Execução paralela otimista do Aptos: Comparação das diferenças tecnológicas das blockchains públicas e direções de desenvolvimento futuro

Análise aprofundada das diferenças tecnológicas entre Aptos e as principais blockchains

Comparar as características técnicas de diferentes blockchains pode parecer monótono ou parcial dependendo do ponto de vista. Para entender rápida e precisamente as diferenças entre Aptos e outras blockchains, é crucial escolher um ponto de entrada adequado.

O ciclo de vida de uma transação é a melhor perspectiva para analisar as diferenças entre blockchains públicas. Ao estudar o processo completo de uma transação, desde a criação até a confirmação final, incluindo etapas como criação e iniciação, transmissão, ordenação, execução e atualização de estado, podemos compreender claramente as ideias de design e as escolhas tecnológicas de cada blockchain pública. Com isso como base, é possível entender os conceitos centrais de diferentes blockchains públicas; e, por outro lado, explorar como desenvolver aplicações atraentes para o mercado na Aptos.

Todas as transações em blockchain giram em torno destes cinco passos. Este artigo irá centrar-se na Aptos, analisando o seu design único e comparando-o com o Ethereum e o Solana.

Entender de forma clara as principais diferenças entre Ethereum, Solana e Aptos ao longo do ciclo de vida de uma transação

Aptos: Design otimista em paralelo e de alto desempenho

Aptos é uma blockchain pública focada em alto desempenho, cujo ciclo de vida das transações é semelhante ao do Ethereum, mas que alcança um desempenho significativamente melhorado através de uma execução paralela otimista única e otimização da pool de memórias. Abaixo estão os passos-chave do ciclo de vida das transações na Aptos:

Criar e Iniciar

A rede Aptos é composta por nós leves, nós completos e validadores. Os usuários iniciam transações através de nós leves (como carteiras ou aplicações), que retransmitem as transações para nós completos próximos, que por sua vez sincronizam com os validadores.

transmissão

Aptos manteve o pool de memória, mas após o QuorumStore, os pools de memória não são mais compartilhados. Ao contrário do Ethereum, cujo pool de memória não é apenas um buffer de transações. Após a entrada no pool de memória, o sistema realiza uma pré-ordenação com base em regras estabelecidas (como primeiro a entrar, primeiro a sair ou taxas de Gas), garantindo que não haja conflitos nas transações durante a execução paralela subsequente. Este design evita a alta demanda de hardware necessária para declarar previamente os conjuntos de leitura e escrita.

ordenação

Aptos utiliza o mecanismo de consenso AptosBFT, onde o proponente, em princípio, não pode ordenar livremente as transações. No entanto, o aip-68 confere ao proponente o direito adicional de preencher transações atrasadas. Uma vez que a pré-ordenacão do pool de memórias foi realizada para evitar conflitos, a geração de blocos depende mais da colaboração entre os validadores do que da liderança do proponente.

executar

Aptos utiliza a tecnologia Block-STM para realizar execução otimista em paralelo. As transações são assumidas como não conflituosas e processadas simultaneamente; se uma colisão for detectada após a execução, as transações afetadas serão reexecutadas. Este método aproveita ao máximo os processadores de múltiplos núcleos para aumentar a eficiência, com um TPS que pode chegar a 160.000.

Atualização de estado

Estado de sincronização do validador, a finalização é confirmada através de pontos de verificação, semelhante ao mecanismo Epoch do Ethereum, mas com maior eficiência.

A principal vantagem do Aptos reside na combinação de paralelismo otimista e pré-ordenação de pool de memória, que reduz as necessidades de desempenho dos nós e aumenta significativamente a taxa de transferência.

Ethereum: Referência de Execução Serial

O Ethereum, como o pioneiro dos contratos inteligentes, é o ponto de partida da tecnologia de blockchain pública, e seu ciclo de vida de transações fornece a estrutura básica para compreender o Aptos.

Ciclo de vida da transação Ethereum

  • Criação e Início: O usuário inicia a transação através da carteira via gateway de retransmissão ou interface RPC.

  • Broadcast: A transação entra no pool de memória pública, aguardando ser empacotada.

  • Ordenação: Após a atualização PoS, os construtores de blocos empacotam transações de acordo com o princípio de maximização do lucro, e após o leilão da camada de retransmissão, elas são submetidas ao proponente.

  • Execução: Processamento de transações em série EVM, atualização de estado em thread única.

  • Atualização de estado: O bloco deve ser confirmado por dois pontos de verificação para garantir a finalização.

A execução serial e o design da pool de memória do Ethereum limitam seu desempenho, com um tempo de bloco de 12 segundos/slot e TPS relativamente baixo. Em comparação, o Aptos alcançou um salto qualitativo através da execução paralela e da otimização da pool de memória.

Compreender de forma clara as principais diferenças entre Ethereum, Solana e Aptos no ciclo de vida de uma transação

Solana: Otimização extrema de paralelismo determinístico

A Solana é conhecida pelo seu alto desempenho, e seu ciclo de vida de transações difere significativamente do Aptos, especialmente em relação ao pool de memória e ao modo de execução.

Ciclo de vida da negociação Solana

  • Criar e iniciar: os usuários iniciam transações através da carteira.

  • Broadcast: Sem pool de memória pública, as transações são enviadas diretamente aos proponentes atuais e aos dois seguintes.

  • Ordenação: Os proponentes empacotam blocos com base no PoH (Prova de História), o tempo de bloco é de apenas 400 milissegundos.

  • Execução: A máquina virtual Sealevel utiliza execução paralela determinística, sendo necessário declarar antecipadamente o conjunto de leitura e escrita para evitar conflitos.

  • Atualização de estado: Confirmação rápida de consenso BFT.

A Solana não utiliza pools de memória porque estes podem se tornar um gargalo de desempenho. Sem pools de memória e com o consenso PoH único da Solana, os nós conseguem rapidamente alcançar um consenso sobre a ordem das transações, evitando a necessidade de as transações ficarem na fila no pool de memória, permitindo que as transações sejam quase instantaneamente executadas. No entanto, isso também significa que, durante sobrecarga da rede, as transações podem ser descartadas em vez de aguardarem, e os usuários precisam reenviar.

Em comparação, a paralelização otimista da Aptos não requer a declaração de conjuntos de leitura e escrita, o limiar para os nós é mais baixo, mas o TPS é mais alto.

Entender de forma simples e profunda as principais diferenças entre Ethereum, Solana e Aptos no ciclo de vida de uma transação

Duas vias de execução paralela: Aptos vs Solana

A execução de uma transação representa a atualização do estado do bloco, sendo o processo de conversão do comando de início da transação em um estado final. Como entender essa mudança? O nó assume que a transação foi bem-sucedida e calcula seu impacto no estado da rede; esse processo de cálculo é a execução.

Assim, a execução paralela na blockchain refere-se ao processo em que múltiplos processadores de núcleo fazem cálculos simultaneamente sobre o estado da rede. No mercado atual, a execução paralela divide-se em duas abordagens: execução paralela determinística e execução paralela otimista. A diferença entre essas duas direções de desenvolvimento reside em como garantir que as transações paralelas não entrem em conflito - ou seja, se existe uma relação de dependência entre as transações.

Como pode ser visto, o momento em que se determina o conflito de dependências de transações paralelas ao longo do ciclo de vida da transação decide a diferenciação entre as duas direções de desenvolvimento da execução paralela determinística e da execução paralela otimista. Aptos e Solana escolheram direções diferentes:

  • Paralelismo determinístico (Solana): antes da difusão da transação, é necessário declarar o conjunto de leitura e escrita, o motor Sealevel processa transações sem conflito em paralelo com base na declaração, enquanto transações em conflito são executadas em série. A vantagem é a eficiência, a desvantagem é a alta demanda de hardware.

  • Execução Paralela Otimista (Aptos): assume que as transações não têm conflitos, a execução paralela do Block-STM é verificada após, e se houver conflitos, é feita uma nova tentativa. A pré-ordenamento do pool de memórias reduz o risco de conflitos, aliviando a carga nos nós.

Exemplo: Conta A com saldo de 100, transação 1 transfere 70 para B, transação 2 transfere 50 para C. A Solana confirma conflitos antecipadamente através de declarações e processa em ordem; a Aptos, se descobrir saldo insuficiente após a execução paralela, ajusta novamente. A flexibilidade da Aptos torna-a mais escalável.

Compreender de forma acessível as principais diferenças entre Ethereum, Solana e Aptos no ciclo de vida de uma transação

Confirmação de conflitos antecipada através de uma pool de memória otimista e em paralelo

O pensamento central do Otimismo Paralelo é supor que as transações processadas em paralelo não entrarão em conflito, portanto, antes da execução da transação, o lado da aplicação não precisa submeter uma declaração de transação. Se, após a execução da transação, a verificação encontrar um conflito, o Block-STM irá reexecutar as transações afetadas para garantir a consistência.

No entanto, na prática, se não confirmarmos antecipadamente se os requisitos de transação estão em conflito, pode haver uma grande quantidade de erros durante a execução real, levando a lentidão na operação da blockchain pública. Assim, a paralelização otimista não é simplesmente a suposição de que não há conflitos de transação, mas sim a mitigação de riscos antecipadamente em uma determinada fase, que é a fase de transmissão da transação.

No Aptos, após a transação entrar no pool de memória pública, ela é pré-ordenada de acordo com certas regras (como primeiro a entrar, primeiro a sair e a altura das taxas de Gas), garantindo que as transações dentro de um bloco não entrem em conflito durante a execução paralela. Assim, é evidente que os proponentes do Aptos não possuem na verdade a capacidade de ordenar transações, e não existem construtores de blocos na rede. Essa pré-ordenação de transações é a chave para a execução otimista paralela do Aptos. Ao contrário do Solana, que precisa introduzir declarações de transações, o Aptos não requer esse mecanismo, portanto, as exigências de desempenho do nó são significativamente reduzidas. Em termos de custos de rede para garantir a não colisão das transações, a adição do pool de memória ao Aptos tem um impacto muito menor no TPS do que o custo da introdução de declarações de transações no Solana. Assim, o TPS do Aptos pode alcançar 160.000, mais que o dobro do do Solana. O impacto da pré-ordenação de transações é que a captura de MEV no Aptos se torna mais difícil, o que traz vantagens e desvantagens para os usuários.

A narrativa baseada na segurança é a direção de desenvolvimento da Aptos

RWA

Aptos está avançando ativamente na tokenização de ativos reais e soluções financeiras institucionais. Em comparação com o Ethereum, o Block-STM da Aptos pode processar em paralelo várias transações de transferência de ativos, evitando atrasos na certificação de direitos devido a congestionamentos na rede. Em algumas plataformas, apesar da alta velocidade nas transações, a falta de um design de pool de memória pode resultar na rejeição de transações durante a sobrecarga da rede, afetando a estabilidade da certificação de direitos dos Ativos Reais (RWA). A pré-ordenacão do pool de memória da Aptos garante que as transações entrem em execução em ordem, mesmo durante períodos de pico, mantendo a confiabilidade dos registros de ativos.

RWA precisa de suporte de contratos inteligentes complexos, como divisão de ativos, distribuição de rendimentos e verificação de conformidade. O design modular e a segurança da linguagem Move permitem que os desenvolvedores construam aplicações RWA confiáveis mais facilmente. Em contraste, a complexidade da linguagem de programação de algumas plataformas e o risco de vulnerabilidades aumentam os custos de desenvolvimento, enquanto outras plataformas, embora eficientes, exigem uma curva de aprendizado mais alta dos desenvolvedores. A amigabilidade ecológica da Aptos tem o potencial de atrair mais projetos RWA, formando um ciclo positivo.

O potencial da Aptos na área de RWA reside na combinação de segurança e desempenho. No futuro, pode focar na colaboração com instituições financeiras tradicionais para colocar em cadeia ativos de alto valor, como títulos e ações, utilizando a linguagem Move para criar padrões de tokenização com forte conformidade. Esta narrativa de "segurança + eficiência" pode permitir que a Aptos se destaque no mercado de RWA.

Em julho de 2024, a Aptos anunciou que a USDY da Ondo Finance seria integrada ao seu ecossistema, com integração nas principais DEX e aplicações de empréstimos. Até 10 de março, a capitalização de mercado da USDY na Aptos era de aproximadamente 15 milhões de dólares, representando cerca de 2,5% da capitalização total da USDY. Em outubro de 2024, a Aptos anunciou que a Franklin Templeton lançou um fundo monetário do governo dos EUA (FOBXX) na Aptos Network, representado pelo token BENJI. Além disso, a Aptos colaborou com a Libre para promover a tokenização de ativos, levando os fundos de investimento de várias empresas de investimento para a blockchain, aumentando o acesso para investidores institucionais.

pagamento de stablecoin

Os pagamentos em stablecoin precisam garantir a finalização das transações e a segurança dos ativos. A linguagem Move da Aptos, através do modelo de recursos, evita pagamentos duplos, assegurando a precisão de cada transferência de stablecoin. Por exemplo, quando um usuário paga com USDC na Aptos, o estado da transação é rigidamente protegido contra a perda de fundos devido a falhas contratuais. Além disso, as baixas taxas de Gas da Aptos (graças à alta TPS que distribui os custos) tornam-na altamente competitiva em cenários de pagamentos de baixo valor. As altas taxas de Gas de certas blockchains limitam suas aplicações de pagamento, enquanto outras blockchains, embora de baixo custo, podem enfrentar o risco de descarte de transações durante a sobrecarga da rede, o que pode afetar a experiência do usuário. O pré-processamento da pool de memória e o Block-STM da Aptos garantem a estabilidade e a baixa latência nas transações de pagamento.

Os pagamentos com PayFi e stablecoins precisam equilibrar a descentralização e a conformidade regulatória. O consenso descentralizado do AptosBFT reduz o risco de centralização, enquanto sua arquitetura modular suporta os desenvolvedores na incorporação de verificações KYC/AML. Por exemplo, um emissor de stablecoins pode implantar contratos de conformidade no Aptos para garantir que as transações estejam em conformidade com as regulamentações locais, sem sacrificar a eficiência da rede. Isso é superior ao modelo de retransmissão centralizado de algumas blockchains públicas e também preenche as lacunas potenciais de conformidade dominadas por proponentes de outras blockchains. O design equilibrado do Aptos torna-o mais adequado para a entrada de instituições financeiras.

O potencial do Aptos no campo dos pagamentos PayFi e das stablecoins reside na tríade "segurança, eficiência e conformidade". No futuro, continuará a impulsionar a adoção em massa de stablecoins, criando uma rede de pagamentos transfronteiriços ou colaborando com gigantes dos pagamentos para desenvolver um sistema de liquidação em blockchain. Alta TPS e baixos custos também podem suportar cenários de micropagamentos, como recompensas em tempo real para criadores de conteúdo. A narrativa do Aptos pode se concentrar na "infraestrutura de pagamento da próxima geração", atraindo fluxo bidirecional de empresas e usuários.

Aptos na segurança

APT-3.91%
Ver original
Esta página pode conter conteúdo de terceiros, que é fornecido apenas para fins informativos (não para representações/garantias) e não deve ser considerada como um endosso de suas opiniões pela Gate nem como aconselhamento financeiro ou profissional. Consulte a Isenção de responsabilidade para obter detalhes.
  • Recompensa
  • 7
  • Repostar
  • Compartilhar
Comentário
0/400
MetaDreamervip
· 08-13 20:35
Solana não consegue superá-la, quem entende, entende.
Ver originalResponder0
DeFiVeteranvip
· 08-13 14:54
Esta onda ainda é aptos
Ver originalResponder0
LiquidityHuntervip
· 08-10 22:40
Aptos pode funcionar, depende do ecossistema.
Ver originalResponder0
ParallelChainMaxivip
· 08-10 22:37
O otimismo é apenas conversa, já se especulou sobre tudo.
Ver originalResponder0
NftDataDetectivevip
· 08-10 22:37
hm... ainda não estou convencido de que aptos pode superar o tps do sol fr fr
Ver originalResponder0
BlockchainDecodervip
· 08-10 22:34
Do ponto de vista da estrutura de dados, o mecanismo de paralelismo do Aptos é realmente engenhoso. Consulte DDIA ch7.
Ver originalResponder0
Web3ProductManagervip
· 08-10 22:33
olhando para os métricas da jornada do usuário, a execução paralela da aptos pode ser um grande atrativo de retenção... mas onde estão os dados de coorte para apoiar isso? preciso ver algumas tendências reais de DAU/MAU, para ser sincero
Ver originalResponder0
  • Marcar
Faça trade de criptomoedas em qualquer lugar e a qualquer hora
qrCode
Escaneie o código para baixar o app da Gate
Comunidade
Português (Brasil)
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)