Analisis Mendalam Siklus Hidup Transaksi: Perbedaan Teknologi antara Ethereum, Solana, dan Aptos

Membandingkan karakteristik teknis dari berbagai blockchain mungkin tampak membosankan atau sepihak karena perbedaan sudut pandang. Untuk memahami perbedaan antara Aptos dan blockchain lainnya secara komprehensif, menggunakan siklus hidup transaksi sebagai titik masuk adalah pilihan yang baik. 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 filosofi desain dan kompromi teknis dari setiap blockchain.

Semua transaksi blockchain berputar di sekitar lima langkah ini. Artikel ini akan berfokus pada Aptos, menganalisis desain uniknya, dan membandingkannya dengan Ethereum dan Solana.

Aptos: Desain Paralel Optimis dan Performa Tinggi

Aptos adalah sebuah blockchain publik yang fokus pada kinerja tinggi, meskipun siklus hidup transaksinya mirip dengan Ethereum, namun telah mencapai peningkatan kinerja yang signifikan melalui eksekusi paralel optimis yang unik dan optimasi mempool.

Membuat dan Memulai

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

siaran

Aptos mempertahankan mempool, tetapi setelah QuorumStore, mempool tidak lagi berbagi. Berbeda dengan Ethereum, mempool Aptos bukan hanya buffer transaksi. Setelah transaksi masuk ke mempool, sistem akan melakukan praseleksi berdasarkan aturan tertentu ( seperti FIFO atau biaya Gas ) untuk memastikan tidak ada konflik saat eksekusi paralel selanjutnya. Desain ini menghindari kebutuhan perangkat keras tinggi yang perlu menyatakan terlebih dahulu kumpulan baca/tulis seperti di Solana.

pengurutan

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

eksekusi

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

pembaruan status

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

Keunggulan inti Aptos terletak pada kombinasi antara eksekusi paralel optimis dan prapenyortiran memori, yang tidak hanya mengurangi kebutuhan kinerja node, tetapi juga secara signifikan meningkatkan throughput.

Ethereum: Benchmark Eksekusi Serial

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

siklus hidup transaksi Ethereum

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

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

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

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

• Pembaruan Status: Blok harus dikonfirmasi finalitasnya melalui dua titik pemeriksaan.

Eksekusi serial dan desain mempool Ethereum membatasi kinerjanya, waktu blok adalah 12 detik/per slot, dan TPS cukup rendah. Sebaliknya, Aptos mencapai lompatan kualitatif melalui eksekusi paralel dan optimasi mempool.

Solana: Optimasi Ekstrem dengan Paralelisme Deterministik

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

Siklus hidup perdagangan Solana

• Membuat dan Memulai: 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 deterministik, perlu menyatakan terlebih dahulu kumpulan baca/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 unik Solana, node dapat dengan cepat mencapai konsensus urutan transaksi, menghindari kebutuhan untuk transaksi menunggu dalam mempool, transaksi hampir dapat diselesaikan secara instan. Namun, ini juga berarti bahwa saat jaringan kelebihan beban, transaksi mungkin dibuang daripada 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 di mana instruksi transaksi diubah menjadi status akhir. Eksekusi paralel mengacu pada pengolahan multi-core yang menghitung status jaringan secara bersamaan. Saat ini, eksekusi paralel di pasar dibagi menjadi dua metode, yaitu eksekusi paralel deterministik dan eksekusi paralel optimis, perbedaannya terletak pada bagaimana memastikan transaksi paralel tidak terjadi konflik.

• Paralel deterministik ( Solana ): Sebelum siaran transaksi, kumpulan baca-tulis harus dinyatakan, mesin Sealevel memproses transaksi tanpa konflik secara paralel berdasarkan pernyataan tersebut, sementara transaksi yang konflik dieksekusi secara serial. Keuntungan adalah efisien, kekurangan adalah kebutuhan perangkat keras yang tinggi.

• Optimis paralel ( Aptos ): Mengasumsikan transaksi tidak bertentangan, Block-STM melakukan eksekusi paralel setelah verifikasi, jika ada konflik, maka akan dicoba kembali. Pra-pengurutan mempool 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 melalui deklarasi dan memproses sesuai urutan; Aptos melakukan eksekusi paralel dan jika saldo tidak mencukupi setelahnya, melakukan penyesuaian ulang. Fleksibilitas Aptos membuatnya lebih skalabel.

Optimisme paralel melalui mempool untuk menyelesaikan konfirmasi konflik lebih awal

Asumsi paralel optimis bahwa transaksi tidak akan bertabrakan, tidak perlu deklarasi sebelumnya. Namun, untuk menghindari banyak konflik yang menyebabkan penundaan pada blockchain publik, Aptos melakukan pra-sortasi pada tahap siaran transaksi.

Di Aptos, setelah transaksi memasuki kolam memori publik, akan diurutkan terlebih dahulu berdasarkan aturan ( seperti FIFO dan biaya Gas ), memastikan bahwa transaksi dieksekusi secara paralel dalam blok tanpa konflik. Ini berarti bahwa pengusul Aptos sebenarnya tidak memiliki kemampuan untuk mengurutkan transaksi, dan tidak ada pembangun blok dalam jaringan. Pengurutan awal ini adalah kunci bagi Aptos untuk menerapkan paralelisme optimis, tanpa perlu pernyataan transaksi seperti di Solana, yang secara signifikan mengurangi persyaratan kinerja node. Dampak kolam memori Aptos terhadap TPS jauh lebih kecil dibandingkan dengan biaya yang ditimbulkan oleh pernyataan transaksi di Solana, sehingga TPS Aptos dapat mencapai 160.000, lebih dari dua kali lipat Solana.

Narasi berbasis keamanan adalah arah pengembangan Aptos

RWA

Aptos sedang aktif memajukan tokenisasi aset nyata dan solusi keuangan institusi. Block-STM-nya dapat memproses beberapa transaksi transfer aset secara paralel, menghindari keterlambatan konfirmasi yang disebabkan oleh kemacetan jaringan. Prasorting memori memastikan transaksi dieksekusi secara berurutan, menjaga keandalan catatan aset. Desain modular dan keamanan bahasa Move membantu dalam membangun aplikasi RWA yang andal.

Pada bulan Juli 2024, Aptos memperkenalkan USDY dari Ondo Finance dan mengintegrasikannya ke dalam DEX utama serta aplikasi peminjaman. Pada bulan Oktober 2024, Franklin Templeton meluncurkan token BENJI di Aptos. Aptos juga bekerja sama dengan Libre untuk memajukan tokenisasi sekuritas, mengalihkan beberapa dana investasi ke dalam blockchain, dan meningkatkan akses bagi investor institusi.

pembayaran stablecoin

Bahasa Move dari Aptos mencegah double spending melalui model sumber daya, memastikan akurasi transfer stablecoin. Biaya Gas yang rendah membuatnya kompetitif dalam skenario pembayaran kecil. Pra-sortir memori dan Block-STM menjamin stabilitas dan latensi rendah untuk transaksi pembayaran.

Konsensus terdesentralisasi AptosBFT mengurangi risiko sentralisasi, arsitektur modular mendukung pemeriksaan KYC/AML yang terintegrasi. Aptos dapat memenuhi kebutuhan kepatuhan lembaga keuangan sambil memastikan efisiensi jaringan.

Keunggulan Aptos di bidang PayFi dan pembayaran stablecoin terletak pada kombinasi "aman, efisien, dan sesuai aturan". Di masa depan, ini dapat mendorong adopsi stablecoin secara besar-besaran, membangun jaringan pembayaran lintas batas, atau bekerja sama dengan raksasa pembayaran untuk mengembangkan sistem penyelesaian di blockchain. TPS tinggi dan biaya rendah juga dapat mendukung skenario pembayaran mikro, seperti penghargaan langsung untuk pembuat konten.

Ringkasan: Perbedaan Teknologi Aptos dan Narasi Masa Depan

Desain Aptos mencapai keseimbangan antara kinerja dan keamanan. Prasorting memori yang digabungkan dengan paralel optimis Block-STM, menurunkan ambang batas node, mewujudkan throughput tinggi 160.000 TPS. Mekanisme prasorting yang dipertahankan memastikan stabilitas jaringan di bawah beban tinggi. Model sumber daya bahasa Move memberikan keamanan yang lebih tinggi.

Aptos menunjukkan potensi dalam narasi RWA dan PayFi. Throughput tinggi mendukung aset besar yang diunggah ke blockchain, telah bekerja sama dengan berbagai lembaga keuangan. Di bidang pembayaran, biaya rendah, efisiensi tinggi, dan kepatuhan mendukung pembayaran mikro dan penyelesaian lintas batas.

Di masa depan, Aptos dapat menghubungkan keuangan tradisional dan ekosistem blockchain melalui narasi "jaringan nilai yang digerakkan oleh keamanan", terus berfokus pada bidang RWA dan PayFi, serta membangun pola baru blockchain publik yang menggabungkan kepercayaan dan skalabilitas.