Comparación del ciclo de vida de las transacciones de Aptos, Ethereum y Solana: análisis de diferencias técnicas y desarrollo futuro

Análisis profundo de las diferencias en el ciclo de vida de las transacciones entre Ethereum, Solana y Aptos

Comparar las diferencias técnicas entre diferentes cadenas de bloques puede resultar aburrido dependiendo de la profundidad de la observación. Para comprender rápida y acertadamente las diferencias entre Aptos y otras cadenas de bloques, es fundamental elegir un punto de entrada adecuado.

El ciclo de vida de una transacción es una perspectiva de análisis ideal. Al desglosar los pasos completos de la transacción desde su creación hasta la actualización del estado final, que incluyen la creación e iniciación, la difusión, el ordenamiento, la ejecución y la actualización del estado, podemos comprender claramente el enfoque de diseño y las concesiones tecnológicas de la cadena pública. Tomando esto como referencia, al retroceder un paso, se puede entender la narrativa central de diferentes cadenas públicas; al avanzar un paso, se puede explorar cómo construir aplicaciones atractivas para el mercado en Aptos.

Todas las transacciones en blockchain giran en torno a estos cinco pasos. Este artículo se centrará en Aptos, analizará su diseño único y comparará las diferencias clave entre Ethereum y Solana.

Comprender de manera sencilla las principales diferencias entre Ethereum, Solana y Aptos en el ciclo de vida de una transacción

Aptos: Diseño optimista y de alto rendimiento en paralelo

Aptos es una cadena pública que enfatiza el alto rendimiento, cuyo ciclo de vida de transacciones es similar al de Ethereum, pero ha logrado mejoras significativas a través de una ejecución paralela optimista única y optimización de la memoria. A continuación se presentan los pasos clave en el ciclo de vida de las transacciones en Aptos:

Crear e iniciar

La red Aptos está compuesta por nodos ligeros, nodos completos y validadores. Los usuarios inician transacciones a través de nodos ligeros (como billeteras o aplicaciones), los nodos ligeros reenvían las transacciones a nodos completos cercanos, y los nodos completos luego se sincronizan con los validadores.

transmisión

Aptos mantiene el pool de memoria, pero después de QuorumStore, los pools de memoria no se comparten. A diferencia de Ethereum, su pool de memoria no es solo un buffer de transacciones. Después de que las transacciones ingresan al pool de memoria, el sistema las preordena según reglas (como FIFO o costos de Gas) para asegurar que no haya conflictos durante la ejecución paralela posterior. Este diseño evita la alta demanda de hardware que requiere Solana para declarar de antemano los conjuntos de lectura y escritura.

orden

Aptos utiliza el consenso AptosBFT, donde el proponente no puede ordenar libremente las transacciones. El aip-68 otorga al proponente el derecho adicional de llenar las transacciones retrasadas. La preordenación del pool de memoria se ha completado para evitar conflictos, y la generación de bloques depende más de la colaboración entre los validadores que del liderazgo del proponente.

ejecutar

Aptos utiliza la tecnología Block-STM para lograr la ejecución paralela optimista. Las transacciones se asumen como sin conflictos y se procesan simultáneamente; si se detecta un conflicto después de la ejecución, las transacciones afectadas se vuelven a ejecutar. Este método aprovecha los procesadores multinúcleo para aumentar la eficiencia, con un TPS que puede alcanzar los 160,000.

actualización de estado

Estado de sincronización de validadores, la finalización se confirma a través de puntos de control, similar al mecanismo de Epoch de Ethereum, pero con mayor eficiencia.

La ventaja clave de Aptos radica en la combinación de la paralelización optimista y el preordenamiento del pool de memoria, lo que reduce las demandas de rendimiento de los nodos y aumenta significativamente el rendimiento.

Ethereum: referencia de ejecución en serie

Ethereum, como el pionero de los contratos inteligentes, es el punto de origen de la tecnología de cadena pública, y su ciclo de vida de transacciones proporciona un marco básico para entender Aptos.

Ciclo de vida de la transacción de Ethereum

  • Creación e iniciación: El usuario inicia la transacción a través de la billetera mediante la puerta de enlace de retransmisión o la interfaz RPC.

  • Transmisión: La transacción entra en el pool de memoria pública, esperando ser empaquetada.

  • Ordenación: Después de la actualización de PoS, los constructores de bloques empaquetan las transacciones según el principio de maximización de beneficios, y las envían a los proponentes después de las pujas de la capa de retransmisión.

  • Ejecutar: EVM procesa transacciones de forma secuencial, actualiza el estado en un solo hilo.

  • Actualización de estado: El bloque debe ser confirmado por dos puntos de control para su finalización.

La ejecución en serie y el diseño del pool de memoria de Ethereum limitan el rendimiento, con un tiempo de bloque de 12 segundos/slot y un TPS bajo. En contraste, Aptos ha logrado un salto cualitativo mediante la ejecución paralela y la optimización del pool de memoria.

Entender de manera sencilla las principales diferencias entre Ethereum, Solana y Aptos en el ciclo de vida de una transacción

Solana: Optimización extrema de la paralelización determinista

Solana es conocida por su alto rendimiento, y su ciclo de vida de transacciones difiere significativamente del de Aptos, especialmente en lo que respecta a la memoria y el método de ejecución.

ciclo de vida de transacciones de Solana

  • Crear e iniciar: Los usuarios inician transacciones a través de su billetera.

  • Transmisión: Sin piscina de memoria pública, las transacciones se envían directamente al proponente actual y a los dos siguientes.

  • Orden: Los proponentes empaquetan bloques basados en PoH (Prueba de Historia), el tiempo de bloque es de solo 400 milisegundos.

  • Ejecución: La máquina virtual Sealevel utiliza ejecución paralela determinista y requiere declarar previamente el conjunto de lectura/escritura para evitar conflictos.

  • Actualización de estado: confirmación rápida de consenso BFT.

La razón por la que Solana no utiliza un pool de memoria es que el pool de memoria puede convertirse en un cuello de botella de rendimiento. Debido a la ausencia de un pool de memoria y al consenso PoH único de Solana, los nodos pueden llegar rápidamente a un consenso sobre el orden de las transacciones, evitando la necesidad de que las transacciones se coloquen en una cola en el pool de memoria, por lo que las transacciones pueden completarse casi de inmediato. Sin embargo, esto también significa que en caso de sobrecarga de la red, las transacciones pueden ser descartadas en lugar de esperar, y los usuarios deben volver a enviarlas.

En comparación, la paralelización optimista de Aptos no requiere declarar conjuntos de lectura y escritura, el umbral de nodos es más bajo, pero el TPS es más alto.

Entender de manera sencilla las principales diferencias entre Ethereum, Solana y Aptos en el ciclo de vida de una transacción

Dos rutas de ejecución paralela: Aptos vs Solana

La ejecución de una transacción representa la actualización del estado del bloque, siendo el proceso de conversión de la instrucción de inicio de la transacción en un estado final. ¿Cómo se entiende este cambio? El nodo asume que la transacción fue exitosa y calcula su impacto en el estado de la red; este proceso de cálculo es la ejecución.

Por lo tanto, la ejecución paralela en la blockchain se refiere al proceso en el que múltiples procesadores de núcleos calculan simultáneamente el estado de la red. En el mercado actual, la ejecución paralela se divide en dos formas: ejecución paralela determinista y ejecución paralela optimista. La diferencia entre estas dos direcciones de desarrollo radica en cómo garantizar que las transacciones paralelas no entren en conflicto, es decir, si hay relación de dependencia entre las transacciones.

Como se puede ver, el momento en que se determinan los conflictos de dependencias de transacciones paralelas en el ciclo de vida de la transacción determina la diferenciación entre la ejecución paralela determinista y la ejecución paralela optimista, Aptos y Solana han elegido diferentes direcciones:

  • Paralelismo determinista (Solana): Antes de la transmisión de la transacción, se debe declarar el conjunto de lectura y escritura; el motor Sealevel procesa en paralelo las transacciones sin conflictos según la declaración, mientras que las transacciones en conflicto se ejecutan de forma serial. La ventaja es la eficiencia, y la desventaja son los altos requisitos de hardware.

  • Optimismo paralelo (Aptos): Supone que las transacciones no tienen conflictos, la ejecución paralela de Block-STM se verifica después; si hay conflictos, se reintenta. La preordenación en el pool de memoria reduce el riesgo de conflictos y aligera la carga de los nodos.

Ejemplo: Cuenta A con saldo 100, transacción 1 transfiere 70 a B, transacción 2 transfiere 50 a C. Solana confirma conflictos anticipadamente mediante declaraciones y los procesa en orden; Aptos, si descubre saldo insuficiente después de la ejecución paralela, ajusta nuevamente. La flexibilidad de Aptos lo hace más escalable.

Confirmación de conflictos completada anticipadamente a través de la memoria de la piscina en paralelo optimista

La idea central del optimismo paralelo es suponer que las transacciones procesadas en paralelo no entrarán en conflicto, por lo que antes de ejecutar las transacciones, la aplicación no necesita enviar declaraciones de transacción. Si se descubre un conflicto durante la verificación después de la ejecución de la transacción, Block-STM volverá a ejecutar las transacciones afectadas para garantizar la consistencia.

Sin embargo, en la práctica, si no se confirma de antemano si hay conflictos en las dependencias de la transacción, pueden aparecer numerosos errores durante la ejecución real, lo que provoca que la cadena de bloques pública funcione de manera lenta. Por lo tanto, la paralelización optimista no es simplemente suponer que no hay conflictos en las transacciones, sino que en cierta etapa se evitan los riesgos de antemano, y esta etapa es la etapa de difusión de transacciones.

En Aptos, una vez que las transacciones entran en el pool de memoria pública, se preordenan según ciertas reglas (como FIFO y el costo de gas) para asegurar que las transacciones en un bloque no entren en conflicto durante su ejecución en paralelo. De esto se deduce que los proponentes de Aptos en realidad no tienen la capacidad de ordenar transacciones, y no existen constructores de bloques en la red. Esta preordenación de transacciones es clave para que Aptos logre la paralelización optimista. A diferencia de Solana, que necesita introducir declaraciones de transacciones, Aptos no requiere este mecanismo, lo que reduce drásticamente los requisitos de rendimiento de los nodos. En cuanto al costo de red para asegurar que las transacciones no entren en conflicto, la incorporación del pool de memoria en Aptos tiene un impacto en el TPS mucho menor que el costo de introducir declaraciones de transacciones en Solana. Por lo tanto, el TPS de Aptos puede alcanzar 160,000, más del doble que Solana. El impacto de la preordenación de transacciones hace que sea más difícil capturar MEV en Aptos, lo cual tiene ventajas y desventajas para los usuarios.

Entender de manera sencilla las principales diferencias entre Ethereum, Solana y Aptos en el ciclo de vida de una transacción

La narrativa basada en la seguridad es la dirección de desarrollo de Aptos

RWA

Aptos está avanzando activamente en la tokenización de activos reales y soluciones financieras institucionales. En comparación con Ethereum, el Block-STM de Aptos puede procesar en paralelo múltiples transacciones de transferencia de activos, evitando retrasos en la certidumbre de derechos causados por la congestión de la red. En algunas cadenas de bloques públicas, aunque la velocidad de transacción es rápida, el diseño sin memoria de piscina puede descartar transacciones en caso de sobrecarga de la red, afectando la estabilidad de la certidumbre de derechos de activos reales (RWA). El preordenamiento de la memoria de piscina de Aptos asegura que las transacciones ingresen a la ejecución en orden, manteniendo la fiabilidad de los registros de activos incluso durante los picos.

RWA necesita el soporte de contratos inteligentes complejos, como la división de activos, la distribución de ingresos y la verificación de cumplimiento. El diseño modular y la seguridad del lenguaje Move permiten a los desarrolladores construir aplicaciones RWA confiables más fácilmente. En comparación, los lenguajes de programación de otras cadenas públicas pueden presentar complejidades y riesgos de vulnerabilidades, aumentando el costo de desarrollo o los requisitos de la curva de aprendizaje para los desarrolladores. La amigabilidad ecológica de Aptos promete atraer más proyectos RWA, formando un ciclo positivo.

El potencial de Aptos en el ámbito de RWA radica en la combinación de seguridad y rendimiento. En el futuro, puede centrarse en colaborar con instituciones financieras tradicionales para tokenizar activos de alto valor como bonos y acciones, aprovechando el lenguaje Move para crear estándares de tokenización altamente conformes. Esta narrativa de "seguridad + eficiencia" puede permitir que Aptos se destaque en el mercado de RWA.

En julio de 2024, Aptos anunció la incorporación de USDY de Ondo Finance a su ecosistema, integrándose en los principales DEX y aplicaciones de préstamos. Hasta el 10 de marzo, la capitalización de mercado de USDY en Aptos era de aproximadamente 15 millones de dólares, lo que representa alrededor del 2.5% de la capitalización total de USDY. En octubre de 2024, Aptos anunció que Franklin Templeton había lanzado en Aptos Network un fondo monetario del gobierno de EE. UU. (FOBXX) representado por el token BENJI. Además, Aptos colaboró con Libre para promover la tokenización de valores, llevando a la cadena los fondos de inversión de Brevan Howard, BlackRock y Hamilton Lane, mejorando el acceso de los inversores institucionales.

pago de monedas estables

Los pagos en stablecoins deben garantizar la finalización de las transacciones y la seguridad de los activos. El lenguaje Move de Aptos previene el doble gasto a través de un modelo de recursos, asegurando la precisión de cada transferencia de stablecoin. Por ejemplo, cuando los usuarios pagan con USDC en Aptos, el estado de la transacción está estrictamente protegido, evitando la pérdida de fondos debido a vulnerabilidades en el contrato. Además, las bajas tarifas de Gas de Aptos (gracias a la alta TPS que distribuye los costos) lo hacen muy competitivo en escenarios de pagos pequeños. Las altas tarifas de Gas de algunas cadenas públicas limitan sus aplicaciones de pago, mientras que otras cadenas, aunque tienen costos bajos, pueden afectar la experiencia del usuario debido al riesgo de desechos de transacciones durante la sobrecarga de la red. El preordenamiento del grupo de memoria de Aptos y Block-STM garantizan la estabilidad y baja latencia de las transacciones de pago.

PayFi y los pagos con stablecoins deben equilibrar la descentralización y la conformidad regulatoria. El consenso descentralizado de AptosBFT reduce el riesgo de centralización, mientras que su arquitectura modular permite a los desarrolladores integrar verificaciones KYC/AML. Por ejemplo, un emisor de stablecoins puede implementar contratos de conformidad en Aptos para garantizar que las transacciones cumplan con las regulaciones locales, sin sacrificar la eficiencia de la red. Este aspecto es superior al modelo de retransmisión centralizada de algunas cadenas públicas y compensa las posibles debilidades de conformidad dominadas por los proponentes de otras cadenas públicas. El diseño equilibrado de Aptos lo hace más adecuado para la entrada de instituciones financieras.

El potencial de Aptos en el ámbito de PayFi y los pagos con stablecoins radica en la tríada de "seguridad, eficiencia y cumplimiento". En el futuro, se impulsará la adopción masiva de stablecoins, se desarrollará una red de pagos transfronterizos, o se colaborará con gigantes de pagos para desarrollar sistemas de liquidación en cadena. Un alto TPS y bajos costos también pueden respaldar escenarios de micropagos, como las recompensas en tiempo real para creadores de contenido. La narrativa de Aptos puede centrarse en "la infraestructura de pagos de próxima generación", atrayendo flujo bidireccional de empresas y usuarios.

Ventajas de Aptos en seguridad: preordenamiento del pool de memoria, Block

APT-2.44%
ETH-0.28%
SOL-1.48%
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LeekCuttervip
· 07-27 08:13
La infraestructura es más fuerte que nadie, pero nadie la usa.
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SchrodingerAirdropvip
· 07-27 04:59
El viejo dinero solo quiere acostarse y contar airdrops.
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fren.ethvip
· 07-25 10:49
Primera generación de tontos, ahora jugadores principales, viven vendiendo cursos, pronósticos erróneos todos los días.
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SnapshotStrikervip
· 07-24 13:52
Ninguna marca de leche es mejor que Genshin Impact.
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ImaginaryWhalevip
· 07-24 13:49
Ether拥姐永远滴神
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ProbablyNothingvip
· 07-24 13:44
Otra vez con los elogios a Aptos, ya es suficiente.
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CryptoFortuneTellervip
· 07-24 13:33
¿Es necesario investigar esta cosa?
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