深度对比:Aptos、以太坊和Solana交易生命周期的技术差异与性能优势

robot
摘要生成中

深入解析公链交易生命周期:以太坊、Solana和Aptos的技术差异

对比不同公链的技术特点可能因观察角度不同而显得复杂。要快速准确理解Aptos与其他公链的区别,选择合适的分析视角至关重要。本文将以交易生命周期为切入点,分析交易从创建到最终状态更新的完整步骤,包括创建与发起、广播、排序、执行和状态更新,以此深入把握各公链的设计思路与技术取舍。

深入浅出地理解在一笔交易的生命周期里以太坊、Solana和Aptos的主要差异

Aptos:乐观并行与高性能设计

Aptos作为一条强调高性能的公链,其交易生命周期与以太坊相似,但通过独特的乐观并行执行和内存池优化实现了显著性能提升。

创建与发起

Aptos网络由轻节点、全节点和验证者组成。用户通过轻节点发起交易,轻节点将交易转发给附近的全节点,全节点再同步至验证者。

广播

Aptos保留了内存池,但在QuorumStore之后内存池之间不共享。系统根据规则(如FIFO或Gas费用)进行预排序,确保后续并行执行时交易无冲突。这种设计避免了需提前声明读写集合的高硬件需求。

排序

Aptos采用AptosBFT共识,提议者原则上无法自由排序交易。内存池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。

执行

Aptos使用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,若执行后发现冲突,受影响的交易会被重新执行。这种方式利用多核处理器提升效率,TPS可达160,000。

状态更新

验证者同步状态,最终性通过检查点确认,效率较高。

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开创者,是公链技术的重要参考。其交易生命周期为理解其他公链提供了基础框架。

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性能,区块时间为12秒/插槽,TPS较低。相比之下,Aptos通过并行执行和内存池优化实现了质的飞跃。

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差异显著,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。

相比之下,Aptos的乐观并行无需声明读写集合,节点门槛更低,TPS却更高。

并行执行的两种路径:Aptos vs Solana

并行执行分为确定性并行执行和乐观并行执行两种方式,差异在于如何确保并行交易不发生冲突。

  • 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。
  • 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。

深入浅出地理解在一笔交易的生命周期里以太坊、Solana和Aptos的主要差异

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提前规避风险。交易进入公共内存池后进行预排序,确保一个区块内的交易在并行执行时不会冲突。这种交易预排序是Aptos实现乐观并行的关键,无需引入交易声明机制,因此对节点性能的要求大幅降低。

深入浅出地理解在一笔交易的生命周期里以太坊、Solana和Aptos的主要差异

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,避免因网络拥堵导致的确权延迟。Move语言的模块化设计和安全性,让开发者能更轻松地构建可靠的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,确保每一笔稳定币转账的准确性。低Gas费用使其在小额支付场景中极具竞争力。

Aptos在安全性上的优势为RWA和PayFi叙事奠定了坚实基础。未来,Aptos可凭借这些优势,塑造"安全驱动的价值网络"叙事,成为连接传统经济与区块链的桥梁。

深入浅出地理解在一笔交易的生命周期里以太坊、Solana和Aptos的主要差异

总结:Aptos的技术差异与未来叙事

Aptos的设计在性能与安全之间取得了巧妙平衡。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160,000 TPS的高吞吐量。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叙事中展现出巨大潜力。在RWA领域,Aptos的高吞吐量支持大规模资产上链。在PayFi和稳定币支付中,Aptos的低成本、高效率和合规性支持微支付与跨境结算,成为"下一代支付基础设施"的有力候选。

未来,Aptos可凭借"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。

深入浅出地理解在一笔交易的生命周期里以太坊、Solana和Aptos的主要差异

APT-3.43%
ETH-3.71%
SOL-3.33%
此页面可能包含第三方内容,仅供参考(非陈述/保证),不应被视为 Gate 认可其观点表述,也不得被视为财务或专业建议。详见声明
  • 赞赏
  • 6
  • 分享
评论
0/400
薅毛自由职业者vip
· 55分钟前
看好 APTOS 未来
回复0
BlockchainBouncervip
· 08-01 14:45
多链必是大势所趋
回复0
巨鲸资深观察员vip
· 08-01 14:40
Aptos很强大
回复0
PoS养老院院长vip
· 08-01 14:37
有的说就多了
回复0
号角三声vip
· 08-01 14:37
性能还看实践
回复0
LowCapGemHuntervip
· 08-01 14:26
区块链土狗发现者
回复0
交易,随时随地
qrCode
扫码下载 Gate APP
社群列表
简体中文
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)