Perbandingan Teknologi Blockchain Publik dari Perspektif Siklus Hidup Transaksi: Aptos, Ethereum, dan Solana

Membandingkan perbedaan teknis antara berbagai blockchain publik dapat tampak membosankan atau sepihak tergantung pada perspektif yang diambil. Untuk memahami dengan akurat perbedaan antara Aptos dan blockchain publik lainnya, memilih sudut analisis yang tepat sangat penting. Artikel ini mengambil siklus hidup transaksi sebagai titik masuk, menganalisis perbedaan dalam desain teknis antara Aptos, Ethereum, dan Solana.

Dengan menganalisis proses lengkap transaksi dari pembuatan hingga pembaruan status akhir, termasuk pembuatan dan inisiasi, penyiaran, pengurutan, eksekusi, dan pembaruan status, kita dapat memahami dengan jelas pemikiran desain dan pilihan teknis dari berbagai blockchain. Metode analisis ini tidak hanya membantu memahami karakteristik inti dari berbagai blockchain, tetapi juga dapat memberikan wawasan untuk eksplorasi pengembangan aplikasi di Aptos.

Semua transaksi blockchain berpusat pada lima langkah ini. Artikel ini akan memusatkan perhatian pada Aptos, menganalisis desain uniknya, dan membandingkannya dengan Ethereum dan Solana.

Aptos: Desain Paralel Optimis dan Kinerja Tinggi

Aptos sebagai 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 menginisiasi transaksi melalui node ringan (seperti dompet atau aplikasi), node ringan kemudian meneruskan transaksi ke node penuh terdekat, dan node penuh kemudian menyinkronkan ke validator.

siaran

Aptos mempertahankan mempool, tetapi setelah QuorumStore, tidak ada lagi berbagi antara mempool. Berbeda dengan Ethereum, mempool Aptos bukan hanya sekadar buffer transaksi. Setelah transaksi masuk ke mempool, sistem akan melakukan prurut berdasarkan aturan (seperti FIFO atau biaya Gas) untuk memastikan tidak ada konflik saat eksekusi paralel berikutnya. Desain ini menghindari kebutuhan perangkat keras tinggi Solana yang memerlukan deklarasi koleksi baca/tulis sebelumnya.

urutkan

Aptos menggunakan mekanisme konsensus AptosBFT. Dalam prinsipnya, pengusul tidak dapat secara bebas mengurutkan transaksi, tetapi aip-68 memberikan hak tambahan kepada pengusul untuk mengisi transaksi yang tertunda. Karena memori pool telah menyelesaikan pengurutan awal untuk menghindari konflik, pembuatan blok lebih bergantung pada kolaborasi antar validator, bukan dipimpin oleh pengusul.

eksekusi

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

pembaruan status

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

Keunggulan inti Aptos terletak pada kombinasi antara paralel optimis dan pra-sortir mempool, 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 asal 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 menggunakan 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 maksimisasi keuntungan, kemudian diajukan kepada pengusul setelah bidding di lapisan perantara.
• Eksekusi: EVM memproses transaksi secara serial, memperbarui status dalam satu thread.
• Pembaruan status: Blok harus dikonfirmasi finalitasnya melalui dua titik pemeriksaan.

Desain eksekusi serial dan memori pool Ethereum membatasi kinerjanya, waktu blok adalah 12 detik/per slot, dan TPS relatif rendah. Sebaliknya, Aptos mencapai lompatan 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 dari Aptos, terutama dalam hal memori pool dan cara eksekusi.

siklus hidup transaksi 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 membungkus blok berdasarkan PoH (Proof of History), waktu blok hanya 400 milidetik.
• Eksekusi: Mesin virtual Sealevel menggunakan eksekusi paralel yang deterministik, perlu menyatakan terlebih dahulu kumpulan baca/tulis untuk menghindari konflik.
• Pembaruan status: Konfirmasi cepat konsensus BFT.

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

Dibandingkan dengan itu, paralel optimis Aptos tidak memerlukan deklarasi kumpulan baca/tulis, ambang 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 pengiriman transaksi diubah menjadi status yang final. Eksekusi paralel merujuk pada proses di mana prosesor multi-core menghitung status jaringan secara bersamaan. Saat ini, eksekusi paralel di pasar terbagi menjadi dua cara utama: eksekusi paralel deterministik dan eksekusi paralel optimis.

Aptos dan Solana memilih jalur yang berbeda dalam eksekusi paralel:

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

• Paralel Optimis (Aptos): Mengasumsikan transaksi tidak ada konflik, Block-STM menjalankan eksekusi paralel setelah verifikasi, jika ada konflik maka akan dicoba lagi. Pra-urutan memori mengurangi risiko konflik, beban node lebih ringan.

Contoh: Saldo akun A 100, transaksi 1 mentransfer 70 ke B, transaksi 2 mentransfer 50 ke C. Solana mengonfirmasi konflik terlebih dahulu melalui deklarasi, memproses secara berurutan; Aptos melakukan eksekusi paralel dan jika menemukan saldo tidak cukup, menyesuaikan kembali. Fleksibilitas Aptos membuatnya lebih skalabel.

Optimisme paralel melalui mempool untuk menyelesaikan konfirmasi konflik lebih awal

Inti dari pemikiran paralel yang optimis adalah mengasumsikan bahwa transaksi yang diproses secara paralel tidak akan bertentangan, sehingga tidak perlu mengajukan pernyataan transaksi sebelumnya. Jika verifikasi setelah pelaksanaan menemukan konflik, Block-STM akan mengeksekusi ulang transaksi yang terpengaruh untuk memastikan konsistensi.

Di Aptos, setelah transaksi masuk ke dalam kolam memori publik, transaksi akan disortir terlebih dahulu untuk memastikan bahwa saat transaksi dieksekusi secara paralel dalam satu blok, tidak akan terjadi konflik. Mekanisme pr-sortir ini adalah kunci bagi Aptos untuk mencapai paralelisme optimis tanpa perlu memperkenalkan deklarasi transaksi, secara signifikan mengurangi tuntutan kinerja node. Beban jaringan Aptos dalam memastikan transaksi tidak konflik jauh lebih kecil dibandingkan dengan biaya yang dikeluarkan Solana untuk memperkenalkan deklarasi transaksi, sehingga TPS-nya dapat mencapai 160.000, lebih dari dua kali lipat Solana.

Narasi berbasis keamanan adalah arah perkembangan Aptos

RWA

Keunggulan Aptos di bidang RWA:

• Block-STM dapat memproses beberapa transaksi pemindahan aset secara paralel, menghindari penundaan verifikasi yang disebabkan oleh kemacetan jaringan.
• Praseleksi mempool memastikan transaksi masuk untuk dieksekusi secara berurutan, menjaga keandalan catatan aset.
• Desain modular dan keamanan bahasa Move memudahkan pembangunan aplikasi RWA yang dapat diandalkan.
• Telah bekerja sama dengan Ondo Finance, Franklin Templeton, Libre, dan lembaga lainnya untuk memajukan tokenisasi sekuritas.

pembayaran stablecoin

Keunggulan Aptos di bidang pembayaran stablecoin:

• Model sumber bahasa Move mencegah pembayaran ganda, memastikan akurasi transaksi.
• Biaya Gas yang rendah membuatnya sangat kompetitif dalam skenario pembayaran kecil.
• Prasortir mempool dan Block-STM menjamin stabilitas dan latensi rendah untuk transaksi pembayaran.
• Konsensus terdesentralisasi AptosBFT mengurangi risiko sentralisasi, sekaligus mendukung pemeriksaan KYC/AML yang diintegrasikan.

Keunggulan Aptos dalam hal keamanan telah meletakkan dasar untuk narasi RWA dan PayFi. Di masa depan, Aptos dapat memanfaatkan keunggulan ini untuk membentuk narasi "jaringan nilai yang didorong oleh keamanan", menjadi jembatan yang menghubungkan ekonomi tradisional dengan blockchain.

Ringkasan: Perbedaan teknis Aptos dan narasi masa depan

Desain Aptos mencapai keseimbangan antara kinerja dan keamanan. Prasorting memori pool-nya kombinasi dengan paralel optimis Block-STM, yang tidak hanya menurunkan ambang batas node tetapi juga mencapai throughput tinggi. Dibandingkan dengan Ethereum, kemampuan paralel Aptos membawa lompatan kualitas; dibandingkan dengan Solana dan Sui, Aptos mempertahankan mekanisme prasorting, memastikan stabilitas jaringan di bawah beban tinggi.

Berdasarkan penggabungan keamanan dan kinerja, Aptos menunjukkan potensi besar dalam narasi RWA dan PayFi. Dalam bidang RWA, Aptos mendukung tokenisasi aset dalam skala besar; dalam pembayaran PayFi dan stablecoin, biaya rendah, efisiensi tinggi, dan kepatuhan mendukung pembayaran mikro dan penyelesaian lintas batas.

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