تحليل عميق لدورة حياة التداول: الاختلافات التقنية بين إثيريوم وSolana وAptos

قد يبدو مقارنة الاختلافات التقنية بين سلاسل الكتل المختلفة مملة بسبب وجهات النظر المختلفة. لفهم الفرق بين Aptos وسلاسل الكتل الأخرى بسرعة ودقة، من الضروري اختيار نقطة دخول مناسبة. ستقوم هذه المقالة بتحليل دورة حياة المعاملات استنادًا إلى المعايير، بدءًا من إنشاء المعاملة حتى تحديث الحالة النهائية، بما في ذلك الإنشاء والإطلاق، والبث، والترتيب، والتنفيذ، وتحديث الحالة، من أجل فهم الأفكار التصميمية والاختيارات التقنية لكل سلسلة.

تدور جميع معاملات البلوكشين حول هذه الخطوات الخمسة. ستتناول هذه المقالة Aptos كمركز لها، وتحلل تصميمه الفريد، وتقارن الفروق الرئيسية بين إثيريوم وSolana.

Aptos: تصميم متفائل ومتوازي عالي الأداء

Aptos هي سلسلة عامة تركز على الأداء العالي، دورة حياة معاملاتها مشابهة لدورة حياة معاملات إثيريوم، لكنها حققت تحسينات ملحوظة من خلال التنفيذ المتوازي المتفائل الفريد وتحسين تجمع الذاكرة. فيما يلي الخطوات الرئيسية لدورة حياة المعاملات على Aptos:

إنشاء وإطلاق

يتكون شبكة Aptos من عقد خفيفة وعقد كاملة ومتحققين. يقوم المستخدمون من خلال العقد الخفيفة ( مثل المحفظة أو التطبيق ) بإطلاق المعاملات، حيث تقوم العقد الخفيفة بإعادة توجيه المعاملات إلى العقد الكاملة القريبة، ثم تقوم العقد الكاملة بمزامنتها مع المتحققين.

بث

احتفظت Aptos بمجمع الذاكرة، ولكن لا يتم مشاركة مجمعات الذاكرة بعد QuorumStore. على عكس إثيريوم، فإن مجمع الذاكرة الخاص بها ليس مجرد منطقة تخزين للمعاملات. بعد دخول المعاملة إلى مجمع الذاكرة، يقوم النظام بفرزها مسبقًا بناءً على القواعد ( مثل FIFO أو رسوم الغاز )، مما يضمن عدم وجود تعارضات في المعاملات أثناء التنفيذ المتوازي اللاحق. هذا التصميم يتجنب متطلبات الأجهزة العالية التي تحتاجها Solana للإعلان مسبقًا عن مجموعات القراءة والكتابة.

ترتيب

أبتوس تعتمد على إجماع AptosBFT، حيث لا يستطيع المقترح ترتيب المعاملات بحرية، ويمنح aip-68 المقترح حقًا إضافيًا في ملء المعاملات المؤجلة. تم الانتهاء مسبقًا من ترتيب ذاكرة المعاملات لتجنب التضارب، ويعتمد إنشاء الكتل بشكل أكبر على التعاون بين المدققين، بدلاً من أن يكون بقيادة المقترح.

تنفيذ

تستخدم Aptos تقنية Block-STM لتحقيق التنفيذ المتوازي المتفائل. يتم افتراض أن المعاملات خالية من التعارض ومعالجتها في نفس الوقت، وإذا تم اكتشاف تعارض بعد التنفيذ، سيتم إعادة تنفيذ المعاملات المتأثرة. تستفيد هذه الطريقة من المعالجات متعددة النواة لزيادة الكفاءة، حيث يمكن أن تصل TPS إلى 160,000.

تحديث الحالة

حالة مزامنة المُحققين، يتم التأكيد على النهائية من خلال نقاط التحقق، مشابهة لآلية الإيبوك في إثيريوم، ولكن بكفاءة أعلى.

الميزة الأساسية لأبتوس تكمن في الجمع بين المعالجة المتوازية المتفائلة وترتيب مسبق لحمولة الذاكرة، مما يقلل من متطلبات الأداء للعقد ويعزز بشكل كبير من القدرة على المعالجة.

إثيريوم: المعايير التنفيذية التسلسلية

إثيريوم كرواد للعقود الذكية، هي نقطة انطلاق تقنية السلاسل العامة، حيث توفر دورة حياة معاملاتها الإطار الأساسي لفهم Aptos.

دورة حياة معاملات إثيريوم

• إنشاء وإطلاق: يقوم المستخدم بإطلاق المعاملة من خلال المحفظة عبر بوابة الوسيط أو واجهة RPC.

• البث: يتم إدخال الصفقة في تجمع الذاكرة العامة، في انتظار التعبئة.

• الترتيب: بعد ترقية PoS، يقوم بناة الكتل بتجميع المعاملات وفقًا لمبدأ تعظيم الأرباح، ثم يتم تقديمها إلى المقترح بعد المزايدة في طبقة الإرسال.

• تنفيذ: معالجة المعاملات EVM بشكل تسلسلي، تحديث الحالة بخيط واحد.

• تحديث الحالة: يجب تأكيد الكتلة من خلال نقطتين تفتيش لتحقيق النهائي.

تصميم التنفيذ التسلسلي وذاكرة التجزئة في إثيريوم يحد من الأداء، ووقت الكتلة هو 12 ثانية/فتحة، ومعدل المعاملات في الثانية منخفض. بالمقابل، حققت Aptos قفزة نوعية من خلال التنفيذ المتوازي وتحسين ذاكرة التجزئة.

Solana: تحسينات نهائية للتوازي الحتمي

تشتهر Solana بأدائها العالي، وتختلف دورة حياة المعاملات بها بشكل ملحوظ عن Aptos، خاصة في تجمع الذاكرة وطريقة التنفيذ.

دورة حياة تداول Solana

• إنشاء وإطلاق: يقوم المستخدم ببدء المعاملة من خلال المحفظة.

• البث: لا يوجد مجمع ذاكرة عامة، يتم إرسال المعاملات مباشرة إلى المقترحين الحاليين والاثنين التاليين.

• الترتيب: يقوم المقترحون بتعبئة الكتل بناءً على PoH(Proof of History)، ومدة الكتلة فقط 400 مللي ثانية.

• التنفيذ: تستخدم آلة Sealevel الافتراضية التنفيذ المتوازي المحدد، ويجب إعلان مجموعة القراءة والكتابة مسبقًا لتجنب النزاعات.

• تحديث الحالة: تأكيد سريع على إجماع BFT.

سبب عدم استخدام Solana لحمولة الذاكرة هو أن حمولة الذاكرة قد تصبح عنق الزجاجة في الأداء. نظرًا لعدم وجود حمولة ذاكرة، بالإضافة إلى توافق PoH الفريد من Solana، يمكن للعقد أن تتوصل بسرعة إلى توافق بشأن ترتيب المعاملات، مما يلغي الحاجة إلى انتظار المعاملات في حمولة الذاكرة، ويمكن تنفيذ المعاملات تقريبًا على الفور. ومع ذلك، فإن هذا يعني أيضًا أنه في حالة زيادة الحمل على الشبكة، قد يتم تجاهل المعاملات بدلاً من انتظارها، ويحتاج المستخدمون إلى إعادة تقديمها.

بالمقارنة، لا تحتاج عملية التوازي المتفائل في Aptos إلى إعلان مجموعات القراءة والكتابة، عتبة العقد أقل، لكن TPS أعلى.

مساران للتنفيذ المتوازي: Aptos مقابل Solana

تمثل تنفيذ الصفقة تحديث حالة الكتلة، وهو عملية تحويل تعليمات بدء الصفقة إلى حالة نهائية. كيف يمكن فهم هذا التغيير؟ يفترض العقد أن الصفقة ناجحة، ويحسب تأثيرها على حالة الشبكة، وهذه العملية الحسابية هي التنفيذ.

لذلك، فإن التنفيذ المتوازي في blockchain يشير إلى عملية حساب حالة الشبكة بواسطة معالجات متعددة النوى في نفس الوقت. في السوق الحالية، يتم تقسيم التنفيذ المتوازي إلى نوعين: التنفيذ المتوازي الحتمي والتنفيذ المتوازي المتفائل. تكمن الفروق بين هذين الاتجاهين التنمويين في كيفية ضمان عدم حدوث تعارضات بين المعاملات المتوازية - أي ما إذا كانت هناك علاقات اعتماد بين المعاملات.

من هنا، يتضح أن توقيت تحديد تعارضات تبعية المعاملات المتوازية خلال دورة حياة المعاملة - هو الذي يحدد تباين الاتجاهين التطويريين للتنفيذ المتوازي الحتمي والتنفيذ المتوازي المتفائل. لقد اختار Aptos وSolana اتجاهات مختلفة:

• التوازي المؤكد ( Solana ): يجب إعلان مجموعات القراءة والكتابة قبل بث المعاملات، حيث يقوم محرك Sealevel بمعالجة المعاملات بدون تعارض بشكل متوازي بناءً على الإعلان، في حين يتم تنفيذ المعاملات المتعارضة بشكل تسلسلي. الميزة هي الكفاءة، والعيب هو ارتفاع متطلبات الأجهزة.

• متفائل متوازي ( Aptos ): افترض أن المعاملات بلا تعارض، يتم تنفيذ Block-STM بشكل متوازي ثم التحقق، وإذا كان هناك تعارض يتم إعادة المحاولة. يساهم الترتيب المسبق في مجموعة الذاكرة في تقليل مخاطر التعارض، مما يخفف من عبء العقد.

مثال: رصيد الحساب A هو 100، الصفقة 1 تحويل 70 إلى B، الصفقة 2 تحويل 50 إلى C. تقوم Solana بتأكيد النزاعات مسبقًا من خلال التصريح وتقوم بمعالجة المعاملات بالتسلسل؛ بينما تقوم Aptos بتنفيذ المعاملات بشكل متوازي، وإذا اكتشفت نقصًا في الرصيد، تقوم بإعادة التعديل. مرونة Aptos تجعلها أكثر قابلية للتوسع.

التأكيد على الصراع من خلال بركة الذاكرة بطريقة متفائلة مسبقًا

الفكرة الأساسية للتوازي المتفائل هي افتراض أن المعاملات المعالجة بشكل متوازي لن تتعارض، لذلك لا يحتاج جانب التطبيق إلى تقديم إعلان المعاملة قبل تنفيذ المعاملة. إذا تم اكتشاف تعارض أثناء التحقق بعد تنفيذ المعاملة، سيقوم Block-STM بإعادة تنفيذ المعاملات المتأثرة لضمان الاتساق.

ومع ذلك، في الممارسة العملية، إذا لم يتم التأكيد مسبقًا على ما إذا كانت متطلبات المعاملة متعارضة، قد تحدث أخطاء كثيرة أثناء التنفيذ الحقيقي، مما يؤدي إلى بطء تشغيل الشبكة العامة. لذلك، فإن التوازي المتفائل ليس مجرد افتراض بعدم وجود تعارض في المعاملات، بل هو تجنب المخاطر مسبقًا في مرحلة معينة، وهي مرحلة بث المعاملات.

في Aptos، بعد دخول المعاملات إلى تجمع الذاكرة العامة، يتم ترتيبها مسبقًا وفقًا لقواعد معينة مثل FIFO و تكاليف الغاز ( لضمان عدم تعارض المعاملات عند تنفيذها بشكل متوازي داخل كتلة واحدة. ومن هنا، يتضح أن مقترح Aptos في الواقع لا يمتلك القدرة على ترتيب المعاملات، ولا يوجد في الشبكة بناة كتل. هذه الترتيبات المسبقة للمعاملات هي المفتاح لتحقيق التوازي المتفائل في Aptos. على عكس Solana التي تحتاج إلى إدخال إعلان المعاملات، لا يحتاج Aptos إلى هذه الآلية، مما يقلل بشكل كبير من متطلبات أداء العقد. من حيث تكاليف الشبكة لضمان عدم تعارض المعاملات، فإن تأثير إضافة تجمع الذاكرة على TPS في Aptos أقل بكثير من تكلفة إدخال إعلان المعاملات في Solana. وبالتالي، يمكن أن يصل TPS في Aptos إلى 160,000، متجاوزًا Solana بأكثر من ضعف. تأثير الترتيبات المسبقة للمعاملات هو أن صيد MEV على Aptos يصبح أكثر صعوبة، وهذا له مزايا وعيوب للمستخدمين، ولن يتم التوسع في هذا هنا.

السرد القائم على الأمان هو اتجاه تطوير Aptos

) RWA

Aptos تعمل بنشاط على دفع توكنات الأصول الحقيقية وحلول التمويل المؤسسي. مقارنةً بإثيريوم، فإن Block-STM من Aptos يمكنه معالجة عدة معاملات نقل أصول في وقت واحد، مما يتجنب تأخير إثبات الملكية الناتج عن ازدحام الشبكة. في بعض سلاسل الكتل العامة، على الرغم من سرعة المعاملات، فإن عدم وجود تصميم لحمولة الذاكرة قد يؤدي إلى فقدان المعاملات أثناء الازدحام، مما يؤثر على استقرار إثبات الملكية للأصول الحقيقية. تضمن ميزة ترتيب المعاملات في حمولة الذاكرة من Aptos دخول المعاملات للتنفيذ بالترتيب، مما يحافظ على موثوقية سجلات الأصول حتى خلال أوقات الذروة. تحتاج الأصول الحقيقية إلى دعم عقود ذكية معقدة، مثل تقسيم الأصول، توزيع العائدات، وفحص الالتزام. التصميم المعياري وللأمان في لغة Move يمكّن المطورين من بناء تطبيقات الأصول الحقيقية بشكل أكثر سهولة. بالمقابل، قد تحتوي لغات البرمجة في سلاسل الكتل العامة الأخرى على تعقيدات ومخاطر ثغرات، مما يزيد من تكاليف التطوير. من المتوقع أن تجذب صداقة بيئة Aptos المزيد من مشاريع الأصول الحقيقية، مما يشكل دورة إيجابية. تكمن إمكانيات Aptos في مجال الأصول الحقيقية في الجمع بين الأمان والأداء. في المستقبل، يمكن أن تركز على التعاون مع المؤسسات المالية التقليدية، لنقل الأصول القيمة مثل السندات والأسهم إلى السلسلة، مستفيدة من لغة Move لإنشاء معايير توكنات قوية من حيث الالتزام. هذه السردية "الأمان + الكفاءة" يمكن أن تجعل Aptos تبرز في سوق الأصول الحقيقية.

في يوليو 2024، أعلنت Aptos رسميًا عن إدخال USDY من مؤسسة مالية معينة إلى النظام البيئي، وتم دمجه في التطبيقات الرئيسية لتبادل العملات اللامركزية (DEX) والتطبيقات الإقراضية. حتى 10 مارس، كانت القيمة السوقية لـ USDY على Aptos حوالي 15 مليون دولار، مما يمثل حوالي 2.5% من إجمالي القيمة السوقية لـ USDY. في أكتوبر 2024، أعلنت Aptos أن شركة إدارة أصول معينة قد أطلقت صندوق النقد الحكومي الأمريكي على الشبكة، ممثلاً برمز BENJI ###FOBXX(. بالإضافة إلى ذلك، تتعاون Aptos مع شركة معينة لتعزيز توكنات الأوراق المالية، من خلال نقل صناديق استثمار عدة مؤسسات استثمارية إلى السلسلة، مما يعزز وصول المستثمرين المؤسسيين.

) دفع العملات المستقرة

تتطلب مدفوعات العملات المستقرة ضمان نهائية الصفقة وأمان الأصول. تمنع لغة Move الخاصة بـ Aptos من خلال نموذج الموارد الدفع المزدوج، مما يضمن دقة كل تحويل للعملات المستقرة. على سبيل المثال، عند استخدام المستخدمين لـ USDC على Aptos للدفع، يتم حماية تحديث حالة الصفقة بشكل صارم، مما يمنع فقدان الأموال بسبب ثغرات العقد. بالإضافة إلى ذلك، فإن رسوم الغاز المنخفضة لـ Aptos ### تستفيد من تقاسم التكاليف المرتبطة بمرتفع TPS ( مما يجعلها تنافسية للغاية في سيناريوهات الدفع الصغيرة. تقيد رسوم الغاز المرتفعة لبعض سلاسل الكتل العامة تطبيقاتها الدفع، بينما في سلاسل الكتل العامة الأخرى على الرغم من انخفاض التكاليف، إلا أن مخاطر فقدان المعاملات عند زيادة الحمل على الشبكة قد تؤثر على تجربة المستخدم. تضمن عملية فرز المسبح في Aptos و Block-STM استقرار معاملات الدفع وانخفاض زمن الانتظار.

يجب أن تأخذ مدفوعات PayFi والعملات المستقرة في الاعتبار اللامركزية والامتثال التنظيمي. تقلل آلية الإجماع اللامركزية AptosBFT من مخاطر المركزية، بينما يدعم هيكلها المعياري المطورين في دمج فحوصات KYC/AML. على سبيل المثال، يمكن لجهة إصدار العملة المستقرة نشر عقود امتثال على Aptos لضمان توافق المعاملات مع القوانين المحلية، دون التضحية بكفاءة الشبكة. هذه النقطة أفضل من نماذج الترحيل المركزية في بعض سلاسل الكتل العامة، كما أنها تعالج العيوب المحتملة في الامتثال التي يهيمن عليها مقدمو سلاسل الكتل العامة الآخرون. تصميم Aptos المتوازن يجعله أكثر ملاءمة لدخول المؤسسات المالية.

تتمثل إمكانيات Aptos في مجالات PayFi والمدفوعات المستقرة في "الأمان، الكفاءة، والامتثال" كثلث متكامل. في المستقبل، ستواصل دفع الاعتماد على العملات المستقرة على نطاق واسع، وإنشاء شبكة مدفوعات عبر الحدود، أو التعاون مع عمالقة الدفع لتطوير نظام تسوية على السلسلة. ستدعم TPS العالية والتكاليف المنخفضة أيضًا سيناريوهات الدفع الصغيرة، مثل المكافآت الفورية لمبدعي المحتوى. يمكن أن تركز رواية Aptos على "البنية التحتية للدفع من الجيل التالي" لجذب تدفق مزدوج من الشركات والمستخدمين.

![فهم الفروق الرئيسية بين إثيريوم وSolana وAptos في دورة حياة المعاملة بشكل مبسط])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-99c993e92d55b0fc27ffb530d2bce05b.webp(

تمتاز Aptos في الأمان ---- ترتيب مسبق لحمولة الذاكرة، Block-STM، AptosBFT ولغة Move ---- ليس فقط بزيادة القدرة على مقاومة الهجمات، بل أيضاً بوضع أساس متين لرواية RWA وPayFi. في مجال RWA، تدعم أمانها العالي وسعتها الكبيرة توكنينغ الأصول والتداول على نطاق واسع؛ في PayFi والعملات المستقرة.