8 основных технологических инноваций блокчейна Aptos: от языка Move до высокопроизводительной архитектуры

Восемь основных факторов инноваций сети Aptos

Aptos, будучи одной из блокчейнов с наименьшей задержкой и наибольшей пропускной способностью на крипторынке, произвел огромные изменения для разработчиков в создании приложений web3. В этой статье будут представлены 8 ключевых инноваций, способствующих развитию сети Aptos.

1. Язык Move: лучше подходит для создания приложений

Aptos использует язык Move, предоставляя разработчикам превосходную среду разработки и повышая эффективность разработки. Move — это мощный и простой в использовании язык программирования, специально разработанный для безопасного управления активами.

Блокчейн Aptos глубоко интегрирован с языком Move и разделяет многие ключевые концепции дизайна, что делает Aptos эффективной и приятной платформой для разработки на Move. Язык Move изначально был разработан для предшественника Aptos, и это родство гарантирует, что существующие разработчики на Move могут бесшовно строить на Aptos, а новые разработчики на Move также могут извлечь выгоду из ранее накопленных документов, руководств и примеров.

Aptos значительно улучшил экосистему Move, добавив множество функций на уровне языка и фреймворка. Эти улучшения включают усовершенствованную архитектуру безопасности, детально настраиваемое измерение газа, возможность обновления кода, масштабируемые таблицы, учетные записи ресурсов и так далее. Кроме того, валидаторы Move предоставляют дополнительную защиту для инвариантов смарт-контрактов и активно расширяются на Aptos.

Многие из ранних исследователей и разработчиков языка Move все еще активны в экосистеме Aptos, постоянно улучшая язык Move и сообщество. После четырех лет тестирования и валидации язык Move доказал свою зрелость как язык разработки, пригодный для использования в производственной среде.

8 основных инноваций, которые сделают Aptos лидером среди новых блокчейнов

2. Block-STM: приносит больше свободы в программировании

Block-STM является новым типом движка параллельного выполнения смарт-контрактов, построенным на основе принципов памяти транзакций Aptos и оптимистичного управления конкурентностью. Этот инновационный метод параллелизации транзакций может ускорить обработку транзакций, не затрагивая опыт разработчиков.

В отличие от параллельного исполнительного движка, который требует чтения и записи данных для нарушения атомарности транзакций, Block-STM позволяет разработчикам кодировать без ограничений и добиваться более высокой пропускной способности и меньшей задержки для реальных сценариев применения. Разработчики могут с легкостью создавать высокопараллельные приложения с помощью Block-STM. Block-STM поддерживает более богатую атомарность, чем другие параллельные исполняющие среды, которые обычно требуют разделения операций на несколько транзакций ( для нарушения логической атомарности ), улучшая пользовательский опыт за счет снижения задержки и повышения затратной эффективности.

3. Управление на блокчейне и децентрализация

Чтобы поддержать действительно децентрализованный и разрешающий Layer 1, Aptos имеет встроенный механизм управления на цепочке, позволяющий бесшовно изменять конфигурацию сети и виртуальной машины. Это было доказано на тестовой сети Aptos Incentive Testnet 3 и основной сети.

В основной сети, путем снижения "ограничений на увеличение голосовых прав" была повышена надежность сети. Установка более агрессивных порогов позволяет быстро направлять сеть, более 52% держателей токенов проголосовали за это предложение, чтобы помочь защитить сеть.

С момента своего возникновения сообщество Aptos имеет возможность создавать и голосовать за предложения, которые влияют на поведение блокчейна Aptos. Предложения по управлению включают: изменения продолжительности между эпохами, минимальные и максимальные значения прав валидации, изменения флагов, обновления программного обеспечения основного кода блокчейна, а также обновления модуля Aptos Framework ( и набора основных библиотек разработки Move ) для исправления ошибок или улучшения функциональности блокчейна Aptos.

4. AptosBFTv4: Эффективный консенсус

AptosBFTv4 — это первый производственный BFT-протокол блокчейна с строгим доказательством корректности. Этот протокол использует оптимистичный механизм ответа, обеспечивая низкую задержку и высокую пропускную способность, полностью используя возможности базовой сети. Улучшенный на основе Hotstuff, AptosBFTv4 уменьшает задержку подтверждения с 3 шагов до 2 шагов, сокращая задержку на 33% без ущерба для компенсации связи.

При реализации учитывались строгие требования к безопасности и масштабируемости, при этом реализация четко отделила неизменяемые элементы для их изоляции и эффективного аудита, тем самым обеспечивая выполнение идеи о недопустимости форков. Один и тот же стек программного обеспечения прошел 4 обновления и был протестирован в реальной сети, что подтвердило тщательность и надежность его процесса разработки. В четвертой итерации AptosBFTv4 стал самым быстрым и готовым к производству консенсусным протоколом с байетинской толерантностью.

Даже если отдельные узлы выходят из строя, Aptos может гарантировать нормальную работу всей сети. Это стало возможным благодаря системе репутации на блокчейне, которая использует прошлую доступность и производительность в качестве индикаторов будущего, автоматически минимизируя негативное влияние медленных и плохо работающих валидаторов.

5. Меры безопасности для повышения доверия пользователей

Aptos аккаунты поддерживают гибкое управление ключами, включая ротацию ключей, криптоагильность и гибридные модели управления. Ротация ключей является хорошей практикой и имеет решающее значение для предотвращения удаленных атак (, которые могут угрожать многопользовательским аккаунтам ). На других блокчейнах ротация возможна только путем переноса всех активов на новый аккаунт. Aptos использует подход декомпозиции аккаунтов и ключей, что позволяет бесшовно добавлять новые алгоритмы цифровой подписи для поддержки различных типов открытых и закрытых ключей. Гибридная модель управления поддерживает расширенные решения для восстановления и управления аккаунтами, что помогает преодолеть разрыв между Web2 и Web3.

Кошельки могут использовать функцию предварительного выполнения транзакций, чтобы объяснить пользователю результаты транзакции перед его подписанием. Оценка транзакции перед подписанием может снизить риски безопасности, такие как фишинг и другие угрозы, которые становятся все более распространенными в Web3. Чтобы дополнительно оптимизировать опыт пользователей, блокчейн Aptos ограничивает срок действия каждой транзакции и защищает подписывающего с помощью тройной защиты — серийного номера, времени истечения и идентификатора цепочки, чтобы предотвратить влияние бесконечного срока действия и избежать ошибок или атак.

Консенсусный протокол Aptos и проверенное хранилище обеспечивают бесшовную практическую поддержку легкого клиентского протокола, что обеспечивает более безопасный и надежный пользовательский опыт. Любой желающий может подключиться к полному узлу для прямого доступа к проверенным данным, что отражает идею Web3 "не доверяй, а проверяй". Для этого Aptos построен на эффективной структуре многократной передачи, предоставляя участникам сеть с высокой пропускной способностью и низкой задержкой для распространения состояния блокчейна. Участники могут обрабатывать все транзакции с момента создания, а также могут полностью пропустить историю блокчейна, синхронизируя только актуальное состояние блокчейна. Легкие клиенты могут синхронизировать часть состояния блокчейна, например, определенные учетные записи или значения данных, и включать чтение проверенного состояния, например, получение проверенного баланса учетной записи с использованием BFT-метки времени.

6. Модульная архитектура, ориентированная на будущее

Aptos имеет генетическую предрасположенность к обновляемости. С самого начала каждая часть системы была спроектирована с учетом модульности и гибкости. Это позволяет архитектуре Aptos поддерживать частые обновления, что означает, что блокчейн может быстро адаптироваться к последним технологическим достижениям и обеспечивать техническую поддержку для новых возникающих случаев использования.

Модульная архитектура Aptos обеспечивает гибкость клиентов и оптимизирована для частых обновлений без остановки. Эти характеристики были полностью продемонстрированы в предыдущих итерациях основной сети, тестовой сети и многочисленных внутренних стресс-тестах. Блокчейн Aptos включает встроенный протокол управления изменениями на цепочке, который позволяет быстро развертывать новые технологические инновации и поддерживать новые сценарии Web3.

7. Система вознаграждений на основе предложений

В тестовой сети Aptos Incentive Testnet 3 операторы узлов используют основанную на голосовании систему вознаграждений. В этой модели, как только две трети голосов достигают узла-предложителя, достигается BFT консенсус, что означает, что одна треть последующих голосов не учитывается, и соответствующие валидаторы не получают вознаграждение.

Это может привести к задержкам в конкуренции, так как валидаторы, находящиеся ближе к кластеру основных узлов, часто получают больше наград. В этом случае операторы узлов переместят узлы ближе к основному кластеру для улучшения задержки, что увеличит награды за стейкинг, что может повредить децентрализованности и географическому распределению, поскольку это способствует концентрации узлов. Для содействия большей степени децентрализации Aptos теперь внедрила систему вознаграждений на основе производительности предложений в качестве системы вознаграждений за стейкинг.

Система, основанная на предложениях, имеет более высокое время ожидания, чем голосование, и менее чувствительна к задержкам между регионами. Это повышает уровень вознаграждений для узлов в удаленных районах и снижает влияние географического распределения. Например, если валидатор физически не находится в крупнейшем кластере узлов, его вознаграждение будет уменьшено. Модель вознаграждений продолжает учитывать поведение голосования, поскольку хорошая производительность голосования влияет на вероятность выборов предложителя.

8. Высокопроизводительное разреженное дерево Меркла

Aptos использует Jellyfish Merkle Tree (JMT), применяя монотонно возрастающую версию основанной на ключах модели для оптимизации производительности записи основанного на LSM-дереве (, такого как RocksDB). JMT достиг практического оптимального баланса между CPU, I/O и занимаемым хранилищем, обеспечивая удовлетворительную производительность при сохранении управляемого размера данных состояния на диске.

Помимо JMT в качестве постоянного формата состояния Aptos, существует еще одна реализация разреженного дерева Меркла в памяти без блокировок. Эта реализация специально разработана для кэширования и параллелизации, и используется в сочетании с Block-STM для содействия высокопроизводительным глобальным обновлениям состояния.

8 больших инноваций, которые сделают Aptos лидером среди новых блокчейнов

Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • 5
  • Поделиться
комментарий
0/400
MonkeySeeMonkeyDovip
· 11ч назад
Чем больше людей будет炒, тем больше будет рост!
Посмотреть ОригиналОтветить0
GasWastervip
· 14ч назад
После стольких усилий, наконец, я встал.
Посмотреть ОригиналОтветить0
PermabullPetevip
· 14ч назад
aptos действительно хорош!
Посмотреть ОригиналОтветить0
0xSleepDeprivedvip
· 14ч назад
Технологии быка до небес!!
Посмотреть ОригиналОтветить0
MeaninglessGweivip
· 14ч назад
Снова удивительная производительность!
Посмотреть ОригиналОтветить0
  • Закрепить