Analisis Mendalam Perbedaan Teknologi Aptos, Ethereum, dan Solana

Siklus hidup transaksi adalah titik masuk kunci untuk memahami karakteristik teknologi berbagai blockchain publik. Dengan menganalisis proses lengkap transaksi dari pembuatan hingga pembaruan status akhir, termasuk pembuatan dan inisiasi, penyiaran, pengurutan, eksekusi, dan pembaruan status, kita dapat dengan jelas memahami pemikiran desain dan kompromi teknis dari setiap blockchain publik. Berdasarkan ini, kita dapat lebih baik memahami keunggulan inti dari blockchain publik dan mengeksplorasi bagaimana mengembangkan aplikasi yang menarik di atasnya.

Aptos: Desain Paralel Optimis dan Performa Tinggi

Aptos sebagai blockchain publik yang menekankan kinerja tinggi, siklus hidup transaksinya mirip dengan Ethereum, tetapi dengan eksekusi paralel optimis yang unik dan optimasi pool memori, telah mencapai peningkatan kinerja yang signifikan.

Membuat dan Memulai

Jaringan Aptos terdiri dari node ringan, node penuh, dan validator. Pengguna memulai transaksi melalui node ringan ( seperti dompet atau aplikasi ), node ringan akan meneruskan transaksi ke node penuh terdekat, dan node penuh kemudian mensinkronkan dengan validator.

siaran

Aptos mempertahankan mempool, tetapi tidak ada berbagi antara mempool setelah QuorumStore. Berbeda dengan Ethereum, mempool-nya bukan hanya buffer transaksi. Setelah transaksi masuk ke mempool, sistem melakukan pra-sortir berdasarkan aturan ( seperti FIFO atau biaya Gas ) untuk memastikan tidak ada konflik transaksi saat eksekusi paralel berikutnya. Desain ini menghindari kebutuhan perangkat keras yang tinggi untuk menyatakan himpunan baca/tulis sebelumnya.

urutkan

Aptos menggunakan konsensus AptosBFT, di mana pengusul pada prinsipnya tidak dapat mengurutkan transaksi secara bebas, aip-68 memberikan pengusul hak tambahan untuk mengisi transaksi yang tertunda. Prasorting memori telah diselesaikan sebelumnya untuk menghindari konflik, dan pembuatan blok lebih bergantung pada kolaborasi antara validator, bukan dominasi pengusul.

Eksekusi

Aptos menggunakan teknologi Block-STM untuk mencapai eksekusi paralel optimis. Transaksi dianggap tidak ada konflik dan diproses secara bersamaan; jika setelah eksekusi ditemukan konflik, transaksi yang terkena dampak akan dieksekusi ulang. Cara ini memanfaatkan prosesor multicore untuk meningkatkan efisiensi, TPS dapat mencapai 160.000.

pembaruan status

Status sinkronisasi validator, finalitas dikonfirmasi melalui checkpoint, mirip dengan mekanisme Epoch di Ethereum, tetapi lebih efisien.

Keunggulan utama Aptos terletak pada kombinasi antara paralel optimis dan pra-pengurutan kolam memori, yang tidak hanya mengurangi kebutuhan kinerja node, tetapi juga secara signifikan meningkatkan throughput.

Ethereum: Tolok Ukur Eksekusi Serial

Ethereum sebagai pelopor kontrak pintar, adalah titik awal teknologi blockchain publik, siklus kehidupan transaksinya menyediakan kerangka dasar untuk memahami blockchain publik lainnya.

Siklus hidup transaksi Ethereum

• Membuat dan Memulai: Pengguna memulai transaksi melalui dompet melalui gateway relai atau antarmuka RPC.

• Siaran: Transaksi masuk ke dalam mempool publik, menunggu untuk dibundel.

• Urutan: Setelah peningkatan PoS, pembangun blok mengemas transaksi berdasarkan prinsip memaksimalkan keuntungan, kemudian mengajukan tawaran lapisan relai kepada pengusul.

• Eksekusi: Pemrosesan transaksi EVM secara serial, pembaruan status dengan satu utas.

• Pembaruan status: Blok perlu dikonfirmasi finalitasnya melalui dua titik pemeriksaan.

Desain eksekusi serial dan memori pool Ethereum membatasi kinerjanya, waktu blok adalah 12 detik/slot, dan TPS relatif rendah. Sebaliknya, Aptos mencapai terobosan kualitas melalui eksekusi paralel dan optimasi memori pool.

Solana: Optimasi ekstrem dengan paralelisme deterministik

Solana terkenal dengan kinerja tinggi, siklus hidup transaksinya berbeda secara signifikan dibandingkan dengan Aptos, terutama dalam hal memori pool dan cara eksekusi.

Siklus hidup transaksi Solana

• Membuat dan Menginisiasi: Pengguna memulai transaksi melalui dompet.

• Siaran: Tidak ada kolam memori publik, transaksi langsung dikirim ke pengusul saat ini dan dua pengusul berikutnya.

• Urutan: Pengusul berdasarkan PoH(Proof of History) mengemas blok, waktu blok hanya 400 milidetik.

• Eksekusi: Mesin virtual Sealevel menggunakan eksekusi paralel yang deterministik, perlu mendeklarasikan terlebih dahulu himpunan baca dan tulis untuk menghindari konflik.

• Pembaruan status: Konfirmasi cepat konsensus BFT.

Solana tidak menggunakan mempool untuk menghindari bottleneck kinerja. Karena tidak ada mempool, dan konsensus PoH yang unik, node dapat dengan cepat mencapai konsensus urutan transaksi, menghindari kebutuhan untuk antre transaksi dalam mempool, transaksi hampir dapat diselesaikan secara instan. Namun, ini juga berarti bahwa saat jaringan kelebihan beban, transaksi mungkin dibuang alih-alih menunggu, pengguna harus mengirim ulang.

Dibandingkan dengan itu, paralel optimis Aptos tidak memerlukan deklarasi himpunan baca/tulis, ambang batas node lebih rendah, tetapi TPS lebih tinggi.

Dua Jalur Eksekusi Paralel: Aptos vs Solana

Eksekusi transaksi mewakili pembaruan status blok, merupakan proses transformasi perintah inisiasi transaksi menjadi status yang memiliki finalitas. Node mengasumsikan transaksi berhasil, menghitung dampaknya terhadap status jaringan, dan proses perhitungan ini adalah eksekusi.

Eksekusi paralel dalam blockchain mengacu pada proses di mana prosesor multi-core menghitung status jaringan secara bersamaan. Saat ini, di pasar, eksekusi paralel dibagi menjadi dua cara: eksekusi paralel deterministik dan eksekusi paralel optimis. Perbedaan antara kedua arah pengembangan ini berasal dari bagaimana memastikan bahwa transaksi paralel tidak mengalami konflik.

Dalam siklus hidup perdagangan, waktu untuk menentukan konflik ketergantungan transaksi paralel menentukan diferensiasi antara eksekusi paralel deterministik dan eksekusi paralel optimis. Aptos dan Solana memilih arah yang berbeda:

• Paralel deterministik ( Solana ): Sebelum siaran transaksi, perlu menyatakan kumpulan baca dan tulis, mesin Sealevel memproses transaksi tanpa konflik secara paralel berdasarkan pernyataan, transaksi konflik dieksekusi secara serial. Kelebihannya adalah efisien, kekurangannya adalah kebutuhan perangkat keras yang tinggi.

• Optimis paralel ( Aptos ): Mengasumsikan transaksi tanpa konflik, verifikasi setelah eksekusi paralel Block-STM, jika ada konflik maka akan dicoba ulang. Prasorting memori mengurangi risiko konflik, beban node lebih ringan.

Contoh: Saldo akun A 100, transaksi 1 mengirim 70 ke B, transaksi 2 mengirim 50 ke C. Solana mengonfirmasi konflik sebelumnya dengan deklarasi, memproses secara berurutan; Aptos mengeksekusi secara paralel dan jika menemukan saldo tidak cukup, akan disesuaikan kembali. Fleksibilitas Aptos membuatnya lebih skalabel.

Pararel optimis menyelesaikan konfirmasi konflik lebih awal melalui pool memori

Ide inti dari optimisme paralel adalah mengasumsikan bahwa transaksi yang diproses secara paralel tidak akan bertentangan, sehingga sebelum eksekusi transaksi, sisi aplikasi tidak perlu mengajukan pernyataan transaksi. Jika setelah eksekusi transaksi, saat verifikasi ditemukan konflik, Block-STM akan mengeksekusi ulang transaksi yang terpengaruh untuk memastikan konsistensi.

Namun dalam praktiknya, jika tidak mengonfirmasi terlebih dahulu apakah ada konflik dalam ketergantungan transaksi, kemungkinan akan muncul banyak kesalahan saat eksekusi yang sebenarnya, mengakibatkan keterlambatan dalam operasi rantai publik. Oleh karena itu, paralel optimis bukanlah sekadar asumsi bahwa transaksi tidak ada konflik, melainkan pada tahap tertentu telah menghindari risiko sebelumnya, dan tahap ini adalah tahap penyiaran transaksi.

Di Aptos, setelah transaksi masuk ke dalam mempool publik, transaksi akan dipra-sortir berdasarkan aturan tertentu ( seperti FIFO dan biaya Gas yang lebih tinggi ), untuk memastikan bahwa transaksi dalam satu blok tidak akan bertabrakan saat dieksekusi secara paralel. Dari sini, dapat dilihat bahwa proposer di Aptos sebenarnya tidak memiliki kemampuan untuk mengurutkan transaksi, dan tidak ada builder blok di jaringan. Pra-sortir transaksi ini adalah kunci bagi Aptos untuk mewujudkan paralel optimis. Berbeda dengan Solana yang perlu memperkenalkan deklarasi transaksi, Aptos tidak memerlukan mekanisme ini, sehingga persyaratan terhadap kinerja node jauh berkurang. Dalam memastikan bahwa transaksi tidak bertabrakan, beban jaringan di Aptos terhadap dampak mempool terhadap TPS jauh lebih kecil dibandingkan dengan biaya yang dikeluarkan Solana untuk memperkenalkan deklarasi transaksi. Oleh karena itu, TPS Aptos dapat mencapai 160.000, lebih dari dua kali lipat Solana. Dampak pra-sortir transaksi adalah bahwa menangkap MEV di Aptos menjadi lebih sulit, yang memiliki keuntungan dan kerugian bagi pengguna.

Narasi berbasis keamanan adalah arah pengembangan Aptos

RWA

Aptos sedang aktif memajukan tokenisasi aset riil dan solusi keuangan institusi. Dibandingkan dengan Ethereum, Block-STM Aptos dapat memproses banyak transaksi pemindahan aset secara paralel, menghindari keterlambatan konfirmasi akibat kemacetan jaringan. Di beberapa blockchain publik, meskipun kecepatan transaksi cepat, namun desain tanpa memori pool dapat membuang transaksi saat jaringan kelebihan beban, yang mempengaruhi stabilitas konfirmasi RWA. Pra-sortir memori pool Aptos memastikan transaksi masuk untuk dieksekusi secara berurutan, bahkan pada saat puncak, tetap dapat menjaga keandalan catatan aset.

RWA membutuhkan dukungan kontrak pintar yang kompleks, seperti pembagian aset, distribusi pendapatan, dan pemeriksaan kepatuhan. Desain modular dan keamanan bahasa Move memungkinkan pengembang untuk lebih mudah membangun aplikasi RWA yang andal. Sebaliknya, kompleksitas bahasa pemrograman beberapa blockchain publik dan risiko kerentanan meningkatkan biaya pengembangan, sementara bahasa pemrograman beberapa blockchain publik lainnya meskipun efisien, memiliki kurva pembelajaran yang lebih tinggi bagi pengembang. Ramah lingkungan Aptos diharapkan dapat menarik lebih banyak proyek RWA untuk direalisasikan, membentuk siklus positif.

Potensi Aptos di bidang RWA terletak pada kombinasi keamanan dan kinerja. Di masa depan, dapat fokus pada kolaborasi dengan lembaga keuangan tradisional, mengalihkan aset bernilai tinggi seperti obligasi dan saham ke dalam blockchain, dan menggunakan bahasa Move untuk menciptakan standar tokenisasi yang kuat dalam kepatuhan. Narasi "keamanan + efisiensi" ini dapat membuat Aptos menonjol di pasar RWA.

Pada bulan Juli 2024, Aptos memperkenalkan USDY dari Ondo Finance dan mengintegrasikannya ke dalam DEX utama dan aplikasi pinjaman. Hingga 10 Maret, kapitalisasi pasar USDY di Aptos sekitar 15 juta USD, atau sekitar 2,5% dari total kapitalisasi pasar USDY. Pada bulan Oktober 2024, Aptos bekerja sama dengan Franklin Templeton untuk meluncurkan dana pasar uang pemerintah AS on-chain yang diwakili oleh token BENJI (FOBXX). Selain itu, Aptos bekerja sama dengan Libre untuk memajukan tokenisasi sekuritas, mengalirkan dana investasi dari beberapa lembaga investasi terkenal ke dalam blockchain, meningkatkan akses bagi investor institusi.

pembayaran stablecoin

Pembayaran stablecoin perlu memastikan finalitas transaksi dan keamanan aset. Bahasa Move dari Aptos mencegah pembayaran ganda melalui model sumber daya, memastikan akurasi setiap transfer stablecoin. Misalnya, ketika pengguna membayar dengan USDC di Aptos, status transaksi diperbarui dengan perlindungan ketat, menghindari kehilangan dana akibat celah kontrak. Selain itu, biaya Gas rendah Aptos ( berkat pembagian biaya oleh TPS tinggi ) menjadikannya sangat kompetitif dalam skenario pembayaran kecil. Biaya Gas yang tinggi di beberapa blockchain publik membatasi aplikasi pembayaran mereka, sementara blockchain publik lainnya meskipun biayanya rendah, tetapi risiko pembatalan transaksi saat jaringan overload dapat mempengaruhi pengalaman pengguna. Pre-sort mempool dan Block-STM dari Aptos memastikan stabilitas dan latensi rendah untuk transaksi pembayaran.

PayFi dan pembayaran stablecoin perlu mempertimbangkan desentralisasi dan kepatuhan regulasi. Konsensus desentralisasi AptosBFT mengurangi risiko sentralisasi, sementara arsitektur modularnya mendukung pengembang untuk menyematkan pemeriksaan KYC/AML. Misalnya, penerbit stablecoin dapat menerapkan kontrak kepatuhan di Aptos, memastikan transaksi mematuhi regulasi lokal tanpa mengorbankan efisiensi jaringan. Ini lebih baik daripada model relay terpusat dari beberapa blockchain publik, dan juga mengatasi kekurangan kepatuhan potensial yang dipimpin oleh pengusul blockchain publik lainnya. Desain seimbang Aptos membuatnya lebih cocok untuk masuknya lembaga keuangan.

Potensi Aptos di bidang PayFi dan pembayaran stablecoin terletak pada "keamanan, efisiensi, dan kepatuhan" sebagai tiga pilar. Di masa depan, akan terus mendorong adopsi besar-besaran stablecoin, membangun jaringan pembayaran lintas batas, atau bekerja sama dengan raksasa pembayaran untuk mengembangkan sistem penyelesaian on-chain. TPS tinggi dan biaya rendah juga dapat mendukung skenario pembayaran mikro, seperti hadiah waktu nyata untuk pembuat konten. Narasi Aptos dapat difokuskan pada "infrastruktur pembayaran generasi berikutnya", menarik arus dua arah dari perusahaan dan pengguna.

Keunggulan Aptos dalam hal keamanan-----prapengurutan mempool, Block-STM, AptosBFT, dan bahasa Move-----tidak hanya meningkatkan ketahanan terhadap serangan, tetapi juga meletakkan dasar yang kokoh untuk narasi RWA dan PayFi. Di bidang RWA, keamanan dan throughput yang tinggi mendukung tokenisasi aset dan transaksi besar-besaran; dalam PayFi dan pembayaran stablecoin, biaya rendah dan efisiensi mendorong penerapan nyata. Dibandingkan dengan pilihan yang berbeda dari blockchain publik lainnya, Aptos membuka jalan baru dengan keseimbangan. Di masa depan, Aptos dapat membentuk narasi "jaringan nilai yang didorong oleh keamanan" dengan keunggulan ini, menjadi jembatan penghubung antara ekonomi tradisional dan blockchain.

Ringkasan: Perbedaan teknis Aptos dan narasi masa depannya