Innovation technologique de la chaîne Aptos : Exécution parallèle optimiste et optimisation du pool de mémoire pour améliorer les performances

Analyse approfondie du cycle de vie des transactions : Exploration des différences techniques entre Ethereum, Solana et Aptos

Le cycle de vie des transactions est un point clé pour comprendre les différences de la technologie blockchain. En analysant le processus complet des transactions, de la création à la mise à jour finale de l'état, nous pouvons saisir clairement les idées de conception et les compromis techniques des différentes blockchains publiques. Cet article se concentrera sur Aptos, en analysant son design unique et en le comparant à Ethereum et Solana.

Aptos : conception optimiste et haute performance

Aptos, en tant que blockchain publique axée sur la haute performance, a un cycle de vie des transactions similaire à celui d'Ethereum, mais a réalisé des améliorations de performance significatives grâce à une exécution parallèle optimiste innovante et à une optimisation des pools de mémoire.

Créer et lancer

Le réseau Aptos est composé de nœuds légers, de nœuds complets et de validateurs. Les utilisateurs initient des transactions via des nœuds légers (comme des portefeuilles ou des applications), qui transmettent la transaction aux nœuds complets à proximité, puis les nœuds complets la synchronisent avec les validateurs.

diffusion

Aptos a conservé le pool de mémoire, mais après QuorumStore, les pools de mémoire ne sont plus partagés. Contrairement à Ethereum, le pool de mémoire d'Aptos n'est pas seulement un tampon de transactions, mais il pré-trie également les transactions selon des règles spécifiques (comme FIFO ou les frais de Gas), garantissant qu'il n'y a pas de conflits lors de l'exécution parallèle ultérieure. Cette conception évite les exigences matérielles élevées liées à la nécessité de déclarer à l'avance les ensembles de lecture et d'écriture.

tri

Aptos utilise le mécanisme de consensus AptosBFT, où le proposeur ne peut généralement pas trier les transactions librement. Le pré-tri du pool de mémoire a été effectué à l'avance pour éviter les conflits, et la génération de blocs dépend davantage de la coopération entre les validateurs plutôt que d'être dominée par le proposeur.

exécuter

Aptos utilise la technologie Block-STM pour réaliser une exécution parallèle optimiste. Les transactions sont supposées sans conflit et traitées simultanément ; si un conflit est détecté après l'exécution, les transactions affectées seront réexécutées. Cette méthode exploite pleinement les performances des processeurs multicœurs, permettant d'atteindre un TPS de 160 000.

mise à jour de l'état

État de synchronisation des validateurs, la finalité est confirmée par des points de contrôle, plus efficace que le mécanisme Epoch d'Ethereum.

L'avantage clé d'Aptos réside dans la combinaison du parallélisme optimiste et du prétri des pools de mémoire, ce qui réduit les exigences de performance des nœuds tout en augmentant considérablement le débit.

Comprendre clairement les principales différences entre Ethereum, Solana et Aptos dans le cycle de vie d'une transaction

Ethereum : référence d'exécution en série

Ethereum, en tant que pionnier des contrats intelligents, fournit un cadre de référence pour comprendre Aptos.

Cycle de vie des transactions Ethereum

  • Création et initiation : Les utilisateurs initient des transactions via un portefeuille par l'intermédiaire d'une passerelle de relais ou d'une interface RPC.
  • Diffusion : la transaction entre dans le pool de mémoire publique, en attente d'être empaquetée.
  • Ordre : Après la mise à niveau PoS, les constructeurs de blocs emballent les transactions selon le principe de maximisation des profits, puis soumettent après enchères au niveau de relais au proposeur.
  • Exécution : le traitement des transactions EVM est séquentiel, mise à jour de l'état en thread unique.
  • Mise à jour de l'état : les blocs doivent être confirmés par deux points de contrôle pour leur finalité.

La conception d'exécution sérielle et de pool de mémoire d'Ethereum limite ses performances, avec un temps de bloc de 12 secondes/par créneau, et un TPS relativement bas.

Comprendre en profondeur les principales différences entre Ethereum, Solana et Aptos dans le cycle de vie d'une transaction

Solana : optimisation extrême avec parallélisme déterministe

Solana est réputé pour ses hautes performances, et son cycle de vie des transactions diffère de manière significative de celui d'Aptos, notamment en ce qui concerne le pool de mémoire et les méthodes d'exécution.

Cycle de vie des transactions Solana

  • Créer et initier : L'utilisateur initie une transaction via son portefeuille.
  • Diffusion : Pas de pool de mémoire publique, les transactions sont envoyées directement aux propositions actuelles et aux deux suivantes.
  • Tri : Les proposeurs empaquettent des blocs basé sur PoH (Proof of History), le temps de bloc n'est que de 400 millisecondes.
  • Exécution : La machine virtuelle Sealevel utilise une exécution parallèle déterministe, nécessitant la déclaration préalable des ensembles de lecture et d'écriture pour éviter les conflits.
  • Mise à jour de l'état : confirmation rapide du consensus BFT.

Solana n'utilise pas de pool de mémoire, les nœuds peuvent rapidement parvenir à un consensus sur l'ordre des transactions, évitant ainsi la nécessité de faire la queue dans le pool de mémoire. Cependant, cela signifie également qu'en cas de surcharge du réseau, les transactions peuvent être rejetées plutôt qu'attendues, et les utilisateurs doivent les soumettre à nouveau.

Comprendre de manière simple et approfondie les principales différences entre Ethereum, Solana et Aptos au cours du cycle de vie d'une transaction

Deux chemins d'exécution parallèle : Aptos vs Solana

L'exécution parallèle dans la blockchain fait référence au processus par lequel des processeurs multicœurs calculent simultanément l'état du réseau. Actuellement, il existe principalement deux méthodes d'exécution parallèle sur le marché : l'exécution parallèle déterministe et l'exécution parallèle optimiste.

  • Parallélisme déterministe (Solana) : avant de diffuser une transaction, il est nécessaire de déclarer l'ensemble de lecture et d'écriture, le moteur Sealevel traite les transactions sans conflit en parallèle selon la déclaration, tandis que les transactions conflictuelles sont exécutées en série. L'avantage est l'efficacité, le inconvénient est des exigences matérielles élevées.

  • Optimisme parallèle (Aptos) : Supposer que les transactions ne sont pas en conflit, Block-STM exécute en parallèle puis vérifie. En cas de conflit, il réessaie. Le pré-tri du pool de mémoire réduit le risque de conflit et allège la charge des nœuds.

Comprendre simplement les principales différences entre Ethereum, Solana et Aptos dans le cycle de vie d'une transaction

Confirmation de conflit anticipée par le biais de pools de mémoire en parallèle optimiste

L'optimisme en parallèle d'Aptos n'est pas simplement une hypothèse que les transactions ne sont pas en conflit, mais évite les risques en préclassant les transactions dans le pool de mémoire pendant la phase de diffusion des transactions. Ce design réduit les exigences de performance des nœuds tout en garantissant un TPS élevé.

Le récit basé sur la sécurité est la direction de développement d'Aptos

Aptos montre un énorme potentiel dans le domaine des paiements RWA et des stablecoins :

  • RWA : Le Block-STM d'Aptos peut traiter en parallèle plusieurs transactions de transfert d'actifs, le pré-tri dans la mémoire garante que les transactions sont exécutées dans l'ordre, et la conception modulaire et la sécurité du langage Move favorisent la construction d'applications RWA fiables.

  • Paiement en stablecoins : Le langage Move d'Aptos empêche les doubles dépenses grâce à un modèle de ressources, et des frais de Gas bas le rendent très compétitif dans les scénarios de paiements de faible montant. Le consensus décentralisé d'AptosBFT réduit le risque de centralisation, tandis que son architecture modulaire permet aux développeurs d'intégrer des vérifications KYC/AML.

Résumé : Les différences techniques d'Aptos et le récit futur

Aptos a trouvé un équilibre entre performance et sécurité, avec un pré-tri de son pool de mémoire combiné à un parallélisme optimiste Block-STM, ce qui réduit le seuil d'entrée pour les nœuds tout en réalisant un haut débit. Cette approche de "stabilité en cherchant la rapidité", couplée au modèle de ressources du langage Move, confère à Aptos une sécurité accrue.

Aptos montre un énorme potentiel dans les domaines RWA et PayFi. Dans le domaine des RWA, sa haute capacité de traitement prend en charge la mise en chaîne d'actifs à grande échelle ; dans les paiements PayFi et les paiements en stablecoin, le faible coût, l'efficacité élevée et la conformité soutiennent les micropaiements et les règlements transfrontaliers.

À l'avenir, Aptos devrait relier la finance traditionnelle et l'écosystème blockchain grâce à un récit de "réseau de valeur axé sur la sécurité", en continuant à se concentrer sur les domaines RWA et PayFi, et en construisant un nouveau modèle de blockchain publique alliant confiance et évolutivité.

Comprendre en profondeur et de manière simplifiée les principales différences entre Ethereum, Solana et Aptos dans le cycle de vie d'une transaction

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SadMoneyMeowvip
· Il y a 21h
Est-ce encore un écosystème qui veut extorquer de l'argent ?
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NotSatoshivip
· Il y a 21h
apt est vraiment bon
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BagHolderTillRetirevip
· Il y a 21h
apt ça n'est pas juste To the moon ?
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BearMarketMonkvip
· Il y a 21h
Pourquoi être si attaché à Aptos... n'est-ce pas tous des altcoins d'Ethereum ?
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