İşlem Yaşam Döngüsünü Derinlemesine Analiz: Ethereum, Solana ve Aptos'un Teknik Farklılıkları

Farklı kamu zincirlerinin teknik özelliklerini karşılaştırmak, gözlem açısına göre sıkıcı veya taraflı görünebilir. Aptos'un diğer kamu zincirlerinden farklarını hızlı ve doğru bir şekilde anlamak için uygun bir giriş noktası seçmek çok önemlidir.

İşlemin yaşam döngüsü, kamu blok zinciri tasarım anlayışını ve teknik tercihlerini anlamanın en iyi perspektifidir. İşlemin oluşturulmasından nihai durum güncellemesine kadar olan tamamlayıcı adımların analizi - oluşturma ve başlatma, yayınlama, sıralama, yürütme ve durum güncellemesi - her bir kamu blok zincirinin temel kavramlarını açıkça kavramayı sağlar. Buna dayanarak, bir adım geri atıldığında, farklı kamu blok zincirlerinin ana anlatıları anlaşılabilir; bir adım ileri atıldığında ise Aptos üzerinde pazarı çeken uygulamalar geliştirme yolları keşfedilebilir.

Tüm blockchain işlemleri bu beş adım etrafında şekillenir. Bu yazıda Aptos merkez alınarak, onun benzersiz tasarımı incelenecek ve Ethereum ile Solana arasındaki temel farklılıklar karşılaştırılacaktır.

Aptos: İyimser Paralellik ve Yüksek Performans Tasarımı

Aptos, yüksek performansa odaklanan bir kamu blok zinciridir. İşlem yaşam döngüsü Ethereum ile benzerlik gösterirken, benzersiz optimistik paralel yürütme ve bellek havuzu optimizasyonu sayesinde kayda değer bir performans artışı sağlamıştır.

Oluşturma ve Başlatma

Aptos ağı, hafif düğümler, tam düğümler ve doğrulayıcılardan oluşur. Kullanıcılar hafif düğümler (örneğin cüzdan veya uygulama) aracılığıyla işlem başlatır, hafif düğüm işlemi yakınındaki tam düğüme iletir, tam düğüm ise doğrulayıcılara senkronize eder.

yayın

Aptos, bellek havuzunu korudu, ancak QuorumStore'dan sonra bellek havuzları arasında artık paylaşım yapılmıyor. Ethereum'dan farklı olarak, bellek havuzu yalnızca işlem tamponu değildir. İşlemler bellek havuzuna girdikten sonra, sistem kurallara (örneğin FIFO veya Gas ücretleri) göre ön sıralama yapar ve sonraki paralel yürütmelerde işlemlerin çakışmamasını sağlar. Bu tasarım, Solana'nın önceden okuma/yazma kümesini beyan etme yüksek donanım gereksinimini önler.

sıralama

Aptos, AptosBFT konsensüsünü kullanır, önerici esasen işlemleri serbestçe sıralayamaz, aip-68 önericiye ertelenmiş işlemleri doldurma hakkı verir. Bellek havuzunun ön sıralaması çatışma önlemeyi önceden tamamlamıştır, blok üretimi daha çok doğrulayıcılar arasındaki iş birliğine dayanır, önericinin liderliğinden ziyade.

yürütme

Aptos, Block-STM teknolojisini kullanarak iyimser paralel yürütme gerçekleştirir. İşlemler, çakışma olmadığı varsayımıyla aynı anda işlenir; eğer yürütme sonrası bir çakışma tespit edilirse, etkilenen işlemler yeniden yürütülür. Bu yöntem, çok çekirdekli işlemcilerin verimliliğini artırır ve TPS 160.000'e kadar çıkabilir.

durum güncellemesi

Doğrulayıcı senkronizasyon durumu, nihai durumun kontrol noktası onayı ile doğrulanması, Ethereum'un Epoch mekanizmasına benzer, ancak daha verimlidir.

Aptos'un temel avantajı, optimistik paralellik ile bellek havuzu ön sıralamasının birleşiminde yatmaktadır; bu, hem düğüm performans gereksinimlerini azaltmakta hem de throughput'u büyük ölçüde artırmaktadır.

Ethereum: Seri İcra Standartları

Ethereum, akıllı sözleşmelerin öncüsü olarak, kamu zincir teknolojisinin başlangıç noktasıdır ve işlem yaşam döngüsü, Aptos'u anlamak için temel bir çerçeve sağlamaktadır.

Ethereum işlem yaşam döngüsü

• Oluşturma ve Başlatma: Kullanıcılar, cüzdanları aracılığıyla ara geçit veya RPC arayüzü üzerinden işlem başlatır.
• Yayın: İşlem genel bellek havuzuna girdi, paketlenmeyi bekliyor.
• Sıralama: PoS güncellemesinden sonra, blok inşaatçıları kâr maksimizasyonu ilkesine göre işlemleri paketler, ara katman teklif verir ve önericiye sunar.
• Uygulama: EVM, işlemleri seri olarak işler, tek iş parçacığıyla durumu günceller.
• Durum güncellemesi: Blok, nihai onay için iki kontrol noktasından geçmelidir.

Ethereum'un seri yürütme ve bellek havuzu tasarımı performansı sınırlıyor, blok süresi 12 saniye/slot ve TPS düşük. Buna karşılık, Aptos paralel yürütme ve bellek havuzu optimizasyonu sayesinde niteliksel bir sıçrama gerçekleştirdi.

Solana: Kesinlikli Paralelizm ile Nihai Optimizasyon

Solana, yüksek performansıyla tanınır; işlem yaşam döngüsü Aptos'tan önemli ölçüde farklıdır, özellikle bellek havuzu ve yürütme yöntemleri açısından.

Solana işlem yaşam döngüsü

• Oluşturma ve Başlatma: Kullanıcı cüzdan aracılığıyla işlem başlatır.
• Yayın: Kamu bellek havuzu yok, işlemler doğrudan mevcut ve sonraki iki önericiye gönderilir.
• Sıralama: Teklif sahibi, PoH (Tarih Kanıtı) temelinde blokları paketler ve blok süresi yalnızca 400 milisaniyedir.
• Uygulama: Sealevel sanal makinesi, çakışmaları önlemek için önceden okuma/yazma kümesi beyanı gerektiren belirleyici paralel yürütme kullanır.
• Durum güncellemesi: BFT konsensüsü hızlı onay.

Solana'nın hafıza havuzunu kullanmamasının nedeni, hafıza havuzunun performans darboğazı haline gelebilmesidir. Hafıza havuzu yokluğu ve Solana'nın benzersiz PoH konsensüsü sayesinde, düğümler hızlı bir şekilde işlem sırası konsensüsüne ulaşabiliyor, işlemlerin hafıza havuzunda sıraya girmesi gereksinimini ortadan kaldırıyor ve işlemler neredeyse anında gerçekleştirilebiliyor. Ancak bu, ağ aşırı yüklenirse, işlemlerin beklemek yerine atılabileceği anlamına geliyor ve kullanıcıların işlemleri yeniden göndermesi gerekiyor.

Buna karşılık, Aptos'un iyimser paralelliği, okuma/yazma kümesi beyanı gerektirmiyor, düğüm eşiği daha düşük ve TPS daha yüksek.

Paralel Yürütmenin İki Yolu: Aptos vs Solana

İşlemin gerçekleştirilmesi, blok durumunun güncellenmesini temsil eder; bu, işlem başlatma talimatlarının nihai bir duruma dönüşüm sürecidir. Düğümler, işlemin başarılı olduğunu varsayar ve bunun ağ durumu üzerindeki etkisini hesaplar; bu hesaplama süreci ise yürütmedir.

Blok zincirinde paralel yürütme, çok çekirdekli işlemcilerin ağ durumunu aynı anda hesaplama sürecini ifade eder. Mevcut piyasada, paralel yürütme belirleyici paralel yürütme ve iyimser paralel yürütme olmak üzere iki şekilde ayrılır. Bu iki geliştirme yönü arasındaki fark, paralel işlemlerin çatışma yaşamadan nasıl gerçekleştirileceğini sağlamada yatmaktadır - yani işlemler arasında bir bağımlılık ilişkisi olup olmadığı.

Paralel işlem bağımlılık çakışmalarını belirleme zamanı, belirli paralel yürütme ile iyimser paralel yürütme arasındaki iki geliştirme yönünün farklılaşmasını belirler. Aptos ve Solana farklı yönler seçti:

• Belirleyici Paralellik (Solana): İşlemler yayınlanmadan önce okuma/yazma kümesi beyan edilmelidir, Sealevel motoru beyanlara göre çelişkisiz işlemleri paralel olarak işler, çelişen işlemler ise seri olarak yürütülür. Avantajı verimlilik, dezavantajı ise yüksek donanım gereksinimidir.

• Optimist Paralel (Aptos): İşlemlerin çakışma olmadan gerçekleştiği varsayılır, Block-STM paralel yürütme sonrası doğrulama yapar; eğer çakışma varsa yeniden dener. Bellek havuzu ön sıralama çakışma riskini azaltır, düğümlerin yükü daha hafif olur.

Örnek: Hesap A'nın bakiyesi 100, işlem 1'de 70'i B'ye, işlem 2'de 50'yi C'ye gönderiyor. Solana, çatışmaları önceden tanımlayarak sırayla işler; Aptos, paralel yürütme sonrası yeterli bakiye bulunursa yeniden ayarlar. Aptos'un esnekliği, onu daha ölçeklenebilir kılar.

Çatışma onayını önceden tamamlamak için hafıza havuzunda iyimser paralellik

Optimistik paralelizmin temel düşüncesi, paralel işlenen işlemlerin çakışmayacağını varsaymaktır. Bu nedenle, işlem yürütülmeden önce uygulama tarafı, işlem beyanı göndermeye gerek duymaz. Eğer işlem yürütüldükten sonra doğrulama sırasında bir çakışma tespit edilirse, Block-STM etkilenen işlemleri yeniden yürütür ve tutarlılığı sağlar.

Ancak pratikte, işlem bağımlılıklarının çelişip çelişmediğini önceden doğrulamadan, gerçek uygulama sırasında çok sayıda hata meydana gelebilir ve bu da kamu zincirinin çalışmasını yavaşlatır. Bu nedenle, iyimser paralellik, yalnızca işlemlerin çelişmediğini varsaymak değil, belirli bir aşamada riski önceden bertaraf etmektir; bu aşama işlem yayılma aşamasıdır.

Aptos'ta, işlemler genel bellek havuzuna girdikten sonra belirli kurallara (örneğin FIFO ve Gas ücreti) göre ön sıralama yapılır ve bu, bir blok içindeki işlemlerin paralel olarak yürütüldüğünde çakışmamasını sağlar. Bu durum, Aptos'un önericilerinin aslında işlem sıralama yeteneğine sahip olmadığını ve ağda blok inşaatçıların bulunmadığını göstermektedir. Bu işlem ön sıralaması, Aptos'un optimistik paralellik sağlama konusunda kilit bir rol oynamaktadır. Solana'nın işlem beyanını dahil etmesi gerekirken, Aptos'un bu mekanizmaya ihtiyacı yoktur, bu nedenle düğüm performansı gereksinimleri önemli ölçüde düşmüştür. İşlemlerin çakışmadığına dair ağ maliyetlerini sağlarken, Aptos'un bellek havuzuna katılımının TPS üzerindeki etkisi, Solana'nın işlem beyanını dahil etme maliyetinden çok daha düşüktür. Bu nedenle, Aptos'un TPS'si 160,000'e ulaşabilir ve bu, Solana'nın iki katından fazladır.

Güvenlik temelli anlatı, Aptos'un gelişim yönüdür

RWA

Aptos, gerçek varlıkların tokenizasyonu ve kurumsal finansal çözümleri aktif olarak ilerletiyor. Ethereum'a kıyasla, Aptos'un Block-STM çoklu varlık transfer işlemlerini paralel olarak işleyebiliyor ve ağ tıkanıklığından kaynaklanan mülkiyet gecikmelerini önlüyor. Solana veya Sui'de, işlem hızı yüksek olmasına rağmen, bellek havuzu tasarımının olmaması ağ aşırı yüklenmesi durumunda işlemleri atlayarak RWA'nın mülkiyet istikrarını etkileyebilir. Aptos'un bellek havuzu ön sıralaması, işlemlerin sırayla yürütülmesini sağlar ve yoğun dönemlerde bile varlık kayıtlarının güvenilirliğini korur.

RWA, varlık bölme, gelir dağıtımı ve uyumluluk kontrolü gibi karmaşık akıllı sözleşme desteği gerektirir. Move dilinin modüler tasarımı ve güvenliği, geliştiricilerin güvenilir RWA uygulamaları oluşturmasını daha kolay hale getirir. Buna karşılık, Ethereum Solidity'nin karmaşıklığı ve açık riskleri, geliştirme maliyetlerini artırmaktadır. Solana'nın Rust programlama dili verimli olsa da, geliştiricilerin öğrenme eğrisi açısından daha yüksek taleplerde bulunmaktadır. Aptos'un ekosistem dostu olması, daha fazla RWA projesinin hayata geçirilmesini çekmeyi umuyor ve olumlu bir döngü oluşturuyor.

Aptos'un RWA alanındaki potansiyeli, güvenlik ve performansın birleşimindedir. Gelecekte, geleneksel finans kurumlarıyla iş birliği yaparak tahviller, hisse senetleri gibi yüksek değerli varlıkları zincir üzerine taşıyabilir ve Move dilini kullanarak uyumlu bir tokenizasyon standardı oluşturabilir. Bu "güvenli + verimli" anlatı, Aptos'un RWA pazarında öne çıkmasını sağlayabilir.

2023 Temmuz'unda Aptos, Ondo Finance'in USDY'sini ekosisteme entegre edeceğini duyurdu ve ana DEX'ler ile kredi uygulamalarında entegre etti. 10 Mart itibarıyla, USDY'nin Aptos'taki piyasa değeri yaklaşık 15 milyon ABD doları olup, USDY'nin toplam piyasa değerinin yaklaşık %2,5'ini oluşturmaktadır. 2023 Ekim'inde Aptos, Franklin Templeton'ın Aptos Ağı'nda BENJI token'ını temsil eden Franklin zincir üstü ABD hükümeti para piyasası fonu (FOBXX) başlattığını duyurdu. Ayrıca, Aptos, Brevan Howard, BlackRock ve Hamilton Lane'in yatırım fonlarını zincir üstüne taşıyarak, kurumsal yatırımcıların erişimini artırmak için Libre ile işbirliği yapmaktadır.

stabil coin ödemesi

Stablecoin ödemeleri, işlemlerin nihai olarak tamamlanmasını ve varlık güvenliğini sağlamalıdır. Aptos'un Move dili, kaynak modeli aracılığıyla çift harcamayı önler ve her bir stablecoin transferinin doğruluğunu güvence altına alır. Örneğin, kullanıcılar Aptos'taki USDC ile ödeme yaptığında, işlem durumu güncellemeleri sıkı bir şekilde korunur ve sözleşme açıkları nedeniyle fon kaybını önler. Ayrıca, Aptos'un düşük Gas ücretleri (yüksek TPS'in maliyetleri paylaşmasından kaynaklanır) onu küçük ölçekli ödeme senaryolarında oldukça rekabetçi hale getirir. Ethereum'un yüksek Gas ücretleri, ödeme uygulamalarını kısıtlarken, Solana düşük maliyetlere sahip olmasına rağmen, ağın aşırı yüklenmesi durumunda işlem kaybı riski kullanıcı deneyimini etkileyebilir. Aptos'un bellek havuzu ön sıralaması ve Block-STM, ödeme işlemlerinin kararlılığını ve düşük gecikmesini garanti eder.

PayFi ve stabilcoin ödemeleri, merkeziyetsizlik ile düzenleyici uyumu göz önünde bulundurmalıdır. AptosBFT'nin merkeziyetsiz konsensüsü, merkezi riskleri azaltırken, modüler mimarisi geliştiricilerin KYC/AML kontrollerini entegre etmesine olanak tanır. Örneğin, bir stabilcoin ihraççısı, işlemlerin yerel düzenlemelere uygunluğunu sağlamak için Aptos üzerinde uyumlu bir sözleşme dağıtabilirken, ağ verimliliğinden ödün vermemektedir. Bu durum, Ethereum'un merkeziyetsiz köprü modelinden daha iyidir ve Solana'nın önerici odaklı potansiyel uyum eksikliklerini de telafi etmektedir. Aptos'un dengeli tasarımı, finansal kurumların girişine daha uygun hale getirir.

Aptos'un PayFi ve stabilcoin ödeme alanındaki potansiyeli, "güvenli, verimli, uyumlu" olan üçlüde yatmaktadır. Gelecekte, stabilcoinlerin geniş çapta benimsenmesini teşvik etmeye devam edecek, uluslararası ödeme ağları oluşturacak veya ödeme devleriyle birlikte zincir üzeri hesaplama sistemleri geliştirecektir. Yüksek TPS ve düşük maliyet, içerik üreticilerinin anlık ödüllendirilmesi gibi mikro ödeme senaryolarını destekleyebilir. Aptos'un anlatısı, "bir sonraki nesil ödeme altyapısı" üzerine odaklanarak hem işletmeleri hem de kullanıcıları çekebilir.

Aptos'un güvenlikteki avantajları - bellek havuzu ön sıralaması, Block-STM, AptosBFT ve Move dili - sadece saldırılara karşı dayanıklılığı artırmakla kalmaz, aynı zamanda RWA ve PayFi anlatıları için sağlam bir temel oluşturur. RWA alanında, yüksek güvenliği ve işlem hacmi