Aptos、イーサリアムとソラナの取引ライフサイクルの比較:技術的な違いと今後の発展を解析

イーサリアム、ソラナ、Aptosの取引ライフサイクルの違いを深く解析する

異なるパブリックチェーンの技術的な違いを比較することは、観察の深さによって退屈に感じることがあります。Aptosと他のパブリックチェーンの違いを迅速かつ正確に理解するためには、適切な切り口を選ぶことが重要です。

トランザクションのライフサイクルは理想的な分析の視点です。トランザクションが作成されてから最終的な状態更新に至るまでの完全なステップを分析することで、作成と発起、ブロードキャスト、ソート、実行、そして状態更新を含め、公チェーンの設計思想と技術的選択を明確に把握できます。この基準に基づいて、一歩後退すれば異なる公チェーンのコアナarrティブを理解でき、さらに一歩前進すれば、Aptos上で市場を引き付けるアプリケーションを構築する方法を探求できます。

すべてのブロックチェーン取引はこの5つのステップを中心に展開されます。本稿ではAptosを中心に、その独自のデザインを分析し、イーサリアムとソラナの重要な違いを比較します。

一筆の取引のライフサイクルにおけるイーサリアム、ソラナ、Aptosの主な違いをわかりやすく理解する

Aptos: 楽観的並列 & 高性能設計

Aptosは高性能を強調するパブリックチェーンであり、その取引ライフサイクルはイーサリアムに似ていますが、独自の楽観的並行実行とメモリプールの最適化により、顕著な向上を実現しています。以下はAptos上の取引ライフサイクルの重要なステップです:

創造と開始

Aptosネットワークは、軽ノード、フルノード、およびバリデーターで構成されています。ユーザーは軽ノード(ウォレットやアプリなど)を通じてトランザクションを開始し、軽ノードはトランザクションを近くのフルノードに転送し、フルノードはそれをバリデーターに同期します。

ブロードキャスト

Aptosはメモリプールを保持していますが、QuorumStoreの後はメモリプール間で共有されません。イーサリアムとは異なり、そのメモリプールは単なる取引バッファではありません。取引がメモリプールに入ると、システムはルール(FIFOやガス料金など)に基づいて事前にソートを行い、後続の並行実行時に取引の衝突を防ぎます。この設計により、ソラナが事前に読み書き集合を宣言するための高いハードウェア要件を回避しています。

ソート

AptosはAptosBFTコンセンサスを採用しており、提案者は原則として取引を自由に並べ替えることができず、aip-68は提案者に遅延した取引を追加する権利を与えます。メモリプールの事前ソートは衝突回避のために完了しており、ブロック生成は提案者主導ではなく、検証者間の協力に依存しています。

###実行

AptosはBlock-STM技術を使用して楽観的な並列実行を実現しています。取引は衝突がないと仮定され、同時に処理されますが、実行後に衝突が発見された場合、影響を受けた取引は再実行されます。この方法はマルチコアプロセッサを利用して効率を向上させ、TPSは160,000に達することができます。

ステータス更新

バリデーターの同期状態、最終性はチェックポイントの確認によって、イーサリアムのエポックメカニズムに似ていますが、効率はより高いです。

Aptosの核心的な利点は、楽観的な並行処理とメモリプールの事前ソートの組み合わせにあり、ノードの性能要求を低下させるとともに、スループットを大幅に向上させています。

イーサリアム:シリアル実行のベンチマーク

イーサリアムはスマートコントラクトの先駆者であり、パブリックチェーン技術の原点であり、その取引ライフサイクルはAptosを理解するための基盤を提供します。

イーサリアム取引ライフサイクル

  • **作成と発起:**ユーザーはウォレットを通じて、中継ゲートウェイまたはRPCインターフェースを介して取引を発起します。

  • **ブロードキャスト:**トランザクションがパブリックメモリプールに入り、パッケージ化されるのを待っています。

  • **ソート:**PoSアップグレード後、ブロックビルダーは利益最大化の原則に従ってトランザクションをパッケージし、中継層が入札した後、提案者に提出します。

  • **実行:**EVMがトランザクションを直列処理し、シングルスレッドで状態を更新します。

  • **ステータス更新:**ブロックは2つのチェックポイントを通じて確定性を確認する必要があります。

イーサリアムのシリアル実行とメモリプール設計は性能を制限し、ブロック時間は12秒/スロットで、TPSは比較的低いです。それに対して、Aptosは並列実行とメモリプールの最適化によって質的な飛躍を実現しました。

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Solana: 決定論的並列処理のための極限最適化

ソラナは高性能で知られており、その取引ライフサイクルはAptosと顕著に異なり、特にメモリプールと実行方式においてです。

ソラナ取引ライフサイクル

  • 作成と発起:ユーザーはウォレットを通じてトランザクションを発起します。

  • ブロードキャスト:公共メモリプールなし、取引は現在および次の2人の提案者に直接送信されます。

  • ソート:提案者はPoH(Proof of History)に基づいてブロックをパッケージ化し、ブロック時間はわずか400ミリ秒です。

  • 実行:Sealevel仮想マシンは決定的並列実行を採用しており、競合を避けるために事前に読み書き集合を宣言する必要があります。

  • ステータス更新:BFTコンセンサスの迅速な確認。

ソラナがメモリプールを使用しない理由は、メモリプールがパフォーマンスのボトルネックになる可能性があるからです。メモリプールがなく、ソラナ独自のPoHコンセンサスによって、ノードは迅速に取引の順序に関する合意に達することができ、取引がメモリプールで待機する必要がなく、取引はほぼ即座に成立します。しかし、これはネットワークが過負荷になると、取引が待機するのではなく、廃棄される可能性があることも意味し、ユーザーは再提出する必要があります。

対照的に、Aptosの楽観的並行処理は読み書き集合を宣言する必要がなく、ノードの敷居も低く、TPSはより高いです。

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並行実行の2つのパス:Aptos vs ソラナ

取引の実行はブロックの状態の更新を表し、取引の発起指令が最終的な状態に変わるプロセスです。この変化はどのように理解されるのでしょうか?ノードは取引が成功したと仮定し、それがネットワークの状態に与える影響を計算します。この計算プロセスが実行です。

したがって、ブロックチェーンにおける並行実行は、マルチコアプロセッサがネットワークの状態を同時に計算するプロセスを指します。現在の市場では、並行実行は決定論的並行実行と楽観的並行実行の2つの方法に分かれています。この2つの開発方向の違いは、並行トランザクションが衝突しないことをどのように保証するかに根ざしています——つまり、トランザクション間に依存関係が存在するかどうかです。

これにより、トランザクションライフサイクルにおいて、並行トランザクション依存関係の競合を特定するタイミングが、確定的な並行実行と楽観的な並行実行という2つの開発方向の分化を決定することがわかります。Aptosとソラナは異なる方向を選択しました。

  • 決定性並行(ソラナ):取引をブロードキャストする前に読み取りおよび書き込みのセットを宣言する必要があり、Sealevelエンジンは宣言に基づいて衝突のない取引を並行処理し、衝突する取引は直列実行されます。利点は効率的であること、欠点はハードウェア要件が高いことです。

  • 楽観的並行処理(Aptos):取引に競合がないと仮定し、Block-STMが並行実行された後に検証され、競合があれば再試行します。メモリプールの事前ソートにより競合リスクが低減され、ノードの負担が軽くなります。

例:アカウントAの残高100、トランザクション1で70をBに送信、トランザクション2で50をCに送信。ソラナは衝突を事前に確認し、順次処理する;アプトスは並行実行後に残高不足が発見された場合、再調整を行う。アプトスの柔軟性は、より高い拡張性を持たせる。

楽観的並行処理によるメモリプールを通じた衝突確認の早期完了

楽観的並行処理の核心思想は、並行処理されるトランザクションが衝突しないと仮定することです。そのため、トランザクションが実行される前にアプリケーション側でトランザクションの宣言を提出する必要はありません。トランザクションの実行後に検証時に衝突が発見された場合、Block-STMは影響を受けたトランザクションを再実行して整合性を確保します。

しかし、実際には、取引の依存関係が衝突しているかどうかを事前に確認しないと、実際の実行時に大量のエラーが発生し、公的ブロックチェーンの動作が遅くなる可能性があります。したがって、楽観的並行処理は単純に取引に衝突がないと仮定するのではなく、ある段階でリスクを事前に回避した段階、つまり取引のブロードキャスト段階です。

Aptosでは、トランザクションが公共メモリプールに入ると、一定のルール(例えばFIFOやガス料金の高低)に基づいて事前にソートされ、1つのブロック内のトランザクションが並行して実行される際に衝突しないようにします。これにより、Aptosの提案者は実際にはトランザクションのソート能力を持っておらず、ネットワーク内にはブロック構築者も存在しないことがわかります。このトランザクションの事前ソートは、Aptosが楽観的な並行処理を実現するための鍵です。Solanaがトランザクションの宣言を導入する必要があるのに対し、Aptosにはこのメカニズムが不要であるため、ノードの性能に対する要求が大幅に低下します。トランザクションの衝突を防ぐためのネットワークオーバーヘッドを考慮すると、Aptosがメモリプールに追加することによるTPSへの影響は、Solanaがトランザクションの宣言を導入するコストよりもはるかに小さいです。そのため、AptosのTPSは160,000に達し、Solanaの倍以上になります。トランザクションの事前ソートの影響は、Aptos上でMEVをキャッチする難易度を高め、ユーザーにとっては利点と欠点の両方を持ちます。

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セキュリティに基づくストーリーはAptosの発展方向です

RWA ###

Aptosは現実資産のトークン化と機関金融ソリューションを積極的に推進しています。イーサリアムに比べて、AptosのBlock-STMは複数の資産移転取引を並行処理でき、ネットワークの混雑による権利確定の遅延を回避します。特定のパブリックチェーンでは、取引速度が速いにもかかわらず、メモリプールの設計がないためにネットワークが過負荷の際に取引が廃棄され、RWAの権利確定の安定性に影響を及ぼすことがあります。Aptosのメモリプールの事前ソートは、取引が順序通りに実行されることを保証し、ピーク時でも資産記録の信頼性を維持できます。

RWAは、資産分割、収益分配、コンプライアンスチェックなど、複雑なスマートコントラクトのサポートを必要とします。Move言語のモジュール設計とセキュリティにより、開発者は信頼性の高いRWAアプリケーションをより容易に構築できます。それに対して、他のパブリックブロックチェーンのプログラミング言語には、複雑さや脆弱性のリスクがあり、開発コストが増加したり、開発者の学習曲線の要求が高くなる可能性があります。Aptosのエコシステムの友好性は、より多くのRWAプロジェクトの実現を引き寄せ、正の循環を形成することが期待されています。

AptosのRWA分野における潜在能力は、安全性と性能の組み合わせにあります。将来的には、伝統的な金融機関との協力に焦点を当て、債券や株式などの高価値資産をブロックチェーンに移行し、Move言語を利用してコンプライアンスの高いトークン化基準を構築することができます。この「安全+効率」というストーリーは、AptosがRWA市場で際立つことを可能にします。

2024年7月、AptosはOndo FinanceのUSDYをエコシステムに導入することを公式発表し、主要なDEXや貸出アプリケーションに統合しました。3月10日現在、Aptos上のUSDYの時価総額は約1500万ドルで、USDYの総時価総額の約2.5%を占めています。2024年10月、Aptosはフランクリン・テンプルトンがAptos Network上にBENJIトークンを代表とするフランクリン・チェーンの米国政府マネーマーケットファンド(FOBXX)を立ち上げたことを発表しました。さらに、AptosはLibreと協力して証券のトークン化を推進し、Brevan Howard、BlackRock、Hamilton Laneの投資ファンドをブロックチェーン上に上げて、機関投資家のアクセスを強化します。

ステーブルコイン決済

ステーブルコインの支払いは、取引の最終性と資産の安全性を確保する必要があります。AptosのMove言語はリソースモデルを通じて二重支払いを防ぎ、各ステーブルコインの送金の正確性を保証します。例えば、ユーザーがAptos上のUSDCで支払う際、取引の状態更新は厳重に保護されており、契約の脆弱性による資金の損失を防ぎます。さらに、Aptosの低Gas費用(高TPSによるコストの分散のおかげで)は、小額支払いシーンにおいて非常に競争力があります。ある公衆チェーンの高Gas費用は、その支払いアプリケーションを制限し、他の公衆チェーンはコストが低いものの、ネットワークが過負荷の際の取引の廃棄リスクがユーザー体験に影響を与える可能性があります。Aptosのメモリプールの事前ソートとBlock-STMは、支払い取引の安定性と低遅延を保証します。

PayFiとステーブルコインの支払いは、非中央集権と規制遵守を両立させる必要があります。AptosBFTの非中央集権のコンセンサスは、中央集権リスクを低減し、一方でそのモジュール式アーキテクチャは開発者がKYC/AMLチェックを組み込むことをサポートします。例えば、ステーブルコインの発行者はAptos上でコンプライアンス契約を展開し、取引が現地の規則に適合することを保証しながら、ネットワークの効率を犠牲にしません。この点は、一部のパブリックチェーンの中央集権的なリレー方式よりも優れており、他のパブリックチェーンの提案者主導の潜在的なコンプライアンスの欠点を補っています。Aptosのバランスの取れた設計は、金融機関の参入により適しています。

AptosのPayFiとステーブルコイン決済分野における可能性は、「安全、高効率、コンプライアンス」の三位一体にあります。将来的には、ステーブルコインの大規模な採用を推進し、クロスボーダー決済ネットワークを構築するか、決済大手と連携してオンチェーン決済システムを開発します。高TPSと低コストは、コンテンツクリエイターのリアルタイムの報酬などのマイクロペイメントシーンもサポートします。Aptosのストーリーは「次世代の決済インフラ」に焦点を当て、企業とユーザーの双方向の流入を引き寄せることができます。

Aptosのセキュリティの利点——メモリプールのプレソート、Block

APT-1.12%
ETH-3.36%
SOL-2.89%
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コメント
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LeekCuttervip
· 07-27 08:13
インフラは誰よりも強力ですが、誰も使っていません。
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SchrodingerAirdropvip
· 07-27 04:59
老後の金持ちはエアドロップを数えるだけで済む。
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fren.ethvip
· 07-25 10:49
第一世代初心者 現在の重頭プレーヤー 講座の販売で生計を立てている 毎日の予測は全て外れている
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SnapshotStrikervip
· 07-24 13:52
どのブランドの強気なミルクも原神には及ばない
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ImaginaryWhalevip
· 07-24 13:49
シスターエーテルは常に神を落とす
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ProbablyNothingvip
· 07-24 13:44
またaptosの話が出てきた、そろそろ限界だ。
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CryptoFortuneTellervip
· 07-24 13:33
これは研究する必要があるものですか?
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