İşlem Yaşam Döngüsünü Derinlemesine Analiz: Ethereum, Solana ve Aptos Teknolojileri Arasındaki Farklılıkların Yorumu

Farklı genel blok zincirlerinin teknik özelliklerini karşılaştırmak, gözlem açısına bağlı olarak sıkıcı veya yüzeysel görünebilir. Aptos'un diğer genel blok zincirlerinden farkını hızlı ve doğru bir şekilde anlamak için uygun bir giriş noktası seçmek hayati önem taşır. Bu makalede, işlem yaşam döngüsünü temel alarak, işlemin oluşturulmasından nihai durum güncellemesine kadar olan tam süreci analiz edeceğiz; bu süreç, oluşturma ve başlatma, yayma, sıralama, yürütme ve durum güncellemesi olmak üzere beş ana aşamayı içermektedir. Böylece her genel blok zincirinin tasarım düşüncelerini ve teknik tercihlerinin anlaşılmasını sağlamak amaçlanmaktadır.

Tüm blockchain işlemleri bu beş adım etrafında döner. Bu makalede, Aptos'a odaklanarak benzersiz tasarımını analiz edecek ve Ethereum ile Solana ile karşılaştırmalı bir inceleme yapacaktır.

Aptos: Optimistik Paralellik ve Yüksek Performans Tasarımı

Aptos, yüksek performansa odaklanan bir kamu blok zinciridir. İşlem yaşam döngüsü Ethereum'a benzer, ancak benzersiz optimistik paralel yürütme ve bellek havuzu optimizasyonu ile belirgin bir performans artışı sağlanmıştır.

Oluştur ve Başlat

Aptos ağı, hafif düğümler, tam düğümler ve doğrulayıcılardan oluşur. Kullanıcılar, hafif düğümler (cüzdanlar veya uygulamalar gibi) aracılığıyla işlem başlatır, hafif düğümler işlemi yakındaki tam düğümlere iletir, tam düğümler ise doğrulayıcılara senkronize eder.

yayın

Aptos, bellek havuzunu korumuş, ancak QuorumStore'dan sonra bellek havuzları arasında artık paylaşım yapılmamaktadır. Ethereum'dan farklı olarak, Aptos'un bellek havuzu yalnızca işlem tamponu değil, aynı zamanda belirlenen kurallara (örneğin, ilk gelen ilk hizmet veya Gas ücreti) göre işlemleri ön sıralamakla da sorumludur, böylece sonraki paralel yürütme sırasında işlemler çakışmaz. Bu tasarım, Solana'nın okuma/yazma kümesini önceden belirtme yüksek donanım gereksiniminden kaçınmasını sağlar.

sıralama

Aptos, AptosBFT konsensüs mekanizmasını kullanmaktadır. Önerici, prensipte işlemleri serbestçe sıralayamaz, ancak aip-68, önericiye geciken işlemleri doldurma hakkı tanımaktadır. Bellek havuzunun önceden sıralanması çakışma önleme amacıyla tamamlandığından, blok oluşturma daha çok doğrulayıcılar arasındaki işbirliğine dayanmakta olup, önericinin liderliğinden ziyade.

yürüt

Aptos, Block-STM teknolojisini kullanarak iyimser paralel yürütme gerçekleştirir. İşlemler çatışmasız varsayılır ve aynı anda işlenir, eğer yürütme sonrası bir çatışma tespit edilirse, etkilenen işlemler yeniden yürütülür. Bu yöntem, çok çekirdekli işlemcileri tam anlamıyla kullanarak verimliliği artırır ve TPS'yi 160.000'e kadar çıkarır.

durum güncellemesi

Doğrulayıcı senkronizasyon durumu, nihai güvenilirlik kontrol noktası onayı ile doğrulanır, bu Ethereum'un Epoch mekanizmasına benzer, ancak daha verimlidir.

Aptos'un temel avantajı, optimistik paralellik ile bellek havuzu ön sıralamasının birleşiminde yatmaktadır; bu, düğüm performans gereksinimlerini azaltırken, aynı zamanda verimliliği önemli ölçüde artırır.

Ethereum: Seri Yürütme Standartları

Ethereum, akıllı sözleşmelerin öncüsü olarak, kamu zinciri teknolojisinin başlangıç noktasıdır ve işlem yaşam döngüsü, Aptos'u anlamak için temel bir çerçeve sağlamaktadır.

Ethereum işlem yaşam döngüsü

• Oluşturma ve Başlatma: Kullanıcı, cüzdan aracılığıyla bir köprü ağ veya RPC arayüzü üzerinden işlem başlatır.

• Broadcast: İşlem genel bellek havuzuna girdi, paketlenmeyi bekliyor.

• Sıralama: PoS yükseltmesinden sonra, blok inşa edenler kâr maksimizasyonu ilkesine göre işlemleri paketler, ara katmanda teklif verildikten sonra önericiye sunar.

• İcra: EVM, işlemleri seri olarak işler, tek iş parçacığı durumunu günceller.

• Durum Güncellemesi: Blok, nihai doğrulama için iki kontrol noktasından geçmelidir.

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 sayesinde nitel bir sıçrama gerçekleştirdi.

Solana: Belirlenebilir Paralelizm için Uç Optimizasyon

Solana yüksek performansıyla tanınır, işlem yaşam döngüsü Aptos'tan önemli ölçüde 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: Öneren, PoH (Geçmişin Kanıtı) temelinde blokları paketler, blok süresi sadece 400 milisaniyedir.

• Uygulama: Sealevel sanal makinesi, çatışmaları önlemek için okuma/yazma kümesini önceden beyan etmesi gereken belirli bir paralel yürütme kullanır.

• Durum güncellemesi: BFT konsensüs hızlı onay.

Solana'nın bellek havuzunu kullanmaması, performans darboğazlarını önlemek içindir. Bellek havuzu olmadığı ve Solana'nın benzersiz PoH konsensüsü sayesinde, düğümler hızlı bir şekilde işlem sırası konsensüsüne ulaşabilir, işlemlerin bellek havuzunda beklemesi gerekliliğini ortadan kaldırır; işlemler neredeyse anında gerçekleşebilir. Ancak bu, ağ aşırı yüklenirse, işlemlerin beklemek yerine atılabileceği anlamına gelir; kullanıcıların yeniden göndermesi gerekir.

Buna karşılık, Aptos'un iyimser paralelliği, okuma-yazma kümesini beyan etmeden çalışabilir, düğüm eşiği daha düşüktür, ancak TPS daha yüksektir.

Paralel yürütmenin iki yolu: Aptos vs Solana

İşlem yürütülmesi, blok durumunun güncellenmesini temsil eder ve işlem talimatlarının nihai duruma dönüştürülmesi sürecidir. Blok zincirinde, paralel yürütme, çok çekirdekli işlemcilerin ağ durumunu aynı anda hesaplama sürecini ifade eder. Şu anda piyasada paralel yürütme, belirleyici paralel yürütme ve iyimser paralel yürütme olmak üzere iki şekilde sınıflandırılmaktadır; fark, paralel işlemlerin çakışmadan nasıl kaçındığıdır.

Aptos ve Solana farklı paralel yürütme yönlerini seçtiler:

• Belirleyici Paralel (Solana): İşlemler yayınlanmadan önce okuma/yazma kümesi bildirilmelidir, Sealevel motoru bildirime göre çakışmasız işlemleri paralel olarak işler, çakışan işlemler seri olarak yürütülür. Avantajı verimlidir, dezavantajı ise yüksek donanım gereksinimidir.

• İyimser Paralel (Aptos): İşlemlerin çakışmadığı varsayılarak, Block-STM paralel yürütme sonrası doğrulama yapar, eğer bir çakışma olursa yeniden dener. Bellek havuzu ön sıralama çakışma riskini azaltır, düğüm yükü daha hafif olur.

Örneğin, hesap A'nın bakiyesi 100, işlem 1'de B'ye 70 transfer, işlem 2'de C'ye 50 transfer. Solana, çatışmaları önceden onaylamak için beyan kullanarak sıralı bir şekilde işler; Aptos ise paralel olarak yürütüldükten sonra bakiye yetersizliği tespit edilirse yeniden ayarlar. Aptos'un esnekliği onu daha ölçeklenebilir kılar.

Optimistik paralel, bellek havuzunu kullanarak çakışma onayını önceden tamamlama

İyimser eşzamanlılığın temel düşüncesi, eşzamanlı işlenen işlemlerin çakışmayacağını varsaymak ve işlemleri önceden bildirmeye gerek olmamasıdır. Eğer yürütme sonrasında çakışma tespit edilirse, Block-STM etkilenen işlemleri yeniden yürütür.

Aptos, büyük ölçüde yürütme zamanı hatalarından kaynaklanan ağ tıkanıklığını önlemek için, işlem yayılım aşamasında riskten kaçınma sağlamıştır. İşlemler genel bellek havuzuna girdikten sonra, belirlenen kurallara (örneğin FIFO ve Gas ücretlerine göre) göre önceden sıralanır ve bir blok içindeki işlemlerin eşzamanlı yürütme sırasında çakışmamasını garanti eder.

Bu işlem ön sıralaması, Aptos'un optimistik paralelliği gerçekleştirmesi için anahtardır. Solana'dan farklı olarak, Aptos işlem bildirim mekanizmasını kullanmaya gerek duymaz, bu nedenle düğüm performansı üzerindeki gereksinimler önemli ölçüde azalır. İşlemlerin çakışmadığını garanti altına alırken, Aptos'un bellek havuzuna katılması, TPS üzerindeki etkisi Solana'nın işlem bildirimini kullanmasının maliyetinden çok daha azdır. Bu nedenle, Aptos'un TPS'si 160.000'e ulaşabilir ve bu da Solana'nın iki katından fazladır.

Güvenliğe Dayalı Anlatım, Aptos'un Gelişim Yönüdür

RWA

Aptos'un RWA (gerçek dünya varlıkları) alanında önemli avantajları vardır:

• Block-STM, birden fazla varlık transfer işlemini paralel olarak işleyebilir ve ağ tıkanıklığının neden olduğu hak belirleme gecikmelerini önler.
• Bellek havuzu ön sıralama, işlemlerin sırayla yürütülmesini sağlar ve varlık kayıtlarının güvenilirliğini korur.
• Move dilinin modüler tasarımı ve güvenliği, varlık bölme ve uyum kontrolü gibi karmaşık akıllı sözleşme geliştirmeyi destekler.

Aptos'un RWA alanındaki potansiyeli, güvenlik ve performansın birleşiminden kaynaklanmaktadır. Gelecekte, yüksek değerli varlıkların zincire aktarılması için geleneksel finans kurumlarıyla işbirliğine odaklanmak ve güçlü uyumluluk standartlarına sahip tokenizasyon oluşturmak mümkündür.

Dikkate değer olan şudur:

• Temmuz 2024'te, Aptos Ondo Finance'ın USDY'sini tanıttı, 10 Mart itibarıyla USDY'nin Aptos üzerindeki piyasa değeri yaklaşık 15 milyon dolar.
• Ekim 2024'te, Franklin Templeton Aptos üzerinde BENJI token'ını piyasaya sürecek.
• Aptos, Libre ile işbirliği yaparak menkul kıymet tokenizasyonunu ilerletiyor ve birçok tanınmış yatırım fonunu blockchain'e dahil ediyor.

istikrarlı coin ödemesi

Aptos, stabilcoin ödemeleri alanında da benzersiz avantajlar sergiliyor:

• Move dili, kaynak modeli aracılığıyla çift harcamayı önler ve işlemlerin doğruluğunu sağlar.
• Düşük Gas ücretleri, onu küçük ödeme senaryolarında son derece rekabetçi kılıyor.
• Bellek havuzunun ön sıralaması ve Block-STM, ödeme işlemlerinin istikrarını ve düşük gecikmesini garanti eder.

PayFi ve stabilcoin ödemeleri konusunda, Aptos merkeziyetsizlik ile düzenleyici uyumu dengeliyor:

• AptosBFT'nin merkeziyetsiz konsensüsü merkeziyetçilik riskini azaltır.
• Modüler mimari, yerel düzenlemelere uygunluğu sağlamak için KYC/AML kontrollerinin entegrasyonunu destekler.

Aptos'un PayFi ve stablecoin ödemeleri alanındaki potansiyeli, "güvenli, verimli, uyumlu" olan üçlüde yatmaktadır. Gelecekte şunları yapabilir:

• Stabil coinların büyük ölçekli benimsenmesini sürekli teşvik etmek
• Sınır ötesi ödeme ağı oluşturmak
• Ödeme devleri ile birlikte zincir üstü uzlaşma sistemi geliştirmek
• Mikro ödeme senaryolarını destekler, örneğin içerik oluşturuculara anlık bağış.

Özet: Aptos'un teknik farklılıkları ve gelecek anlatısı

Aptos, işlem yaşam döngüsü tasarımında performans ile güvenlik arasında bir denge sağlamıştır:

• Bellek havuzunun ön sıralanması, Block-STM iyimser paralellik ile birleştirilerek düğüm eşiğini düşürür ve 160,000 TPS yüksek geçiş kapasitesini gerçekleştirir.
• Ethereum'un seri yürütmesine kıyasla, Aptos'un paralel yetenekleri niteliksel bir sıçrama sağlıyor.
• Solana ve Sui ile karşılaştırıldığında, Aptos ön sıralama mekanizmasını koruyarak ağın yüksek yük altında istikrarını sağlamaktadır.
• Move dilinin kaynak modeli, Ethereum ve Solana'dan daha yüksek güvenlik sağlar.

Aptos, RWA ve PayFi alanında büyük bir potansiyel gösteriyor:

• RWA: Yüksek throughput, büyük ölçekli varlıkların zincire eklenmesini destekler, birçok finansal kurumla işbirliği yapılmıştır.
• PayFi: Düşük maliyet, yüksek verimlilik ve uyumluluk ile mikro ödemeler ve sınır ötesi ödeme işlemlerini destekler.

Gelecekte, Aptos "güvenlik odaklı değer ağı" anlatımıyla geleneksel finans ile blokzincir ekosistemini bağlayacak, RWA ve PayFi alanlarında sürekli olarak güçlenerek güven ve ölçeklenebilirliğe sahip yeni bir kamu zinciri yapısı inşa edecektir.