深入解析交易生命周期：探讨以太坊、Solana和Aptos的技术差异

交易的生命周期是理解区块链技术差异的关键切入点。通过分析交易从创建到最终状态更新的完整流程，我们可以清晰把握不同公链的设计思路与技术取舍。本文将以Aptos为核心，剖析其独特设计，并与以太坊和Solana进行对比。

Aptos：乐观并行与高性能设计

Aptos作为一条注重高性能的公链，其交易生命周期虽与以太坊相似，但通过创新的乐观并行执行和内存池优化实现了显著的性能提升。

创建与发起

Aptos网络由轻节点、全节点和验证者构成。用户通过轻节点（如钱包或应用）发起交易，轻节点将交易转发给附近的全节点，再由全节点同步至验证者。

广播

Aptos保留了内存池，但在QuorumStore之后内存池间不再共享。与以太坊不同，Aptos的内存池不仅是交易缓冲区，还会根据特定规则（如FIFO或Gas费用）对交易进行预排序，确保后续并行执行时交易无冲突。这种设计避免了需要提前声明读写集合的高硬件需求。

排序

Aptos采用AptosBFT共识机制，提议者原则上无法自由排序交易。内存池的预排序已提前完成冲突规避，区块生成更依赖验证者间的协作，而非由提议者主导。

执行

Aptos利用Block-STM技术实现乐观并行执行。交易被假设无冲突并同时处理，如果执行后发现冲突，受影响的交易会被重新执行。这种方式充分利用了多核处理器的性能，使TPS可达到160,000。

状态更新

验证者同步状态，最终性通过检查点确认，效率高于以太坊的Epoch机制。

Aptos的核心优势在于乐观并行与内存池预排序的结合，既降低了节点性能需求，又大幅提升了吞吐量。

以太坊：串行执行的基准

以太坊作为智能合约的先驱，为理解Aptos提供了基础框架。

以太坊交易生命周期

• 创建与发起：用户通过钱包经中继网关或RPC接口发起交易。
• 广播：交易进入公共内存池，等待打包。
• 排序：PoS升级后，区块构建者按利润最大化原则打包交易，中继层竞标后提交给提议者。
• 执行：EVM串行处理交易，单线程更新状态。
• 状态更新：区块需通过两个检查点确认最终性。

以太坊的串行执行和内存池设计限制了其性能，区块时间为12秒/插槽，TPS相对较低。

Solana：确定性并行的极致优化

Solana以高性能著称，其交易生命周期与Aptos有显著差异，尤其在内存池和执行方式上。

Solana交易生命周期

• 创建与发起：用户通过钱包发起交易。
• 广播：无公共内存池，交易直接发送给当前及下两位提议者。
• 排序：提议者基于PoH（Proof of History）打包区块，区块时间仅400毫秒。
• 执行：Sealevel虚拟机采用确定性并行执行，需提前声明读写集合以避免冲突。
• 状态更新：BFT共识快速确认。

Solana不使用内存池，节点能够快速达成交易顺序共识，避免了交易在内存池中排队的需要。然而，这也意味着在网络过载时，交易可能被丢弃而非等待，用户需重新提交。

并行执行的两种路径：Aptos vs Solana

并行执行在区块链中指多核处理器同时计算网络状态的过程。目前市场上主要有两种并行执行方式：确定性并行执行和乐观并行执行。

• 确定性并行（Solana）：交易广播前需声明读写集合，Sealevel引擎根据声明并行处理无冲突交易，冲突交易串行执行。优点是高效，缺点是硬件需求高。

• 乐观并行（Aptos）：假设交易无冲突，Block-STM并行执行后验证，若有冲突则重试。内存池预排序降低冲突风险，节点负担更轻。

乐观并行通过内存池来提前完成冲突确认

Aptos的乐观并行并非单纯假设交易无冲突，而是在交易广播阶段通过内存池预排序提前规避了风险。这种设计降低了节点性能要求，同时保证了高TPS。

基于安全性的叙事是Aptos的发展方向

Aptos在RWA和稳定币支付领域展现出巨大潜力：

• RWA：Aptos的Block-STM能并行处理多笔资产转移交易，内存池预排序确保交易按序执行，Move语言的模块化设计和安全性有利于构建可靠的RWA应用。

• 稳定币支付：Aptos的Move语言通过资源模型防止双重支付，低Gas费用使其在小额支付场景中极具竞争力。AptosBFT的去中心化共识降低了中心化风险，同时其模块化架构支持开发者嵌入KYC/AML检查。

总结：Aptos的技术差异与未来叙事

Aptos在性能与安全之间取得了平衡，其内存池预排序结合Block-STM的乐观并行，既降低了节点门槛，又实现了高吞吐量。这种"稳中求快"的思路，辅以Move语言的资源模型，赋予Aptos更高的安全性。

Aptos在RWA和PayFi领域展现出巨大潜力。在RWA领域，其高吞吐量支持大规模资产上链；在PayFi和稳定币支付中，低成本、高效率和合规性支持微支付与跨境结算。

未来，Aptos有望凭借"安全驱动的价值网络"叙事，连接传统金融与区块链生态，在RWA和PayFi领域持续发力，构建一个兼具信任与扩展性的公链新格局。