# Aptosネットワークの8つの革新ドライバーAptosは暗号市場で最も遅延が少なく、スループットが最も高いブロックチェーンの1つとして、開発者がWeb3アプリケーションを構築するための大きな変革をもたらしました。本記事では、Aptosネットワークの発展を推進する8つのコアイノベーションについて紹介します。! [Aptosを新しいパブリックチェーンのリーダーにするための8つのイノベーション](https://img-cdn.gateio.im/social/moments-52ea3791dc1988fed2be50f7cd9744ae)## 1. Move言語:アプリケーションの構築に適しているAptosが採用しているMove言語は、開発者により高品質な開発環境を提供し、開発効率を向上させます。Moveは表現力豊かで使いやすいプログラミング言語であり、安全な資産管理のために設計されています。AptosブロックチェーンはMove言語と深く統合されており、多くのコアデザイン理念を共有しています。これにより、Aptosは効率的で快適なMove開発プラットフォームとなっています。Moveは元々Aptosの前身のために設計されており、この関係性により既存のMove開発者はAptosにシームレスに移行でき、新しい開発者も既存のドキュメントやサンプルから恩恵を受けることができます。Aptosは言語およびフレームワークのレベルで多くの機能を追加し、Moveエコシステムを大幅に改善しました。これには、完璧なセキュリティアーキテクチャ、詳細に設定可能なガス測定、コードのアップグレード可能性、リソースアカウントなどが含まれます。Move ProverはMoveスマートコントラクトの形式検証ツールとして、契約不変量に追加の保証を提供し、Aptos上で積極的に拡張されています。多くのMove言語の初期研究者や開発者がAptosエコシステムで活躍し続け、Move言語とコミュニティを強化しています。4年間の検証を経て、Moveは生産環境で使用できる成熟した開発言語となりました。## 2. Block-STM: より自由なプログラミング体験Block-STMは新しいタイプのスマートコントラクト並行実行エンジンで、Aptosのトランザクションメモリモデルと楽観的並行制御原則に基づいて構築されています。この革新的なトランザクション並行化手法は、開発体験に影響を与えることなく、トランザクション処理速度を向上させることができます。取引の原子性を破壊するためにデータの読み書きが必要な並行実行エンジンとは異なり、Block-STMは開発者が自由にコーディングできるようにし、実際のアプリケーションに対してより高いスループットと低いレイテンシを実現します。開発者は高度に並行化されたアプリケーションを簡単に構築できます。Block-STMは、操作を分割する必要がある他の並行環境よりも豊富な原子性をサポートし、レイテンシを低下させ、コスト効率を高めることでユーザーエクスペリエンスを向上させます。## 3. オンチェーンガバナンスと分散化真の分散型で許可不要のLayer 1ネットワークをサポートするために、Aptosはオンチェーンガバナンスメカニズムを内蔵しており、ネットワークと仮想マシンの構成をシームレスに更新することができます。Aptosのインセンティブテストネット3とメインネットは、これを証明しました。メインネットでは、「投票権増加制限」を緩和することでネットワークの信頼性が向上しました。52％以上のトークン保有者がこの提案を支持して、ネットワークの安全性を強化しました。Aptosコミュニティは誕生以来、ブロックチェーンの行動に影響を与える提案を作成し、投票することができました。ガバナンス提案には、エポックの持続時間の変更、バリデーターの最低/最高ステークの調整、パラメーターの変更、コアブロックチェーンコードのアップグレード、Aptosフレームワークモジュールの更新などが含まれます。## 4. AptosBFTv4:効率的なコンセンサスメカニズムAptosBFTv4は、厳密な正当性証明を持つ初の生産レベルのブロックチェーンBFTプロトコルです。このプロトコルは楽観的応答メカニズムを採用し、低遅延と高スループットを実現し、基盤となるネットワーク性能を最大限に活用します。Hotstuffを基に改善されたAptosBFTv4は、コミュニケーション補償を犠牲にすることなく、提出遅延を3ステップから2ステップに削減し、33%の遅延を減少させました。実装時にセキュリティの厳格さとアップグレード性を考慮し、不変量を明確に分離して隔離と監査を可能にし、フォークしない原則を強制します。同じソフトウェアスタックは4回のアップグレードを経てリアルタイムネットワークでテストされ、その開発プロセスの周到さと堅牢性が証明されました。第4回のイテレーションでは、AptosBFTv4が最も高速なプロダクションレベルのビザンチンフォールトトレランスコンセンサスプロトコルとなりました。個別のノードがダウンしても、Aptosはネットワーク全体の正常な運営を確保できます。これは、過去の可用性とパフォーマンスを未来の指標として利用するオンチェーンの信頼システムのおかげで、反応が遅く、パフォーマンスが低下したバリデーターの悪影響を自動的に最小限に抑えることができるからです。## 5. ユーザーの信頼を高めるセキュリティ対策Aptosアカウントは、キーの管理を柔軟にサポートしており、キーのローテーション、暗号化の敏捷性、ハイブリッドホスティングモデルなどの機能を含んでいます。キーのローテーションは良好な使用習慣であり、リモート攻撃を防ぐために重要です。他のブロックチェーンでは、すべての資産を新しいアカウントに移行することによってのみローテーションを実現できます。Aptosのアカウントとキーのデカップリング手法は、新しいデジタル署名アルゴリズムをシームレスに追加することをサポートします。ハイブリッドホスティングモデルは、高度な復元スキームとアカウント管理をサポートし、Web2とWeb3の間のギャップを埋めるのに役立ちます。ウォレットは取引の事前実行機能を使用でき、ユーザーが署名する前に取引結果を説明し、フィッシングなどのセキュリティリスクを軽減するのに役立ちます。Aptosブロックチェーンは、シリアル番号、有効期限、チェーンIDの三重保護を通じて、各取引の有効性を制限し、エラーや攻撃を防ぎます。Aptosコンセンサスプロトコルと認証済みストレージは、軽量クライアントプロトコルへのシームレスなサポートを実現し、より安全で信頼性の高いユーザー体験を提供します。ネットワークは誰でも全ノードに接続して、検証済みデータに直接アクセスすることを歓迎します。Aptosは効率的なマルチキャストツリー構造の上に構築されており、参加者に高スループットで低遅延のブロックチェーン状態伝播ネットワークを提供します。参加者はすべての履歴トランザクションを処理することも、最新の状態のみを同期することもできます。軽量クライアントは特定のアカウントやデータ値など、部分的なブロックチェーン状態を同期でき、検証済みの状態の読み取りを可能にします。## 6. 未来を見据えたモジュール式アーキテクチャAptosは、設計当初からシステムの各分野におけるモジュール化と柔軟性を重視しており、アップグレード可能な伝統を持っています。これにより、Aptosアーキテクチャは頻繁なアップグレードをサポートし、最新の技術革新を迅速に取り入れ、新たなユースケースに技術的なサポートを提供することができます。モジュール化アーキテクチャ設計は、クライアントの柔軟性を生み出し、ゼロダウンタイムでの頻繁なアップグレードのために最適化されています。これらの特徴は、以前のメインネットの反復、テストネット、および内部ストレステストで検証されました。Aptosブロックチェーンには、埋め込まれたオンチェーン変更管理プロトコルが含まれており、新しい技術革新を迅速に展開し、新しいWeb3アプリケーションシナリオをサポートします。## 7. 提案に基づく報酬メカニズムAptosは、インセンティブテストネット3から投票に基づく報酬システムを採用しています。このモデルでは、2/3の投票が提案者ノードに到達すると、BFTコンセンサスが達成されます。これは、1/3の後続の投票が含まれず、関連するバリデーターも報酬を受け取らないことを意味します。これは競争の遅延を引き起こす可能性があり、メインノードクラスターに近いバリデーターはしばしばより多くの報酬を得る傾向があります。ノードオペレーターは、遅延を改善し、ステーキング報酬を増やすために、ノードをメインクラスターの位置に近づける傾向がありますが、これは分散化と地理的分布を損ないます。より大きな分散化を促進するために、Aptosは提案のパフォーマンスに基づくステーキング報酬システムを実施しました。提案に基づくシステムは、投票よりも高いタイムアウト時間を持ち、地域間の遅延に対してあまり敏感ではありません。これにより、遠隔地のノードの報酬率が向上し、地理的分布の影響が抑制されます。報酬モデルは依然として投票行動を考慮し、良好な投票パフォーマンスが提案者の選出確率に影響を与えます。## 8. 高性能スパースマークルツリーAptosはJellyfish Merkle Tree (JMT)設計を使用し、単調増加のバージョンベースのキー方式を利用して、LSMツリーに基づくストレージエンジン(の書き込み性能を最適化します。JMTはCPU、I/O、ストレージの占有率の間で実用的なバランスを達成し、満足のいく性能を確保しながら、ディスク上の状態データの膨張を抑制します。JMTがAptosの状態の永続化形式として使用されることに加えて、キャッシュと並列化のために特別に設計された、メモリ内のロックフリーなスパースMerkleツリーの実装があります。これは、Block-STMと組み合わせて使用され、高性能なグローバル状態の更新を促進します。! [Aptosを新しいパブリックチェーンリーダーにするための8つのイノベーション])https://img-cdn.gateio.im/social/moments-bcbc2b1a646b35c43945b9a2968d811f(
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Aptosの8つの革新的推進力：Move言語、Block-STM、オンチェーンガバナンスがWeb3の発展をリードする
Aptosネットワークの8つの革新ドライバー
Aptosは暗号市場で最も遅延が少なく、スループットが最も高いブロックチェーンの1つとして、開発者がWeb3アプリケーションを構築するための大きな変革をもたらしました。本記事では、Aptosネットワークの発展を推進する8つのコアイノベーションについて紹介します。
! Aptosを新しいパブリックチェーンのリーダーにするための8つのイノベーション
1. Move言語:アプリケーションの構築に適している
Aptosが採用しているMove言語は、開発者により高品質な開発環境を提供し、開発効率を向上させます。Moveは表現力豊かで使いやすいプログラミング言語であり、安全な資産管理のために設計されています。
AptosブロックチェーンはMove言語と深く統合されており、多くのコアデザイン理念を共有しています。これにより、Aptosは効率的で快適なMove開発プラットフォームとなっています。Moveは元々Aptosの前身のために設計されており、この関係性により既存のMove開発者はAptosにシームレスに移行でき、新しい開発者も既存のドキュメントやサンプルから恩恵を受けることができます。
Aptosは言語およびフレームワークのレベルで多くの機能を追加し、Moveエコシステムを大幅に改善しました。これには、完璧なセキュリティアーキテクチャ、詳細に設定可能なガス測定、コードのアップグレード可能性、リソースアカウントなどが含まれます。Move ProverはMoveスマートコントラクトの形式検証ツールとして、契約不変量に追加の保証を提供し、Aptos上で積極的に拡張されています。
多くのMove言語の初期研究者や開発者がAptosエコシステムで活躍し続け、Move言語とコミュニティを強化しています。4年間の検証を経て、Moveは生産環境で使用できる成熟した開発言語となりました。
2. Block-STM: より自由なプログラミング体験
Block-STMは新しいタイプのスマートコントラクト並行実行エンジンで、Aptosのトランザクションメモリモデルと楽観的並行制御原則に基づいて構築されています。この革新的なトランザクション並行化手法は、開発体験に影響を与えることなく、トランザクション処理速度を向上させることができます。
取引の原子性を破壊するためにデータの読み書きが必要な並行実行エンジンとは異なり、Block-STMは開発者が自由にコーディングできるようにし、実際のアプリケーションに対してより高いスループットと低いレイテンシを実現します。開発者は高度に並行化されたアプリケーションを簡単に構築できます。Block-STMは、操作を分割する必要がある他の並行環境よりも豊富な原子性をサポートし、レイテンシを低下させ、コスト効率を高めることでユーザーエクスペリエンスを向上させます。
3. オンチェーンガバナンスと分散化
真の分散型で許可不要のLayer 1ネットワークをサポートするために、Aptosはオンチェーンガバナンスメカニズムを内蔵しており、ネットワークと仮想マシンの構成をシームレスに更新することができます。Aptosのインセンティブテストネット3とメインネットは、これを証明しました。
メインネットでは、「投票権増加制限」を緩和することでネットワークの信頼性が向上しました。52％以上のトークン保有者がこの提案を支持して、ネットワークの安全性を強化しました。
Aptosコミュニティは誕生以来、ブロックチェーンの行動に影響を与える提案を作成し、投票することができました。ガバナンス提案には、エポックの持続時間の変更、バリデーターの最低/最高ステークの調整、パラメーターの変更、コアブロックチェーンコードのアップグレード、Aptosフレームワークモジュールの更新などが含まれます。
4. AptosBFTv4:効率的なコンセンサスメカニズム
AptosBFTv4は、厳密な正当性証明を持つ初の生産レベルのブロックチェーンBFTプロトコルです。このプロトコルは楽観的応答メカニズムを採用し、低遅延と高スループットを実現し、基盤となるネットワーク性能を最大限に活用します。Hotstuffを基に改善されたAptosBFTv4は、コミュニケーション補償を犠牲にすることなく、提出遅延を3ステップから2ステップに削減し、33%の遅延を減少させました。
実装時にセキュリティの厳格さとアップグレード性を考慮し、不変量を明確に分離して隔離と監査を可能にし、フォークしない原則を強制します。同じソフトウェアスタックは4回のアップグレードを経てリアルタイムネットワークでテストされ、その開発プロセスの周到さと堅牢性が証明されました。第4回のイテレーションでは、AptosBFTv4が最も高速なプロダクションレベルのビザンチンフォールトトレランスコンセンサスプロトコルとなりました。
個別のノードがダウンしても、Aptosはネットワーク全体の正常な運営を確保できます。これは、過去の可用性とパフォーマンスを未来の指標として利用するオンチェーンの信頼システムのおかげで、反応が遅く、パフォーマンスが低下したバリデーターの悪影響を自動的に最小限に抑えることができるからです。
5. ユーザーの信頼を高めるセキュリティ対策
Aptosアカウントは、キーの管理を柔軟にサポートしており、キーのローテーション、暗号化の敏捷性、ハイブリッドホスティングモデルなどの機能を含んでいます。キーのローテーションは良好な使用習慣であり、リモート攻撃を防ぐために重要です。他のブロックチェーンでは、すべての資産を新しいアカウントに移行することによってのみローテーションを実現できます。Aptosのアカウントとキーのデカップリング手法は、新しいデジタル署名アルゴリズムをシームレスに追加することをサポートします。ハイブリッドホスティングモデルは、高度な復元スキームとアカウント管理をサポートし、Web2とWeb3の間のギャップを埋めるのに役立ちます。
ウォレットは取引の事前実行機能を使用でき、ユーザーが署名する前に取引結果を説明し、フィッシングなどのセキュリティリスクを軽減するのに役立ちます。Aptosブロックチェーンは、シリアル番号、有効期限、チェーンIDの三重保護を通じて、各取引の有効性を制限し、エラーや攻撃を防ぎます。
Aptosコンセンサスプロトコルと認証済みストレージは、軽量クライアントプロトコルへのシームレスなサポートを実現し、より安全で信頼性の高いユーザー体験を提供します。ネットワークは誰でも全ノードに接続して、検証済みデータに直接アクセスすることを歓迎します。Aptosは効率的なマルチキャストツリー構造の上に構築されており、参加者に高スループットで低遅延のブロックチェーン状態伝播ネットワークを提供します。参加者はすべての履歴トランザクションを処理することも、最新の状態のみを同期することもできます。軽量クライアントは特定のアカウントやデータ値など、部分的なブロックチェーン状態を同期でき、検証済みの状態の読み取りを可能にします。
6. 未来を見据えたモジュール式アーキテクチャ
Aptosは、設計当初からシステムの各分野におけるモジュール化と柔軟性を重視しており、アップグレード可能な伝統を持っています。これにより、Aptosアーキテクチャは頻繁なアップグレードをサポートし、最新の技術革新を迅速に取り入れ、新たなユースケースに技術的なサポートを提供することができます。
モジュール化アーキテクチャ設計は、クライアントの柔軟性を生み出し、ゼロダウンタイムでの頻繁なアップグレードのために最適化されています。これらの特徴は、以前のメインネットの反復、テストネット、および内部ストレステストで検証されました。Aptosブロックチェーンには、埋め込まれたオンチェーン変更管理プロトコルが含まれており、新しい技術革新を迅速に展開し、新しいWeb3アプリケーションシナリオをサポートします。
7. 提案に基づく報酬メカニズム
Aptosは、インセンティブテストネット3から投票に基づく報酬システムを採用しています。このモデルでは、2/3の投票が提案者ノードに到達すると、BFTコンセンサスが達成されます。これは、1/3の後続の投票が含まれず、関連するバリデーターも報酬を受け取らないことを意味します。
これは競争の遅延を引き起こす可能性があり、メインノードクラスターに近いバリデーターはしばしばより多くの報酬を得る傾向があります。ノードオペレーターは、遅延を改善し、ステーキング報酬を増やすために、ノードをメインクラスターの位置に近づける傾向がありますが、これは分散化と地理的分布を損ないます。より大きな分散化を促進するために、Aptosは提案のパフォーマンスに基づくステーキング報酬システムを実施しました。
提案に基づくシステムは、投票よりも高いタイムアウト時間を持ち、地域間の遅延に対してあまり敏感ではありません。これにより、遠隔地のノードの報酬率が向上し、地理的分布の影響が抑制されます。報酬モデルは依然として投票行動を考慮し、良好な投票パフォーマンスが提案者の選出確率に影響を与えます。
8. 高性能スパースマークルツリー
AptosはJellyfish Merkle Tree (JMT)設計を使用し、単調増加のバージョンベースのキー方式を利用して、LSMツリーに基づくストレージエンジン(の書き込み性能を最適化します。JMTはCPU、I/O、ストレージの占有率の間で実用的なバランスを達成し、満足のいく性能を確保しながら、ディスク上の状態データの膨張を抑制します。
JMTがAptosの状態の永続化形式として使用されることに加えて、キャッシュと並列化のために特別に設計された、メモリ内のロックフリーなスパースMerkleツリーの実装があります。これは、Block-STMと組み合わせて使用され、高性能なグローバル状態の更新を促進します。
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