Análise aprofundada das diferenças técnicas entre Aptos, Ethereum e Solana

O ciclo de vida das transações é a chave para entender os diferentes conceitos de design das blockchains. Ao analisar o processo completo das transações, desde a criação até a atualização do estado, podemos compreender claramente as características técnicas e os trade-offs de cada blockchain. Este artigo se concentrará na Aptos, comparando suas principais diferenças na обработка de transações com Ethereum e Solana.

Aptos: Design otimista e de alto desempenho com paralelismo

Aptos alcançou melhorias significativas de desempenho através de uma execução paralela otimista única e otimização da pool de memória. O ciclo de vida das suas transações inclui os seguintes passos-chave:

1. Criação e Iniciação: Os usuários iniciam transações através de nós leves, que são retransmitidas aos validadores por nós completos.

2. Broadcast: Após a transação entrar no pool de memórias, é realizada uma pré-ordenação para preparar a execução em paralelo.

3. Ordenação: Adota o consenso AptosBFT, com poderes limitados para o proponente, a ordenação das transações depende principalmente da colaboração dos validadores.

4. Execução: Utilize a tecnologia Block-STM para alcançar a execução paralela otimista, com TPS de até 160.000.

5. Atualização de estado: confirmação de finalização através de pontos de verificação, com eficiência superior ao mecanismo Epoch do Ethereum.

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

Ethereum: Referência de execução em série

Ethereum como o pioneiro dos contratos inteligentes, seu ciclo de vida de transação fornece uma estrutura básica para entender outras blockchains públicas:

1. Criação e iniciação: os usuários iniciam transações através da carteira por meio do gateway de retransmissão ou da interface RPC.

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

3. Ordenação: Após a atualização do PoS, os construtores de blocos embalam transações de acordo com o princípio de maximização do lucro.

4. Execução: O EVM processa transações em série, atualizando o estado em um único thread.

5. Atualização de estado: os blocos precisam ser confirmados em sua finalização por dois pontos de verificação.

A execução em série do Ethereum e o design da pool de memória limitaram seu desempenho, com um tempo de bloco de 12 segundos/slot e um TPS relativamente baixo.

Solana: otimização extrema de paralelismo determinístico

Solana é conhecida por seu alto desempenho, e seu ciclo de vida das transações difere significativamente do Aptos:

1. Criar e iniciar: o usuário inicia a transação através da carteira.

2. Broadcast: sem pool de memória pública, as transações são enviadas diretamente para o proponente atual e os dois próximos.

3. Ordenação: O proponente empacota blocos com base no PoH, o tempo do bloco é de apenas 400 milissegundos.

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

5. Atualização de estado: Confirmação rápida do consenso BFT.

A Solana abandona o pool de memória em busca de desempenho extremo, mas isso pode levar à perda de transações durante sobrecargas na rede.

Duas rotas de execução paralela: Aptos vs Solana

A execução paralela é dividida em duas formas: paralela determinística e paralela otimista. Aptos e Solana escolheram direções diferentes:

• Paralelismo determinístico (Solana): é necessário declarar o conjunto de leitura e escrita antes da transmissão da transação, com alta eficiência, mas com alta demanda de hardware.

• Execução paralela otimista (Aptos): assume a execução paralela de transações sem conflitos, com tentativas de reexecução em caso de conflito, e a pré-ordenacão do pool de memória reduz o risco de conflitos.

A solução de paralelismo otimista da Aptos é mais flexível e escalável.

Vantagens de segurança do Aptos e direções futuras de desenvolvimento

As vantagens de segurança do Aptos estabelecem a base para os campos de RWA e PayFi:

1. RWA: O Block-STM da Aptos pode processar em paralelo várias transações de transferência de ativos, a pré-ordenacão do pool de memórias garante a estabilidade das transações, a linguagem Move suporta o desenvolvimento de contratos inteligentes complexos.

2. Pagamento em stablecoin: O modelo de recursos da linguagem Move previne o double spending, com baixas taxas de Gas adequadas para pequenos pagamentos, a pré-ordenamento da pool de memória e Block-STM garantem a estabilidade das transações e baixa latência.

O equilíbrio do Aptos nas áreas de "segurança, eficiência e conformidade" dá-lhe potencial para se tornar uma ponte entre a economia tradicional e o blockchain. No futuro, pode concentrar-se no desenvolvimento de áreas como a tokenização de RWA, redes de pagamentos transfronteiriços e micropagamentos, moldando a narrativa de uma "rede de valor orientada pela segurança".

Resumo

Aptos alcança um equilíbrio entre desempenho e segurança através da pré-ordenação do pool de memórias e do design otimista de Block-STM. Em comparação com a execução serial do Ethereum, Aptos fez um salto qualitativo; em relação à otimização agressiva do Solana e Sui, Aptos mantém o mecanismo de pré-ordenação para assegurar a estabilidade da rede. Essa abordagem de "procurar velocidade dentro da estabilidade", combinada com as características de segurança da linguagem Move, faz com que Aptos apresente um enorme potencial em áreas como RWA e PayFi. No futuro, espera-se que Aptos desempenhe um papel importante na conexão entre finanças tradicionais e ecossistemas de blockchain, posicionando-se como uma "rede de valor impulsionada pela segurança".