Анализ жизненного цикла сделки Aptos: как оптимистичное параллельное выполнение обеспечивает высокую производительность и безопасность

Глубокий анализ жизненного цикла транзакций: технические различия между Ethereum, Solana и Aptos

Сравнение технических характеристик различных публичных блокчейнов может показаться скучным из-за различной глубины анализа. Обобщенный анализ часто не затрагивает суть, в то время как углубление в код легко ведет к деталям. Чтобы быстро и точно понять различия между Aptos и другими публичными блокчейнами, крайне важно выбрать подходящую аналитическую перспективу.

Начать с полного жизненного цикла транзакций является идеальной отправной точкой. Анализируя весь процесс транзакции от создания до обновления конечного состояния, включая создание и инициацию, трансляцию, сортировку, выполнение и обновление состояния, мы можем четко понять концепцию дизайна и технические компромиссы публичной цепи. Исходя из этого, мы можем понять основные нарративы различных публичных цепей, а также исследовать, как разрабатывать привлекательные для рынка приложения на Aptos.

Все блокчейн-транзакции вращаются вокруг этих пяти шагов. В этой статье мы сосредоточимся на Aptos, проанализируем его уникальный дизайн и сравним с Ethereum и Solana.

Глубокое понимание основных различий между Ethereum, Solana и Aptos в жизненном цикле одной транзакции

Aptos: Оптимистическая параллель и высокопроизводительный дизайн

Aptos — это публичная цепочка, ориентированная на высокую производительность, жизненный цикл транзакций которой похож на Ethereum, но благодаря уникальному оптимистичному параллельному исполнению и оптимизации пула памяти достигнута значительная производительность. Вот ключевые этапы жизненного цикла транзакций на Aptos:

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 перенаправляют транзакции к ближайшим полным узлам, а полные узлы синхронизируются с валидаторами.

трансляция

Aptos сохранил пул памяти, но после QuorumStore пулы памяти не совместно используются. В отличие от Ethereum, его пул памяти не является лишь буфером для транзакций. После того как транзакция попадает в пул памяти, система предварительно сортирует её в соответствии с правилами (такими как FIFO или стоимость газа), чтобы обеспечить отсутствие конфликтов при последующем параллельном выполнении. Этот дизайн избегает высоких требований к оборудованию, связанных с необходимостью заранее объявлять наборы для чтения и записи.

сортировка

Aptos использует консенсус AptosBFT, при этом инициатор принципиально не может свободно сортировать транзакции. AIP-68 предоставляет инициатору дополнительные права на заполнение задержанных транзакций. Предварительная сортировка в мемпуле завершена для избежания конфликтов, а создание блока больше зависит от сотрудничества между валидаторами, а не от инициативы инициатора.

Выполнить

Aptos использует технологию Block-STM для реализации оптимистичного параллельного выполнения. Транзакции предполагаются без конфликтов и обрабатываются одновременно; если после выполнения обнаруживается конфликт, затронутые транзакции будут повторно выполнены. Этот метод использует многопроцессорные системы для повышения эффективности, TPS может достигать 160,000.

Обновление статуса

Состояние синхронизации валидаторов, финализация подтверждается контрольной точкой, аналогично механизму Эпохи в Ethereum, но с большей эффективностью.

Основное преимущество Aptos заключается в сочетании оптимистичного параллелизма и предварительной сортировки в пуле памяти, что снижает требования к производительности узлов и значительно увеличивает пропускную способность.

Ethereum: Бенчмарк последовательного выполнения

Ethereum как пионер смарт-контрактов является отправной точкой технологии публичных блокчейнов, а его жизненный цикл транзакций предоставляет основу для понимания Aptos.

Жизненный цикл транзакций Ethereum

  • Создание и инициирование: пользователи инициируют транзакции через кошелек, используя шлюз реле или интерфейс RPC.

  • Трансляция: сделка попадает в публичный пул памяти, ожидая упаковки.

  • Сортировка: После обновления PoS строители блоков упаковывают транзакции по принципу максимизации прибыли, после чего уровень релейной связи делает ставки и передает их предложителю.

  • Исполнение: EVM последовательно обрабатывает транзакции, обновляя состояние в одном потоке.

  • Обновление статуса: блок должен пройти два контрольных пункта для подтверждения окончательности.

Серийное выполнение и дизайн пула памяти Ethereum ограничивают производительность, время блока составляет 12 секунд/слот, а TPS низкий. В отличие от этого, Aptos достиг качественного скачка благодаря параллельному выполнению и оптимизации пула памяти.

Глубокое и простое понимание основных различий между Ethereum, Solana и Aptos в жизненном цикле одной транзакции

Solana: крайняя оптимизация с определенной параллельностью

Solana известен высокой производительностью, его жизненный цикл транзакций значительно отличается от Aptos, особенно в области пула памяти и методов исполнения.

Жизненный цикл торгов Solana

  • Создание и инициирование: пользователь инициирует транзакцию через кошелек.

  • Трансляция: отсутствует общий пул памяти, транзакции отправляются непосредственно текущему и двум следующим предложителям.

  • Сортировка: Предлагающий упаковывает блоки на основе PoH (Доказательство Истории), время блока составляет всего 400 миллисекунд.

  • Выполнение: виртуальная машина Sealevel использует детерминированное параллельное выполнение, необходимо заранее объявить наборы чтения и записи, чтобы избежать конфликтов.

  • Обновление состояния: Быстрое подтверждение BFT-консенсуса.

Solana не использует пул памяти, узлы могут быстро достигать консенсуса по порядку транзакций, избегая необходимости ожидания в пуле памяти, транзакции могут почти мгновенно выполняться. Однако это также означает, что в случае перегрузки сети транзакции могут быть отклонены, а не ждать, пользователям необходимо повторно отправлять.

В отличие от этого, оптимистичное параллельное выполнение Aptos не требует объявления наборов чтения и записи, порог для узлов ниже, а TPS выше.

Глубокое и простое понимание основных различий между Эфиром, Solana и Aptos в жизненном цикле одной сделки

Два пути параллельного выполнения: Aptos против Solana

Исполнение транзакции представляет собой обновление состояния блока, это процесс преобразования команды инициирования транзакции в состояние с окончательностью. Параллельное исполнение — это процесс одновременного вычисления состояния сети на многопроцессорных устройствах. В настоящее время на рынке параллельное исполнение делится на два типа: детерминированное параллельное исполнение и оптимистичное параллельное исполнение.

  • Детерминированный параллелизм (Solana): перед трансляцией транзакции необходимо объявить наборы чтения и записи, движок Sealevel обрабатывает безконфликтные транзакции параллельно в соответствии с объявлением, конфликтующие транзакции выполняются последовательно. Преимущества: высокая эффективность, недостатки: высокие требования к оборудованию.

  • Оптимистичное параллельное выполнение (Aptos): предполагается, что транзакции не конфликтуют, после параллельного выполнения Block-STM выполняется проверка, в случае конфликта - повторная попытка. Предварительная сортировка в пуле памяти снижает риск конфликтов, нагрузка на узлы становится легче.

Оптимистичное параллельное подтверждение конфликтов через пул памяти

核心思想 оптимистичной параллельной обработки состоит в предположении, что параллельно обрабатываемые транзакции не будут конфликтовать, поэтому перед выполнением транзакций стороне приложения не нужно отправлять заявление о транзакции. Если при проверке после выполнения транзакции обнаруживается конфликт, Block-STM повторно выполнит затронутые транзакции для обеспечения согласованности.

На Aptos, после того как транзакции попадают в общую память, они предварительно сортируются в соответствии с определёнными правилами, чтобы гарантировать, что транзакции в одном блоке не будут конфликтовать при параллельном выполнении. Эта предварительная сортировка транзакций является ключом к реализации оптимистичного параллелизма в Aptos. Aptos не требует внедрения механизма декларации транзакций, что значительно снижает требования к производительности узлов. В отношении сетевых затрат на обеспечение отсутствия конфликтов транзакций, влияние добавления памяти в пул на TPS Aptos гораздо меньше, чем стоимость внедрения декларации транзакций в Solana. Таким образом, TPS Aptos может достигать 160,000, что более чем вдвое превышает показатели Solana.

Глубокое и простое понимание основных различий между Эфиром, Solana и Aptos в процессе жизненного цикла одной транзакции

Наратив, основанный на безопасности, является направлением развития Aptos

RWA

Aptos активно продвигает токенизацию реальных активов и решения для институционального финансирования. По сравнению с другими публичными блокчейнами, Block-STM Aptos может параллельно обрабатывать несколько транзакций по переводу активов, что помогает избежать задержек в подтверждении прав собственности из-за перегрузки сети. Предварительная сортировка пулов памяти Aptos гарантирует, что транзакции выполняются в порядке очереди, даже в часы пик, поддерживая надежность записи активов. Модульный дизайн и безопасность языка Move позволяют разработчикам легче создавать надежные приложения RWA.

Потенциал Aptos в области RWA заключается в сочетании безопасности и производительности. В будущем можно сосредоточиться на сотрудничестве с традиционными финансовыми учреждениями для токенизации высокоценных активов, таких как облигации и акции, с использованием языка Move для создания стандартов токенизации с высокой степенью соответствия.

платежи с использованием стейблкоинов

Язык Move от Aptos предотвращает двойные траты с помощью модели ресурсов, обеспечивая точность каждой транзакции со стабильной монетой. Низкие комиссии за газ в Aptos делают его очень конкурентоспособным в сценариях мелких платежей. Предварительная сортировка мемпула и Block-STM в Aptos гарантируют стабильность платежных транзакций и низкую задержку.

Децентрализованный консенсус AptosBFT снижает риски централизации, в то же время его модульная архитектура поддерживает внедрение проверок KYC/AML для разработчиков. Сбалансированный дизайн Aptos делает его более подходящим для входа финансовых учреждений.

Потенциал Aptos в области PayFi и платежей с использованием стейблкоинов заключается в триаде "безопасность, эффективность, соблюдение". В будущем это может способствовать массовому принятию стейблкоинов, созданию сетей для трансакций между странами или сотрудничеству с платежными гигантами для разработки систем расчетов на базе блокчейна.

Резюме: Технические различия Aptos и будущая нарратива

Дизайн Aptos находит тонкий баланс между производительностью и безопасностью. Предварительная сортировка памяти в сочетании с оптимистичным параллелизмом Block-STM снижает порог для узлов и достигает высокой пропускной способности в 160 000 TPS. Этот подход "стабильности в стремлении к скорости", дополненный ресурсной моделью языка Move, придает Aptos более высокую безопасность.

Именно благодаря этому сочетанию безопасности и производительности Aptos демонстрирует огромный потенциал в нарративах RWA и PayFi. В области RWA высокая пропускная способность Aptos поддерживает массовое внедрение активов в блокчейн. В PayFi и платежах со стабильными монетами низкая стоимость, высокая эффективность и соблюдение норм Aptos поддерживают микроплатежи и трансакции через границы, что делает его сильным кандидатом на роль "инфраструктуры следующего поколения для платежей".

В будущем Aptos сможет связать традиционные финансы и блокчейн-экосистему благодаря нарративу "безопасной ценностной сети", продолжая активно развиваться в области RWA и PayFi, создавая новую модель публичной цепи, которая сочетает в себе доверие и масштабируемость.

Глубокое и простое понимание основных различий между Ethereum, Solana и Aptos в жизненном цикле одной транзакции

APT1.3%
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • 6
  • Поделиться
комментарий
0/400
StakeTillRetirevip
· 1ч назад
разве sol не хорош? просто куча людей занимается aptos
Посмотреть ОригиналОтветить0
TokenBeginner'sGuidevip
· 07-26 14:15
Вежливое напоминание: Ранее данные показывали, что 68% трейдеров теряют деньги из-за недостаточного понимания технических характеристик, рекомендуется обязательно начинать обучение с основ.
Посмотреть ОригиналОтветить0
Rekt_Recoveryvip
· 07-26 14:15
так же как моя история торговли... начинал с надеждой, потерпел крах, теперь выживаю на копиуме
Посмотреть ОригиналОтветить0
PrivacyMaximalistvip
· 07-26 14:15
Aptos действительно слишком хардкорный... даже если не понимаешь, все равно нужно говорить, что понимаешь
Посмотреть ОригиналОтветить0
pvt_key_collectorvip
· 07-26 14:12
Чтобы понять глубже, нужно смотреть на исходный код, брат.
Посмотреть ОригиналОтветить0
OnchainGossipervip
· 07-26 14:00
aptos все же не так быстр, как sol?
Посмотреть ОригиналОтветить0
  • Закрепить