptos consegue um equilíbrio delicado entre desempenho e segurança. Sua pré-classificação de mempool, combinada com o paralelismo otimista do Block-STM, reduz os requisitos de nó enquanto fornece 160.000 TPS, superando o paralelismo determinístico de Solana e o paralelismo de nível de objeto de Sui. Em comparação com a execução serial do Ethereum, a capacidade paralela do Aptos representa um salto qualitativo. Ao contrário da otimização radical de Solana e Sui, que removeu o mempool, o Aptos mantém um mecanismo de pré-classificação, garantindo a estabilidade da rede sob carga pesada. Essa abordagem de "estabilidade em primeiro lugar", combinada com o modelo de recursos da linguagem Move, dá ao Aptos uma segurança mais forte, seja resistindo a ataques DDoS ou prevenindo vulnerabilidades contratuais, superando a arquitetura tradicional do Ethereum e a alta dependência de hardware de Solana. Quando comparado ao Sui, que também é construído sobre a linguagem Move, a divergência entre Aptos e Sui é especialmente perspicaz. O Sui é centrado no objeto, usando ordenação baseada em DAG e paralelismo no nível do objeto para buscar um desempenho extremo, tornando-o adequado para cenários de gerenciamento de ativos altamente simultâneos. O Aptos é centrado na conta, aproveitando o mempool e o paralelismo otimista para equilibrar o uso de uso geral e a compatibilidade do ecossistema. Essa diferença não apenas reflete as escolhas de design técnico, mas também sugere direções divergentes do aplicativo: o Sui pode se destacar em operações complexas de ativos, enquanto o Aptos detém uma vantagem em casos de uso orientados por segurança. É precisamente esta mistura de segurança e desempenho que dá ao Aptos um grande potencial nas narrativas RWA e PayFi. Na RWA, a alta taxa de transferência da Aptos suporta a tokenização de ativos em grande escala. Colaborações recentes com a Ondo Finance (valor de mercado USDY ~$15 milhões), Franklin Templeton e Libre já estão produzindo resultados. Em pagamentos PayFi e stablecoin, os recursos de baixo custo, alta eficiência e conformidade da Aptos suportam micropagamentos e liquidação transfronteiriça, tornando-a um forte candidato para a infraestrutura de pagamento de próxima geração.

Em resumo, o Aptos integra considerações de segurança e eficiência em cada estágio do ciclo de vida da transação, destacando-se da robustez, mas baixa eficiência da Ethereum, do alto desempenho, mas alto barreira de entrada da Solana, e da otimização extrema orientada por objetos do Sui. Olhando para o futuro, o Aptos pode alavancar a narrativa de uma “rede de valor orientada para a segurança” para conectar finanças tradicionais com o ecossistema blockchain, continuando a aprofundar seus esforços nos setores de RWA e PayFi, e construindo um novo paradigma de cadeia pública que combina confiança e escalabilidade.

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Como representante oficial da Aptos na região de língua chinesa, a Movemaker está empenhada em construir um ecossistema Aptos diversificado, aberto e próspero, conectando desenvolvedores, usuários, capital e numerosos parceiros do ecossistema.

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