Xem xét sự khác biệt về công nghệ giữa Aptos và các chuỗi công khai khác từ vòng đời giao dịch

So sánh sự khác biệt về công nghệ giữa các blockchain khác nhau có thể có vẻ khô khan. Để nhanh chóng và chính xác hiểu sự khác biệt giữa Aptos và các blockchain khác, việc chọn một điểm vào phù hợp là rất quan trọng.

Chu kỳ sống của một giao dịch là một góc phân tích rất tốt. Bằng cách nghiên cứu quy trình hoàn chỉnh từ khi giao dịch được tạo ra cho đến khi cập nhật trạng thái cuối cùng - bao gồm tạo ra và khởi xướng, phát sóng, sắp xếp, thực thi và cập nhật trạng thái - có thể nắm rõ được tư duy thiết kế và sự chọn lựa công nghệ của chuỗi công khai. Dựa trên cơ sở này, có thể hiểu được những câu chuyện cốt lõi của các chuỗi công khai khác; từ đó, có thể khám phá cách phát triển ứng dụng hấp dẫn trên Aptos.

Tất cả các giao dịch blockchain đều xoay quanh năm bước này, bài viết này sẽ tập trung vào Aptos, phân tích thiết kế độc đáo của nó và so sánh các khác biệt chính với Ethereum và Solana.

Aptos: Thiết kế tối ưu hóa và hiệu suất cao

Aptos là một chuỗi công khai nhấn mạnh hiệu suất cao, chu kỳ giao dịch của nó tương tự như Ethereum, nhưng đạt được sự cải thiện đáng kể thông qua việc thực thi song song lạc quan độc đáo và tối ưu hóa hồ bơi bộ nhớ. Dưới đây là các bước chính trong chu kỳ giao dịch trên Aptos:

Tạo và khởi xướng

Mạng Aptos bao gồm các nút nhẹ, nút đầy đủ và người xác thực. Người dùng khởi xướng giao dịch thông qua nút nhẹ (như ví hoặc ứng dụng), nút nhẹ sẽ chuyển tiếp giao dịch đến các nút đầy đủ gần đó, và các nút đầy đủ sẽ đồng bộ đến người xác thực.

phát sóng

Aptos giữ lại pool bộ nhớ, nhưng không chia sẻ giữa các pool bộ nhớ sau QuorumStore. Khác với Ethereum, pool bộ nhớ của nó không chỉ là bộ đệm giao dịch. Sau khi giao dịch vào pool bộ nhớ, hệ thống sẽ thực hiện sắp xếp trước theo quy tắc (như FIFO hoặc phí Gas) để đảm bảo không có xung đột khi thực thi song song sau đó. Thiết kế này tránh được yêu cầu phần cứng cao mà Solana cần phải tuyên bố trước các tập hợp đọc/ghi.

sắp xếp

Aptos sử dụng đồng thuận AptosBFT, trong đó người đề xuất về nguyên tắc không thể tự do sắp xếp giao dịch. AIP-68 trao cho người đề xuất quyền bổ sung cho các giao dịch bị trì hoãn. Việc sắp xếp trước trong bộ nhớ đã hoàn thành việc tránh xung đột, việc tạo khối phụ thuộc nhiều hơn vào sự hợp tác giữa các xác thực viên, thay vì do người đề xuất dẫn dắt.

thực hiện

Aptos sử dụng công nghệ Block-STM để thực hiện thực thi song song lạc quan. Các giao dịch được giả định là không có xung đột và được xử lý đồng thời, nếu phát hiện xung đột sau khi thực thi, các giao dịch bị ảnh hưởng sẽ được thực thi lại. Cách này tận dụng bộ xử lý đa lõi để nâng cao hiệu suất, TPS có thể đạt 160.000.

cập nhật trạng thái

Trạng thái đồng bộ của người xác thực, tính cuối cùng được xác nhận qua điểm kiểm tra, tương tự như cơ chế Epoch của Ethereum, nhưng hiệu quả hơn.

Lợi thế cốt lõi của Aptos nằm ở sự kết hợp giữa song song lạc quan và sắp xếp trước trong bộ nhớ, vừa giảm yêu cầu về hiệu suất nút vừa nâng cao đáng kể thông lượng.

Ethereum: Tiêu chuẩn thực thi tuần tự

Ethereum, với tư cách là người sáng lập hợp đồng thông minh, là điểm khởi đầu của công nghệ chuỗi công khai, chu kỳ giao dịch của nó cung cấp khung cơ bản để hiểu Aptos.

Quy trình giao dịch Ethereum

• Tạo và khởi xướng: Người dùng khởi xướng giao dịch thông qua ví qua cổng trung gian hoặc giao diện RPC.

• Phát sóng: Giao dịch vào bộ nhớ công cộng, chờ đóng gói.

• Sắp xếp: Sau khi nâng cấp PoS, các nhà xây dựng khối đóng gói giao dịch theo nguyên tắc tối đa hóa lợi nhuận, sau khi đấu thầu lớp trung gian gửi đến người đề xuất.

• Thực thi: EVM xử lý giao dịch theo chuỗi, cập nhật trạng thái bằng một luồng.

• Cập nhật trạng thái: Khối cần được xác nhận tính cuối cùng qua hai điểm kiểm tra.

Thiết kế thực thi tuần tự và bộ nhớ của Ethereum đã hạn chế hiệu suất, thời gian khối là 12 giây/một khe, TPS thấp. Ngược lại, Aptos đã đạt được bước nhảy vọt chất lượng thông qua việc thực thi song song và tối ưu hóa bộ nhớ.

Solana: Tối ưu hóa song song chắc chắn tuyệt đối

Solana nổi bật với hiệu suất cao, vòng đời giao dịch của nó khác biệt rõ rệt so với Aptos, đặc biệt là ở bể nhớ và cách thực thi.

Quy trình giao dịch Solana

• Tạo và khởi xướng: Người dùng khởi xướng giao dịch thông qua ví.

• Phát sóng: Không có hồ bơi bộ nhớ công cộng, giao dịch được gửi trực tiếp đến người đề xuất hiện tại và hai người đề xuất tiếp theo.

• Sắp xếp: Người đề xuất đóng gói khối dựa trên PoH (Bằng chứng về Lịch sử), thời gian khối chỉ 400 mili giây.

• Thực thi: Máy ảo Sealevel sử dụng thực thi song song xác định, cần phải khai báo trước tập hợp đọc và ghi để tránh xung đột.

• Cập nhật trạng thái: Xác nhận nhanh chóng đồng thuận BFT.

Lý do Solana không sử dụng bộ nhớ là vì bộ nhớ có thể trở thành nút thắt cổ chai về hiệu suất. Do không có bộ nhớ, cùng với sự đồng thuận PoH độc đáo của Solana, các nút có thể nhanh chóng đạt được sự đồng thuận về thứ tự giao dịch, tránh việc giao dịch phải chờ đợi trong bộ nhớ, và giao dịch gần như có thể được thực hiện ngay lập tức. Tuy nhiên, điều này cũng có nghĩa là trong trường hợp mạng bị quá tải, giao dịch có thể bị từ chối thay vì chờ đợi, người dùng cần phải gửi lại.

So với trước, việc thực hiện song song lạc quan của Aptos không cần khai báo tập đọc viết, ngưỡng nút thấp hơn, nhưng TPS lại cao hơn.

Hai con đường thực thi đồng thời: Aptos vs Solana

Việc thực hiện giao dịch đại diện cho việc cập nhật trạng thái của khối, là quá trình chuyển đổi lệnh khởi tạo giao dịch thành trạng thái có tính cuối cùng. Các nút giả định rằng giao dịch thành công, tính toán ảnh hưởng của nó đến trạng thái mạng, quá trình tính toán này chính là việc thực hiện.

Thực thi song song trong blockchain đề cập đến quá trình mà nhiều bộ xử lý đa nhân tính toán trạng thái mạng đồng thời. Hiện tại trên thị trường, thực thi song song được chia thành hai cách là thực thi song song xác định và thực thi song song lạc quan. Sự khác biệt giữa hai hướng phát triển này bắt nguồn từ cách đảm bảo rằng các giao dịch song song không xảy ra xung đột - tức là có hay không sự phụ thuộc giữa các giao dịch.

Thời điểm xác định các xung đột phụ thuộc giao dịch song song quyết định sự phân hóa giữa hai hướng phát triển thực thi song song xác định và thực thi song song lạc quan, Aptos và Solana đã chọn những hướng khác nhau:

• Song song xác định (Solana): Trước khi phát sóng giao dịch, cần phải tuyên bố tập hợp đọc và viết, động cơ Sealevel xử lý song song các giao dịch không có xung đột dựa trên tuyên bố, các giao dịch có xung đột được thực hiện theo trình tự. Ưu điểm là hiệu quả, nhược điểm là yêu cầu phần cứng cao.

• Lạc quan song song (Aptos): Giả định giao dịch không có xung đột, Block-STM thực hiện song song sau đó xác minh, nếu có xung đột thì thử lại. Sắp xếp trước trong bộ nhớ giảm thiểu rủi ro xung đột, giảm tải cho nút.

Ví dụ: Tài khoản A có số dư 100, giao dịch 1 chuyển 70 cho B, giao dịch 2 chuyển 50 cho C. Solana xác nhận xung đột trước thông qua tuyên bố, xử lý theo thứ tự; Aptos thực hiện song song và nếu phát hiện số dư không đủ, sẽ điều chỉnh lại. Tính linh hoạt của Aptos làm cho nó có khả năng mở rộng tốt hơn.

Hoàn thành xác nhận xung đột sớm thông qua bộ nhớ đệm song song lạc quan

Ý tưởng cốt lõi của xử lý song song lạc quan là giả định rằng các giao dịch xử lý song song sẽ không xung đột, do đó trước khi thực hiện giao dịch, ứng dụng không cần phải gửi tuyên bố giao dịch. Nếu phát hiện xung đột trong quá trình xác minh sau khi thực hiện giao dịch, Block-STM sẽ thực hiện lại các giao dịch bị ảnh hưởng để đảm bảo tính nhất quán.

Tuy nhiên, trong thực tế, nếu không xác nhận trước xem các phụ thuộc giao dịch có xung đột hay không, có thể xuất hiện nhiều lỗi trong quá trình thực thi thực tế, dẫn đến việc chạy blockchain công cộng bị chậm lại. Do đó, song song lạc quan không chỉ đơn thuần là giả định rằng các giao dịch không xung đột, mà là vào một giai đoạn nào đó đã tránh được rủi ro trước, giai đoạn này chính là giai đoạn phát sóng giao dịch.

Trên Aptos, khi giao dịch vào bể nhớ công cộng, sẽ được sắp xếp trước theo một số quy tắc nhất định (như FIFO và mức phí Gas) để đảm bảo rằng các giao dịch trong một khối không xung đột khi thực thi song song. Điều này cho thấy, thực tế các đề xuất của Aptos không có khả năng sắp xếp giao dịch, và cũng không có các nhà xây dựng khối trong mạng. Việc sắp xếp giao dịch trước này là chìa khóa để Aptos thực hiện song song lạc quan. Khác với Solana cần phải giới thiệu tuyên bố giao dịch, Aptos không cần cơ chế này, do đó yêu cầu về hiệu suất của nút giảm đáng kể. Về chi phí mạng đảm bảo giao dịch không xung đột, ảnh hưởng của bể nhớ đối với TPS của Aptos nhỏ hơn nhiều so với chi phí mà Solana phải chịu khi giới thiệu tuyên bố giao dịch. Do đó, TPS của Aptos có thể đạt 160,000, gấp hơn một lần so với Solana. Ảnh hưởng của việc sắp xếp giao dịch trước khiến việc nắm bắt MEV trên Aptos trở nên khó khăn hơn, điều này vừa có lợi vừa có hại cho người dùng.

Câu chuyện dựa trên an ninh là hướng phát triển của Aptos

RWA

Aptos đang tích cực thúc đẩy việc token hóa tài sản thực và giải pháp tài chính cho tổ chức. So với Ethereum, Block-STM của Aptos có khả năng xử lý nhiều giao dịch chuyển nhượng tài sản song song, tránh được sự chậm trễ trong việc xác nhận quyền sở hữu do tắc nghẽn mạng. Trên một số chuỗi công khai, mặc dù tốc độ giao dịch nhanh, nhưng thiết kế không có bộ nhớ có thể làm mất giao dịch khi mạng quá tải, ảnh hưởng đến sự ổn định trong việc xác nhận quyền sở hữu tài sản thực (RWA). Bộ nhớ trước của Aptos đảm bảo rằng các giao dịch vào thực hiện theo thứ tự, ngay cả trong giờ cao điểm cũng có thể duy trì độ tin cậy của hồ sơ tài sản. RWA cần hỗ trợ hợp đồng thông minh phức tạp, như phân chia tài sản, phân phối lợi ích và kiểm tra sự tuân thủ. Thiết kế mô-đun và bảo mật của ngôn ngữ Move giúp các nhà phát triển dễ dàng hơn trong việc xây dựng các ứng dụng RWA đáng tin cậy. Ngược lại, độ phức tạp của ngôn ngữ lập trình của một số chuỗi công khai và rủi ro lỗ hổng đã làm tăng chi phí phát triển, trong khi một số khác tuy hiệu quả nhưng yêu cầu cao về đường cong học tập cho các nhà phát triển. Tính thân thiện với hệ sinh thái của Aptos có khả năng thu hút nhiều dự án RWA, hình thành một chu trình tích cực. Tiềm năng của Aptos trong lĩnh vực RWA nằm ở sự kết hợp giữa bảo mật và hiệu suất. Trong tương lai, nó có thể tập trung vào việc hợp tác với các tổ chức tài chính truyền thống, đưa các tài sản có giá trị cao như trái phiếu, cổ phiếu lên chuỗi, và tạo ra tiêu chuẩn token hóa có tính tuân thủ cao bằng ngôn ngữ Move. Câu chuyện "bảo mật + hiệu quả" này có thể giúp Aptos nổi bật trong thị trường RWA.

Vào tháng 7 năm 2024, Aptos chính thức công bố việc đưa USDY của Ondo Finance vào hệ sinh thái, và tích hợp vào các DEX và ứng dụng cho vay chính. Đến ngày 10 tháng 3, tổng giá trị thị trường của USDY trên Aptos khoảng 15 triệu USD, chiếm khoảng 2.5% tổng giá trị thị trường của USDY. Vào tháng 10 năm 2024, Aptos công bố rằng Franklin Templeton đã ra mắt quỹ tiền tệ chính phủ Mỹ trên chuỗi Franklin đại diện bởi token BENJI trên Aptos Network (FOBXX). Ngoài ra, Aptos hợp tác với Libre để thúc đẩy token hóa chứng khoán, đưa các quỹ đầu tư của Brevan Howard, BlackRock và Hamilton Lane lên chuỗi, tăng cường khả năng tiếp cận cho các nhà đầu tư tổ chức.

thanh toán stablecoin

Thanh toán bằng stablecoin cần đảm bảo tính cuối cùng của giao dịch và an toàn tài sản. Ngôn ngữ Move của Aptos thông qua mô hình tài nguyên ngăn chặn việc thanh toán đôi, đảm bảo độ chính xác của mỗi giao dịch chuyển khoản stablecoin. Ví dụ, khi người dùng thanh toán bằng USDC trên Aptos, trạng thái giao dịch được cập nhật dưới sự bảo vệ nghiêm ngặt, tránh mất mát tài sản do lỗ hổng hợp đồng. Hơn nữa, phí Gas thấp của Aptos (nhờ vào việc phân chia chi phí với TPS cao) khiến nó rất cạnh tranh trong các tình huống thanh toán nhỏ. Phí Gas cao của một số chuỗi công cộng đã hạn chế ứng dụng thanh toán của chúng, trong khi một số khác có chi phí thấp nhưng rủi ro bị từ chối giao dịch khi mạng quá tải có thể ảnh hưởng đến trải nghiệm của người dùng. Bộ nhớ đệm tiền tệ được sắp xếp trước và Block-STM của Aptos đảm bảo tính ổn định và độ trễ thấp của các giao dịch thanh toán.

PayFi và thanh toán stablecoin cần phải cân nhắc giữa phi tập trung và tuân thủ quy định. Sự đồng thuận phi tập trung của AptosBFT giảm thiểu rủi ro tập trung, trong khi kiến trúc mô-đun của nó hỗ trợ các nhà phát triển nhúng kiểm tra KYC/AML. Ví dụ, một nhà phát hành stablecoin có thể triển khai hợp đồng tuân thủ trên Aptos để đảm bảo giao dịch tuân thủ quy định địa phương mà không làm giảm hiệu quả của mạng. Điều này tốt hơn so với mô hình trung gian tập trung của một số chuỗi công cộng, cũng như bù đắp cho những điểm yếu tiềm ẩn về tuân thủ do các đề xuất của một số chuỗi công cộng dẫn đầu. Thiết kế cân bằng của Aptos làm cho nó phù hợp hơn cho các tổ chức tài chính tham gia.

Tiềm năng của Aptos trong lĩnh vực PayFi và thanh toán stablecoin nằm ở "an toàn, hiệu quả, tuân thủ" của bộ ba này. Trong tương lai, Aptos sẽ tiếp tục thúc đẩy việc áp dụng rộng rãi stablecoin, xây dựng mạng lưới thanh toán xuyên biên giới, hoặc hợp tác với các ông lớn trong ngành thanh toán để phát triển hệ thống thanh toán trên chuỗi. Tốc độ giao dịch cao và chi phí thấp còn hỗ trợ các trường hợp thanh toán vi mô, chẳng hạn như tiền thưởng trực tiếp cho người sáng tạo nội dung. Câu chuyện của Aptos có thể tập trung vào "hạ tầng thanh toán thế hệ tiếp theo", thu hút lưu lượng hai chiều từ doanh nghiệp và người dùng.

Lợi thế về bảo mật của Aptos - sắp xếp trước bộ nhớ, Block-STM, AptosBFT và ngôn ngữ Move - không chỉ nâng cao khả năng chống tấn công mà còn đặt nền tảng cho câu chuyện RWA và PayFi.