فهم الفروق الرئيسية بين إثيريوم وSolana وAptos في دورة حياة المعاملات

في عملية تطوير تقنية البلوك تشين، اعتمدت سلاسل الكتل العامة المختلفة تصميمات فريدة من نوعها. من خلال تحليل دورة حياة المعاملات الكاملة، يمكننا فهم الاختيارات التقنية وأفكار التصميم في كل سلسلة كتل بشكل أوضح. ستتناول هذه المقالة النقاط الفريدة في Aptos وتقوم بمقارنتها مع إثيريوم وSolana.

تتضمن دورة حياة المعاملة عادةً خمس خطوات رئيسية: الإنشاء والإطلاق، البث، الترتيب، التنفيذ، وتحديث الحالة. استنادًا إلى ذلك، يمكننا الغوص في الخصائص الأساسية لكل سلسلة عامة، وكيف تؤثر على تجربة المستخدم ونظام المطورين.

Aptos: تصميم متفائل ومتوازي عالي الأداء

أبتوس كشبكة عامة تركز على الأداء العالي، على الرغم من أن دورة حياة المعاملات فيها تشبه إثيريوم، إلا أنها حققت تحسينات ملحوظة في الأداء من خلال التنفيذ المتوازي المتفائل الفريد وتحسينات في ذاكرة المعاملات.

إنشاء وبدء

تتكون شبكة Aptos من عقد خفيفة وعقد كاملة ومحققين. يقوم المستخدمون بإطلاق المعاملات عبر العقد الخفيفة ( مثل المحافظ أو التطبيقات )، حيث تقوم العقد الخفيفة بإعادة توجيه المعاملات إلى العقد الكاملة القريبة، ثم تقوم العقد الكاملة بمزامنتها مع المحققين.

بث

احتفظت Aptos بمجمع الذاكرة، لكن لم يعد يتم مشاركة مجمعات الذاكرة بعد QuorumStore. يقوم النظام بفرز المعاملات مسبقًا وفقًا لقواعد محددة ( مثل FIFO أو رسوم الغاز ) لضمان عدم وجود تعارض في المعاملات عند التنفيذ المتوازي اللاحق. هذا التصميم يتجنب الحاجة إلى متطلبات الأجهزة العالية التي تتطلب إعلان مجموعات القراءة والكتابة مسبقًا.

ترتيب

يستخدم Aptos آلية توافق AptosBFT. من المبدأ لا يمكن للمقترح ترتيب المعاملات بحرية، لكن في بعض الحالات يمكنه ملء المعاملات المتأخرة. تم إكمال الترتيب المسبق لحمولة الذاكرة مسبقًا لتجنب التضارب، ويعتمد إنشاء الكتل بشكل أكبر على التعاون بين المدققين.

تنفيذ

تستخدم Aptos تقنية Block-STM لتحقيق التنفيذ المتوازي المتفائل. يتم افتراض عدم وجود تعارضات في المعاملات ومعالجتها في نفس الوقت، وإذا تم اكتشاف تعارض بعد التنفيذ، فسيتم إعادة تنفيذ المعاملات المتأثرة. هذه الطريقة تستفيد بشكل كامل من المعالجات متعددة النوى، مما يجعل TPS تصل إلى 160,000.

تحديث الحالة

حالة تزامن المدققين، يتم تأكيد النهائي من خلال نقاط التفتيش، بكفاءة أعلى من آلية Epoch في إثيريوم.

تتمثل الميزة الأساسية لـ Aptos في الجمع بين التشغيل المتوازي المتفائل وترتيب الذاكرة المسبق، مما يقلل من متطلبات أداء العقد ويعزز بشكل كبير من القدرة على المعالجة.

إثيريوم: معيار التنفيذ التسلسلي

كمؤسس للعقود الذكية، يوفر إثيريوم إطارًا أساسيًا لفهم سلاسل الكتل العامة الأخرى.

دورة حياة معاملات إثيريوم

• إنشاء وإطلاق: يقوم المستخدم بإجراء معاملات عبر المحفظة من خلال بوابة الوسيط أو واجهة RPC.
• البث: يتم إدخال الصفقة إلى الذاكرة العامة وتنتظر التعبئة.
• الترتيب: بعد ترقية PoS، يقوم بناة الكتل بتجميع المعاملات وفقًا لمبدأ تعظيم الأرباح، ويتم تقديمها للموصي بعد مزاد طبقة الترحيل.
• تنفيذ: معالجة المعاملات بتتابع EVM، تحديث الحالة في خيط واحد.
• تحديث الحالة: يجب أن تمر الكتلة من خلال نقطتي فحص لتأكيد النهائي.

تقييد تنفيذ إيثيريوم التسلسلي وتصميم تجمع الذاكرة أداءه، حيث يكون زمن الكتلة 12 ثانية/فتحة، ومعدل المعاملات في الثانية منخفض. بالمقابل، حقق Aptos قفزة نوعية من خلال التنفيذ المتوازي وتحسين تجمع الذاكرة.

Solana: تحسين مطلق بالتوازي المؤكد

تُعرف Solana بأدائها العالي، حيث تختلف دورة حياة المعاملات بشكل ملحوظ عن Aptos، خاصة في تجمع الذاكرة وطريقة التنفيذ.

دورة حياة تداول Solana

• إنشاء وإطلاق: يقوم المستخدم بإطلاق المعاملة عبر المحفظة.
• البث: لا يوجد تجمع ذاكرة عامة، يتم إرسال المعاملات مباشرة إلى المقترحين الحاليين والذين يليهم.
• الترتيب: يقترح المشارك بناءً على PoH( إثبات التاريخ) تجميع الكتل، زمن الكتلة فقط 400 مللي ثانية.
• التنفيذ: تعتمد آلة Sealevel الافتراضية على التنفيذ المتوازي الحتمي، ويجب الإفصاح مسبقًا عن مجموعات القراءة والكتابة لتجنب التضارب.
• تحديث الحالة: تأكيد سريع على توافق BFT.

لا تستخدم Solana تجمع الذاكرة، حيث تستطيع العقد الوصول بسرعة إلى توافق حول ترتيب المعاملات، مما يلغي الحاجة إلى انتظار المعاملات في تجمع الذاكرة، ويمكن تنفيذ المعاملات تقريبًا على الفور. ومع ذلك، فهذا يعني أيضًا أنه في حالات الازدحام في الشبكة، قد يتم التخلص من المعاملات بدلاً من الانتظار، ويحتاج المستخدم إلى إعادة الإرسال.

بالمقارنة، لا تتطلب المعالجة المتفائلة في Aptos إعلان مجموعات القراءة والكتابة، عتبة العقد أقل، لكن معدل المعاملات في الثانية أعلى.

مساران للتنفيذ المتوازي: Aptos مقابل Solana

التنفيذ المتوازي في بلوكتشين يشير إلى عملية حساب حالة الشبكة بواسطة معالجات متعددة النوى في نفس الوقت. في السوق الحالية، يتم تقسيم التنفيذ المتوازي بشكل رئيسي إلى نوعين: التنفيذ المتوازي الحتمي والتنفيذ المتوازي المتفائل. تكمن الاختلافات في هذين الاتجاهين التطويريين في كيفية ضمان عدم حدوث تعارض بين المعاملات المتوازية.

• تحديد متوازي (Solana): يجب إعلان مجموعة القراءة والكتابة قبل بث الصفقة، حيث يقوم محرك Sealevel بمعالجة المعاملات غير المتعارضة بشكل متوازي بناءً على الإعلان، بينما يتم تنفيذ المعاملات المتعارضة بشكل تسلسلي. الميزة هي الكفاءة، والعيب هو متطلبات الأجهزة العالية.

• متفائل بالتوازي ( Aptos ): افترض عدم وجود تعارض في المعاملات، يتم التحقق بعد تنفيذ Block-STM بالتوازي، وإذا كان هناك تعارض يتم إعادة المحاولة. ترتيب مسبق لحمولة الذاكرة يقلل من مخاطر التعارض، مما يجعل عبء العقد أخف.

على سبيل المثال، رصيد الحساب A هو 100، الصفقة 1 تحويل 70 إلى B، الصفقة 2 تحويل 50 إلى C. تقوم Solana بتأكيد النزاعات مسبقًا من خلال الإعلانات، وتعالجها بالترتيب؛ بينما تقوم Aptos بالتنفيذ المتوازي، وإذا اكتشفت نقصًا في الرصيد، تعيد التعديل. تجعل مرونة Aptos منها أكثر قابلية للتوسع.

التأكيد على التصادمات مسبقًا من خلال الذاكرة المتوازية المتفائلة

الفكرة الأساسية للتوازي المتفائل هي افتراض أن المعاملات المعالجة بالتوازي لن تتعارض، ولا حاجة لتقديم إعلانات المعاملات مسبقًا. إذا تم اكتشاف تعارض بعد التنفيذ، يتم إعادة تنفيذ المعاملات المتأثرة.

على Aptos، بعد دخول المعاملات إلى تجمع الذاكرة العامة، يتم فرزها مسبقًا لضمان عدم تعارض المعاملات داخل الكتلة عند التنفيذ المتوازي. هذه الفرز المسبق للمعاملات هو المفتاح لتحقيق التنفيذ المتوازي المتفائل في Aptos، دون الحاجة إلى إدخال آلية إعلان المعاملات، مما يقلل بشكل كبير من متطلبات أداء العقد. لذلك، يمكن أن تصل TPS في Aptos إلى 160,000، متجاوزةً Solana بأكثر من الضعف.

المزايا التقنية لـ Aptos واتجاهات التنمية المستقبلية

تصميم Aptos يحقق التوازن بين الأداء والأمان. تجمع عملية الفرز المسبق لحمولة الذاكرة بين Block-STM والتوازي المتفائل، مما يقلل من عتبة العقد ويحقق سعة عالية، متجاوزًا التوازي الحتمي لـ Solana والتنفيذ التسلسلي لـ إثيريوم.

تمنح هذه الفكرة "الاستقرار مع السرعة"، بالإضافة إلى نموذج موارد لغة Move، Aptos أمانًا أعلى، سواء في مقاومة الهجمات أو منع ثغرات العقود، مما يجعله أفضل من الهياكل التقليدية.

استنادًا إلى الجمع بين الأمان والأداء، تُظهر Aptos إمكانيات هائلة في مجال الأصول الحقيقية RWA( وPayFi) المالية للدفع (:

• RWA: تدعم Aptos سعة معالجة عالية لتمكين توصيل الأصول على نطاق واسع، وقد تعاونت مع العديد من المؤسسات المالية لتعزيز توكني الأصول.
• PayFi: يدعم المدفوعات الصغيرة والتسويات عبر الحدود بتكلفة منخفضة وكفاءة عالية والتوافق، ومن المتوقع أن يصبح "البنية التحتية للدفع من الجيل التالي".

في المستقبل، يمكن أن تربط Aptos من خلال سرد "شبكة القيمة المدفوعة بالأمان" بين التمويل التقليدي وإيكولوجيا blockchain، مع التركيز المستمر على مجالات RWA و PayFi، لبناء نمط جديد من blockchain العامة يجمع بين الثقة والقابلية للتوسع.

![فهم الفروقات الرئيسية بين إثيريوم وSolana وAptos في دورة حياة المعاملة بشكل مبسط])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-896a7d0451130b18307958e3c2a219df.webp(