Comparação da profundidade do ciclo de vida de transações entre Aptos, Ethereum e Solana: Vantagens da execução paralela otimista

Análise aprofundada das diferenças técnicas entre Ethereum, Solana e Aptos

Discutir as diferenças técnicas entre a linguagem Move, Aptos e outras blockchains pode parecer monótono devido à profundidade da observação. Uma análise geral inevitavelmente permanece na superfície, enquanto uma imersão no código pode fazer com que se veja apenas as árvores e não a floresta. Para entender rápida e precisamente as diferenças entre Aptos e outras blockchains, é crucial escolher o ponto de entrada adequado.

O ciclo de vida de uma transação é uma perspectiva analítica ideal. Ao analisar o processo completo de uma transação desde a criação até a atualização do estado final — incluindo criação e iniciação, transmissão, ordenação, execução e atualização do estado — é possível compreender claramente a filosofia de design e as escolhas técnicas das blockchains públicas. Com isso como base, é possível entender a narrativa central de diferentes blockchains públicas; e, para frente, explorar como construir aplicações atraentes 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 Solana.

Aptos: Design otimista e de alto desempenho com paralelismo

Aptos é uma blockchain pública focada em alto desempenho, cujo ciclo de vida das transações é semelhante ao do Ethereum, mas que alcançou um aumento significativo de desempenho através de uma execução otimista paralela única e otimização do pool de memória. Abaixo estão os principais pontos 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 aplicativos), que retransmitem as transações para os nós completos próximos, e os nós completos sincronizam com os validadores.

transmissão

Aptos mantém o pool de memória, mas não há compartilhamento entre os pools de memória após o QuorumStore. Ao contrário do Ethereum, o seu pool de memória não é apenas um buffer de transações. Depois que as transações entram no pool de memória, o sistema pré-ordena com base em regras (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 antecipadamente os conjuntos de leitura e escrita.

ordenação

Aptos utiliza o consenso AptosBFT, onde o proponente, em princípio, não pode ordenar as transações livremente, mas pode preencher as transações que foram atrasadas. A pré-ordenacão do pool de memória é realizada antecipadamente para evitar conflitos, e a geração de blocos depende mais da colaboração entre validadores do que da liderança do proponente.

executar

Aptos utiliza a tecnologia Block-STM para implementar a execução paralela otimista. As transações são assumidas como não conflituosas e processadas simultaneamente; se um conflito for detectado após a execução, as transações afetadas serão reexecutadas. Este método tira pleno proveito dos processadores multinúcleo para aumentar a eficiência, com TPS podendo atingir 160.000.

Atualização de estado

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

A principal vantagem do Aptos reside na combinação de paralelismo otimista e pré-classificação de pool de memória, que reduz as exigências de desempenho dos nós e aumenta significativamente a capacidade de processamento.

Entender de forma simples as principais diferenças entre Ethereum, Solana e Aptos durante o ciclo de vida de uma transação

Ethereum: Padrão de execução sequencial

Ethereum, como o criador dos contratos inteligentes, é o ponto de partida da tecnologia de blockchain, e seu ciclo de vida de transações fornece uma estrutura básica para entender Aptos.

ciclo de vida das transações Ethereum

  • Criar e iniciar: Os usuários iniciam transações através da carteira via gateway de retransmissão ou interface RPC.

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

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

  • Execução: EVM processa transações em série, atualizando o estado em thread única.

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

O desempenho do Ethereum é limitado pelo design de execução em série e do pool de memória, 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 do pool de memória.

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

Solana: otimização extrema de paralelismo determinístico

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, transações são enviadas diretamente para o proponente atual e os dois próximos.

  • Ordenação: O proponente empacota blocos com base em PoH (Proof of History), 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 usa pools de memória para evitar gargalos 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 em fila nos pools de memória, e as transações podem ser realizadas quase instantaneamente. No entanto, isso também significa que, em caso de sobrecarga da rede, as transações podem ser descartadas em vez de aguardarem, e os usuários precisam reenviá-las.

Em comparação, a paralelização otimista do Aptos não requer a declaração de conjuntos de leitura e escrita, a barreira de entrada para os nós é mais baixa, mas o TPS é mais alto.

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

Duas abordagens de execução paralela: Aptos vs Solana

A execução de transações representa a atualização do estado do bloco, sendo o processo de conversão das instruções de transação em um estado final. O nó assume que a transação é bem-sucedida e calcula seu impacto no estado da rede, sendo esse cálculo o que se chama de execução.

A execução paralela na blockchain refere-se ao cálculo do estado da rede por múltiplos processadores simultaneamente. Atualmente, a execução paralela no mercado divide-se em dois tipos: execução paralela determinística e execução paralela otimista. A diferença reside em como garantir que as transações paralelas não entrem em conflito — ou seja, se existe uma relação de dependência entre as transações.

A determinação do momento de conflito das dependências de transações paralelas leva à divergência de duas direções de desenvolvimento, Aptos e Solana escolheram caminhos diferentes:

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

  • Execução paralela otimista (Aptos): assume que as transações não têm conflitos, a execução em paralelo do Block-STM é validada depois, se houver conflitos, é feita uma nova tentativa. A pré-ordenamento da pool de memória reduz o risco de conflitos, aliviando a carga dos nós.

Exemplo: Conta A com saldo de 100, transação 1 transferindo 70 para B, transação 2 transferindo 50 para C. Solana confirma conflitos antecipadamente através de declarações e processa em ordem; Aptos executa em paralelo e, se descobrir que o saldo é insuficiente, ajusta novamente. A flexibilidade do Aptos torna-o mais escalável.

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

Confirmação de conflito concluída antecipadamente através de pool de memória otimista e paralela

A ideia central da execução paralela otimista é assumir que as transações processadas em paralelo não entrarão em conflito, portanto, antes da execução da transação, a aplicação não precisa submeter uma declaração de transação. Se, durante a validação após a execução da transação, forem encontrados conflitos, o Block-STM reexecutará as transações afetadas para garantir a consistência.

No entanto, na prática, se não forem confirmados com antecedência se os requisitos da transação estão em conflito, podem ocorrer muitos erros na execução real, levando a atrasos na operação da blockchain pública. Assim, a paralelização otimista não é apenas uma suposição de que não há conflitos nas transações, mas sim uma antecipação de riscos na fase de divulgação da transação.

No Aptos, após a entrada de transações no pool de memória pública, elas são pré-ordenadas de acordo com certas regras (como primeiro a entrar, primeiro a sair e custos de Gas), garantindo que as transações em um bloco não entrem em conflito durante a execução paralela. Isso mostra que os proponentes do Aptos na verdade não têm a capacidade de ordenar transações, e não existem construtores de blocos na rede. Essa pré-ordenação de transações é a chave para o funcionamento otimista e paralelo do Aptos. Ao contrário do Solana, que precisa introduzir declarações de transações, o Aptos não requer esse mecanismo, reduzindo drasticamente os requisitos de desempenho para os nós. Ao garantir que as transações não entrem em conflito, o custo de rede do Aptos com a inclusão do pool de memória 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 atingir 160.000, mais do que o dobro do Solana. O impacto da pré-ordenação de transações é que a captura de MEV no Aptos se torna mais difícil, o que apresenta vantagens e desvantagens para os usuários.

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

RWA

Aptos está a promover ativamente a tokenização de ativos reais e soluções financeiras institucionais. Comparado com Ethereum, o Block-STM da Aptos pode processar em paralelo múltiplas transações de transferência de ativos, evitando atrasos na verificação de propriedade devido a congestionamentos na rede. Em algumas blockchains públicas, embora a velocidade de transação seja rápida, a falta de design de pool de memórias pode levar à rejeição de transações durante sobrecargas na rede, afetando a estabilidade da verificação de propriedade de RWA. A pré-ordenação do pool de memórias da Aptos garante que as transações entrem em execução na ordem correta, mesmo durante picos, mantendo a confiabilidade dos registros de ativos.

RWA precisa de um suporte complexo de contratos inteligentes, 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 de forma mais fácil. Em comparação, a complexidade da linguagem de contratos de algumas blockchains públicas e o risco de vulnerabilidades aumentam os custos de desenvolvimento, enquanto a linguagem de programação de outras blockchains públicas, embora eficiente, exige uma curva de aprendizado mais alta para os desenvolvedores. A amigabilidade ecológica do Aptos tem o potencial de atrair mais projetos RWA, formando um ciclo positivo.

O potencial da Aptos no campo RWA reside na combinação de segurança e desempenho. No futuro, poderá focar na colaboração com instituições financeiras tradicionais para tokenizar ativos de alto valor, como obrigações e ações, utilizando a linguagem Move para criar padrões de tokenização com forte conformidade. Esta narrativa de "segurança + eficiência" permitirá que a Aptos se destaque no mercado RWA.

Em julho de 2024, a Aptos anunciou a introdução do USDY de uma determinada plataforma em seu ecossistema, e sua integração em DEXs principais e aplicações de empréstimo. Até 10 de março, a capitalização de mercado do USDY na Aptos era de cerca de 15 milhões de dólares, representando aproximadamente 2,5% da capitalização total do USDY. Em outubro de 2024, a Aptos anunciou que uma determinada empresa de gestão de ativos lançou um fundo monetário do governo dos EUA em blockchain, representado pelo token BENJI, na Aptos Network (FOBXX). Além disso, a Aptos colaborou com uma determinada plataforma para promover a tokenização de valores mobiliários, colocando os fundos de investimento de várias empresas de investimento em blockchain, para aumentar o acesso de investidores institucionais.

pagamento em stablecoin

Os pagamentos em stablecoin precisam garantir a finalização das transações e a segurança dos ativos. A linguagem Move do Aptos, através do modelo de recursos, previne pagamentos duplos, assegurando a precisão de cada transferência de stablecoin. Por exemplo, quando os usuários pagam com uma stablecoin no Aptos, o estado da transação é rigidamente protegido, evitando perda de fundos devido a falhas de contrato. Além disso, as baixas taxas de Gas do Aptos (graças à alta TPS que distribui custos) tornam-no altamente competitivo 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 custo baixo, podem ter riscos de descarte de transações durante sobrecarga de rede, o que pode afetar a experiência do usuário. O pré-ordenamento do pool de memória do Aptos e o Block-STM garantem a estabilidade e baixa latência das transações de pagamento.

PayFi e pagamentos com stablecoins precisam equilibrar descentralização e 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, garantindo que as transações estejam em conformidade com as regulamentações locais, sem sacrificar a eficiência da rede. Isso é superior ao modelo de retransmissão centralizada de algumas blockchains públicas e também preenche as lacunas potenciais de conformidade dominadas pelos proponentes de outras blockchains. O design equilibrado do Aptos o torna mais adequado para a entrada de instituições financeiras.

O potencial da Aptos no campo dos pagamentos PayFi e das stablecoins reside na tríade "segurança, eficiência e conformidade". No futuro, irá continuar a impulsionar a adoção em massa de stablecoins, criar uma rede de pagamentos transfronteiriços ou colaborar com gigantes dos pagamentos para desenvolver sistemas de liquidação em cadeia. Altas TPS e baixos custos também podem apoiar cenários de micropagamentos, como recompensas em tempo real para criadores de conteúdo. A narrativa da Aptos pode focar na "infraestrutura de pagamentos de próxima geração", atraindo fluxo bidirecional de empresas e usuários.

As vantagens da Aptos em termos de segurança - pré-ordenamento de pool de memória, Block-STM, AptosBFT e a linguagem Move - não apenas melhoraram a capacidade de resistência a ataques, mas também estabeleceram uma base sólida para as narrativas RWA e PayFi. No campo RWA, sua alta segurança e capacidade de processamento suportam a tokenização de ativos e transações em grande escala; em PayF

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BakedCatFanboyvip
· 08-16 17:28
aptos é apenas uma cadeia zumbi de especulação
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MidnightSnapHuntervip
· 08-15 13:54
Ainda é melhor ver diretamente a pontuação dos crepes.
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GasGasGasBrovip
· 08-15 13:54
aptos filho escolhido yyds
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GasFeeNightmarevip
· 08-15 13:49
Outra vez a contar o gás à noite para poupar alguns trocos. Hmmm, não vale a pena, não vale a pena.
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GateUser-7b078580vip
· 08-15 13:40
O gás já comeu 99,8% do meu capital. Se não cair, quem aguenta?
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