İşlem Yaşam Döngüsü Açısından Kamu Zinciri Teknolojileri Karşılaştırması

Farklı kamu blok zincirlerinin teknik özelliklerini karşılaştırmak, gözlem açısına bağlı olarak karmaşık ve anlaşılması zor görünebilir. Aptos ile diğer kamu blok zincirleri arasındaki farkları hızlı ve doğru bir şekilde anlamak için işlem yaşam döngüsünü bir başlangıç noktası olarak seçebiliriz. İşlemin oluşturulmasından nihai durum güncellemesine kadar olan tüm adımları, oluşturma ve başlatma, yayınlama, sıralama, yürütme ve durum güncellemesi dahil olmak üzere analiz ederek, her kamu blok zincirinin tasarım düşüncesi ve teknik tercihleri hakkında net bir anlayış elde edebiliriz.

Bu makale, Aptos'un benzersiz tasarımını analiz edecek ve Ethereum ile Solana arasındaki önemli farkları karşılaştıracaktır.

Aptos: İyimser Paralellik ve Yüksek Performans Tasarımı

Aptos, yüksek performansa odaklanan bir kamu blockchain'idir. İşlem yaşam döngüsü Ethereum'a benzer, ancak benzersiz optimistik paralel yürütme ve bellek havuzu optimizasyonu sayesinde önemli bir performans artışı sağlamaktadır.

Oluşturma ve Başlatma

Aptos ağı, hafif düğümler, tam düğümler ve doğrulayıcılardan oluşur. Kullanıcılar, işlemleri hafif düğümler (örneğin cüzdanlar veya uygulamalar) aracılığıyla başlatır, hafif düğümler işlemleri yakınındaki tam düğümlere iletir ve tam düğümler ardından doğrulayıcılara senkronize eder.

yayın

Aptos, bellek havuzunu korur, ancak QuorumStore'dan sonra bellek havuzları arasında paylaşım olmaz. Ethereum'dan farklı olarak, bellek havuzu sadece bir işlem tamponu değildir. İşlemler bellek havuzuna girdikten sonra, sistem kurallara (örneğin FIFO veya Gas ücreti) göre ön sıralama yapar ve böylece sonraki paralel yürütme sırasında işlemlerin çakışmasını sağlar. Bu tasarım, önceden okuma/yazma kümesi beyan etme gereksinimini azaltarak yüksek donanım gereksinimlerini engeller.

sıralama

Aptos, AptosBFT konsensüsünü benimsemektedir, önerenler esasen işlemleri serbestçe sıralama yetkisine sahip değildir, aip-68 önerenlere gecikmiş işlemleri doldurma hakkı vermektedir. Bellek havuzundaki ön sıralama, çakışmaların önlenmesi için önceden tamamlanmıştır, blok üretimi daha çok doğrulayıcılar arasındaki iş birliğine dayanmakta, önerenlerin liderliğinden ziyade.

yürüt

Aptos, Block-STM teknolojisini kullanarak iyimser paralel yürütme gerçekleştirir. İşlemler çelişki yokmuş gibi varsayılarak aynı anda işlenir, eğer yürütme sonrasında bir çelişki tespit edilirse, etkilenen işlemler yeniden yürütülür. Bu yöntem, çok çekirdekli işlemcilerin verimliliğini artırır ve TPS 160.000'e kadar çıkabilir.

durum güncellemesi

Doğrulayıcı senkronizasyon durumu, nihai güvenilirlik kontrol noktaları ile onaylanır; bu, Ethereum'un Epoch mekanizmasına benzer, ancak daha verimlidir.

Aptos'un ana avantajı, optimistik paralellik ve bellek havuzu ön sıralama kombinasyonunda yatmaktadır; bu, hem düğüm performans gereksinimlerini azaltmakta hem de işlem hacmini önemli ölçüde artırmaktadır.

Ethereum: Seri İcra Ölçeği

Ethereum, akıllı sözleşmelerin öncüsü olarak, halka açık blok zinciri teknolojisinin başlangıç noktasıdır ve işlem yaşam döngüsü, Aptos'u anlamak için temel bir çerçeve sağlar.

Ethereum işlem yaşam döngüsü

• Oluşturma ve Başlatma: Kullanıcı, cüzdan aracılığıyla ara geçit veya RPC arayüzü üzerinden işlem başlatır.
• Yayın: İşlem genel bellek havuzuna girdi, paketlenmeyi bekliyor.
• Sıralama: PoS güncellemesinden sonra, blok inşaatçıları kâr maksimizasyonu ilkesine göre işlemleri paketler, iletim katmanı teklif vererek öneren kişiye sunar.
• Uygulama: EVM, işlemleri sıralı olarak işleyerek durumları tek iş parçacığı ile günceller.
• Durum güncellemesi: Blokların kesinleşmesi için iki kontrol noktasından geçmesi gerekir.

Ethereum'un seri yürütme ve bellek havuzu tasarımı performansı sınırlıyor, blok süresi 12 saniye/slot ve TPS düşük. Buna karşılık, Aptos paralel yürütme ve bellek havuzu optimizasyonu ile nitel bir sıçrama gerçekleştirdi.

Solana: Belirleyici Paralelizmin En Üst Düzey Optimizasyonu

Solana, yüksek performansıyla tanınır ve işlem yaşam döngüsü Aptos'tan belirgin şekilde farklıdır, özellikle bellek havuzu ve yürütme yöntemleri açısından.

Solana işlem yaşam döngüsü

• Oluşturma ve Başlatma: Kullanıcı cüzdan aracılığıyla işlem başlatır.
• Yayın: Ortak bellek havuzu yok, işlemler doğrudan mevcut ve sonraki iki önericiye gönderilir.
• Sıralama: Teklif sahipleri, PoH (Tarih Kanıtı) temelinde blokları paketler, blok süresi yalnızca 400 milisaniyedir.
• Uygulama: Sealevel sanal makinesi belirleyici paralel yürütme kullanır, çakışmaları önlemek için önceden okuma/yazma kümesi belirtilmelidir.
• Durum güncellemesi: BFT konsensüsü hızlı onay.

Solana'nın hafıza havuzunu kullanmamasının nedeni, hafıza havuzunun performans darboğazına dönüşme olasılığıdır. Hafıza havuzu olmaması ve Solana'nın benzersiz PoH konsensüsü sayesinde, düğümler hızlı bir şekilde işlem sırası üzerinde konsensusa ulaşabilir, işlemlerin hafıza havuzunda bekleme gerekliliğini ortadan kaldırır ve işlemler neredeyse anında gerçekleştirilebilir. Ancak bu, ağ aşırı yüklendiğinde işlemlerin beklemek yerine atılabileceği anlamına gelir, kullanıcıların yeniden göndermesi gerekir.

Aptos'un optimistik paralelinin, okuma/yazma kümesi beyanına ihtiyaç duymaması, düğüm eşiğinin daha düşük olması ve TPS'nin daha yüksek olması açısından karşılaştırıldığında.

Paralel Yürütmenin İki Yolu: Aptos vs Solana

İşlemlerin yürütülmesi, blok durumunun güncellenmesini temsil eder ve işlem başlatma talimatının nihai bir duruma dönüşmesi sürecidir. Paralel yürütme, çok çekirdekli işlemcilerin ağ durumunu aynı anda hesaplama sürecini ifade eder. Mevcut pazarda, paralel yürütme iki şekilde ayrılmaktadır: belirleyici paralel yürütme ve iyimser paralel yürütme.

• Belirleyici Paralellik (Solana): İşlemler yayınlanmadan önce okuma/yazma kümesinin beyan edilmesi gerekir, Sealevel motoru, beyan edilenlere göre çelişmeyen işlemleri paralel olarak işler, çelişen işlemler sıralı olarak yürütülür. Avantajı etkilidir, dezavantajı ise yüksek donanım gereksinimidir.

• İyimser Paralel İşlem (Aptos): İşlemlerin çelişkisiz olduğunu varsayarak, Block-STM paralel olarak yürütülür ve doğrulanır; eğer çelişki varsa, tekrar denenir. Bellek havuzundaki ön sıralama çelişki riskini azaltır, düğümlerin yükünü hafifletir.

Bellek havuzu aracılığıyla çatışma onayını önceden tamamlamak için iyimser paralel

Aptos'un optimistik paralel işlem yapması, yalnızca işlemlerin çelişkisiz olduğunu varsaymakla kalmaz, aynı zamanda işlem yayınlama aşamasında riskleri önceden önler. İşlemler kamu bellek havuzuna girdikten sonra, belirli kurallara göre ön sıralama yapılır, böylece bir blok içindeki işlemler paralel olarak yürütülürken çelişmez. Bu işlem ön sıralaması, Aptos'un optimistik paralelliği gerçekleştirmesi için kritik öneme sahiptir, düğüm performansına olan gereksinimleri büyük ölçüde azaltırken yüksek TPS'yi garanti eder.

Güvenliğe Dayalı Anlatım Aptos'un Gelişim Yönüdür

RWA (Gerçek Dünya Varlıkları)

Aptos'un RWA alanındaki avantajları:

• Block-STM, birden fazla varlık transfer işlemini paralel işleyerek hak sahipliği gecikmesini önler.
• Bellek havuzunun ön sıralaması, işlemlerin sırayla gerçekleştirilmesini sağlar ve varlık kayıtlarının güvenilirliğini korur.
• Move dili, karmaşık akıllı sözleşmeleri destekler ve RWA uygulama geliştirme için uygundur.

Aptos'un RWA konusundaki ilerlemesi:

• 2024 Temmuz'unda Ondo Finance'ın USDY'si getirilecek
• Ekim 2024'te Franklin Templeton, BENJI token'ını piyasaya sürdü.
• Libre ile birlikte menkul kıymetlerin tokenleştirilmesini ilerletmek

stabilcoin ödemesi

Aptos'un stablecoin ödemeleri alanındaki avantajları:

• Move dil kaynak modeli, çift harcamayı önler.
• Düşük Gas ücretleri küçük ödemeler için uygundur.
• Bellek havuzu ön sıralaması ve Block-STM, ödeme işlemlerinin kararlılığını ve düşük gecikmeyi garanti eder.
• AptosBFT konsensüsü merkeziyetçilik riskini azaltır
• Modüler mimari, KYC/AML kontrollerinin entegrasyonunu destekler.

Aptos'un gelecekteki olası gelişim yönleri:

• Stabilcoinlerin yaygın benimsenmesini teşvik etmek
• Sınır ötesi ödeme ağı oluşturmak
• Zincir üzeri ödeme sistemi geliştirme
• Mikro ödeme senaryolarını destekler

Özet: Aptos'un teknik farklılıkları ve gelecekteki anlatısı

Aptos, işlem yaşam döngüsünün her aşamasında güvenlik ve verimlilik dikkate alınarak tasarlanmıştır. Bellek havuzunun ön sıralaması, Block-STM'nin iyimser paralelliği ile birleştirilerek, düğüm eşiğini düşürmekte ve yüksek verimlilik sağlamaktadır. Ethereum'un sağlam ama verimsiz, Solana'nın yüksek performans ve yüksek eşiklerine kıyasla, Aptos performans ve güvenlik arasında ustaca bir denge kurmuştur.

Aptos, RWA ve PayFi alanlarında büyük bir potansiyel sergilemektedir. RWA konusunda, varlıkların zincire aktarımını teşvik etmek için birçok finansal kuruluşla iş birliği yapılmıştır. PayFi ve stabilcoin ödemeleri alanında, düşük maliyet, yüksek verimlilik ve uyumluluk, çeşitli uygulama senaryolarını desteklemektedir.

Gelecekte, Aptos "güvenliğe dayalı değer ağı" anlatısıyla geleneksel finans ile blockchain ekosistemini birleştirerek, RWA ve PayFi alanlarında sürekli güçlenerek, hem güven hem de ölçeklenebilirlik sunan bir kamu blockchain yeni düzeni inşa edecek.