Aptos như một mạng lưới blockchain có độ trễ thấp và khả năng thông lượng cao, đã mang đến những thay đổi cách mạng cho các nhà phát triển trong việc xây dựng ứng dụng Web3. Bài viết này sẽ giới thiệu 8 đổi mới chính thúc đẩy sự phát triển của mạng lưới Aptos.
1. Ngôn ngữ Move: Phù hợp hơn để xây dựng ứng dụng
Aptos sử dụng ngôn ngữ Move, cung cấp cho các nhà phát triển một môi trường phát triển tốt hơn, nâng cao hiệu suất phát triển. Move là một ngôn ngữ lập trình mạnh mẽ và dễ sử dụng, được thiết kế đặc biệt cho việc quản lý tài sản an toàn.
Aptos và Move chia sẻ nhiều nguyên tắc thiết kế cốt lõi, khiến nó trở thành nền tảng phát triển Move hiệu quả và thú vị. Move ban đầu được thiết kế cho thế hệ trước của Aptos, nguồn gốc này cho phép các nhà phát triển Move hiện tại có thể chuyển sang Aptos một cách liền mạch, trong khi những người mới cũng có thể nhanh chóng bắt đầu với tài liệu và ví dụ có sẵn.
Aptos đã thêm nhiều chức năng ở cấp độ ngôn ngữ và khung, cải thiện đáng kể hệ sinh thái Move. Điều này bao gồm cấu trúc an toàn hoàn thiện, đo lường gas có thể cấu hình, khả năng nâng cấp mã, bảng quy mô lớn và tài khoản tài nguyên. Move Prover như một công cụ xác minh chính thức cho hợp đồng thông minh, cung cấp bảo đảm bổ sung cho các biến không thay đổi của hợp đồng, được mở rộng tích cực trên Aptos.
Nhiều nhà nghiên cứu và phát triển Move ngôn ngữ sớm vẫn hoạt động trong hệ sinh thái Aptos, không ngừng tăng cường ngôn ngữ Move và cộng đồng. Sau bốn năm xác thực, Move đã trở thành một ngôn ngữ phát triển sản xuất trưởng thành.
2. Block-STM: Cung cấp nhiều tự do lập trình hơn
Block-STM là một loại động cơ thực thi hợp đồng thông minh song song mới, được xây dựng dựa trên bộ nhớ giao dịch của Aptos và nguyên tắc kiểm soát đồng thời lạc quan. Phương pháp song song hóa giao dịch sáng tạo này có thể tăng tốc độ xử lý mà không ảnh hưởng đến trải nghiệm phát triển.
Khác với động cơ thực thi song song cần đọc và ghi dữ liệu để phá hủy tính nguyên tử của giao dịch, Block-STM cho phép các nhà phát triển mã hóa mà không bị hạn chế, đạt được thông lượng cao hơn và độ trễ thấp hơn cho các ứng dụng thực tế. Các nhà phát triển có thể dễ dàng xây dựng các ứng dụng được phân tán cao, hỗ trợ tính nguyên tử phong phú hơn so với các môi trường song song khác cần phải tách rời các thao tác, từ đó giảm độ trễ, nâng cao hiệu quả chi phí và cải thiện trải nghiệm người dùng.
3. Quản trị trên chuỗi và phi tập trung
Để hỗ trợ cho Layer 1 thực sự phi tập trung và không cần cấp phép, Aptos đã tích hợp cơ chế quản trị trên chuỗi, cho phép cập nhật cấu hình mạng và máy ảo một cách liền mạch. Điều này đã được xác thực đầy đủ trong mạng thử nghiệm khuyến khích Aptos 3 và mạng chính.
Trên mạng chính, việc giảm "giới hạn tăng quyền biểu quyết" đã nâng cao độ tin cậy của mạng. Hơn 52% người nắm giữ token đã bỏ phiếu ủng hộ đề xuất này, giúp bảo vệ an ninh mạng.
Kể từ khi ra đời, cộng đồng Aptos đã có thể tạo ra và bỏ phiếu quyết định các đề xuất ảnh hưởng đến hành vi của blockchain. Các đề xuất quản trị liên quan đến nhiều khía cạnh, bao gồm điều chỉnh thời gian kéo dài epoch, yêu cầu quyền lợi của người xác thực, sửa đổi biểu tượng, nâng cấp mã cốt lõi, cũng như cập nhật các mô-đun của khung Aptos.
4. AptosBFTv4: Cơ chế đồng thuận hiệu quả
AptosBFTv4 là giao thức BFT cấp độ sản xuất đầu tiên có chứng minh độ chính xác nghiêm ngặt. Nó sử dụng cơ chế phản hồi lạc quan, đạt được độ trễ thấp và thông lượng cao, tận dụng tối đa hiệu suất mạng cơ sở. Cải tiến từ Hotstuff, AptosBFTv4 đã giảm độ trễ xác nhận từ 3 bước xuống 2 bước, giảm 33% độ trễ mà không hy sinh hiệu quả giao tiếp.
Thỏa thuận này khi thực hiện đã xem xét tính nghiêm ngặt về an ninh và khả năng mở rộng, rõ ràng tách biệt các bất biến để cách ly và kiểm toán, thực thi nguyên tắc không phân nhánh. Cùng một ngăn xếp phần mềm đã trải qua 4 lần nâng cấp và được thử nghiệm trên mạng thực tế, chứng minh tính chặt chẽ và độ tin cậy của quy trình phát triển. Trong lần lặp thứ tư, AptosBFTv4 trở thành giao thức đồng thuận Byzantine chịu lỗi sản xuất nhanh nhất.
Ngay cả khi một số nút bị hỏng, Aptos vẫn có thể đảm bảo hoạt động bình thường của toàn bộ mạng. Điều này là nhờ vào hệ thống danh tiếng trên chuỗi, hệ thống này sử dụng khả năng sẵn có và hiệu suất trong quá khứ làm chỉ số cho tương lai, tự động giảm thiểu tác động tiêu cực từ các xác thực phản ứng chậm và hiệu suất kém.
5. Cơ chế bảo mật tăng cường niềm tin của người dùng
Tài khoản Aptos hỗ trợ quản lý khóa linh hoạt, bao gồm quay vòng khóa, khả năng mã hóa nhanh chóng và mô hình lưu trữ hỗn hợp. Quay vòng khóa là thói quen sử dụng tốt, rất quan trọng để ngăn chặn các cuộc tấn công từ xa. Trên các blockchain khác, chỉ có thể thực hiện quay vòng bằng cách di chuyển tất cả tài sản sang tài khoản mới. Phương pháp tách rời tài khoản và khóa của Aptos cho phép thêm các thuật toán chữ ký số mới một cách liền mạch, hỗ trợ các loại khóa công khai và riêng tư khác nhau. Mô hình lưu trữ hỗn hợp hỗ trợ các giải pháp phục hồi nâng cao và quản lý tài khoản, giúp thu hẹp khoảng cách giữa Web2 và Web3.
Ví có thể sử dụng chức năng thực thi giao dịch trước, giải thích kết quả giao dịch trước khi người dùng ký. Cơ chế đánh giá trước này có thể giảm thiểu các rủi ro về an ninh như lừa đảo mạng. Để tối ưu hóa trải nghiệm người dùng hơn nữa, chuỗi khối Aptos đã hạn chế tính khả thi của mỗi giao dịch và phòng chống các cuộc tấn công không giới hạn thông qua ba lớp bảo vệ: số sê-ri, thời gian hết hạn và ID chuỗi.
Giao thức đồng thuận của Aptos và lưu trữ được xác thực đã triển khai hỗ trợ liền mạch cho giao thức khách nhẹ, cung cấp trải nghiệm người dùng an toàn và đáng tin cậy hơn. Mạng lưới hoan nghênh bất kỳ ai kết nối với nút đầy đủ để truy cập dữ liệu đã được xác thực, thể hiện triết lý "không cần tin tưởng, xác thực trực tiếp" của Web3. Aptos xây dựng trên một cấu trúc cây đa phát hiệu quả, cung cấp cho các tham gia khả năng truyền trạng thái blockchain với thông lượng cao và độ trễ thấp. Các tham gia có thể xử lý tất cả các giao dịch từ khi khởi đầu, hoặc chỉ đồng bộ hóa trạng thái mới nhất. Khách nhẹ có thể đồng bộ hóa một phần trạng thái blockchain, chẳng hạn như tài khoản cụ thể hoặc giá trị dữ liệu, và cho phép đọc trạng thái đã được xác thực.
6. Kiến trúc mô-đun hướng tới tương lai
Aptos có lịch sử nâng cấp, được thiết kế với nguyên tắc mô-đun và linh hoạt ngay từ đầu. Điều này cho phép kiến trúc Aptos hỗ trợ nâng cấp thường xuyên, nhanh chóng áp dụng những tiến bộ công nghệ mới nhất và hỗ trợ các trường hợp sử dụng mới nổi.
Thiết kế kiến trúc mô-đun của Aptos tạo ra tính linh hoạt cho khách hàng, tối ưu hóa cho việc nâng cấp thường xuyên mà không có thời gian ngừng hoạt động. Những đặc điểm này đã được thể hiện đầy đủ trong các lần lặp mạng chính trước đây, mạng thử nghiệm và kiểm tra áp lực nội bộ. Blockchain Aptos bao gồm giao thức quản lý thay đổi trên chuỗi được nhúng, có thể triển khai nhanh chóng các đổi mới công nghệ mới và hỗ trợ các tình huống ứng dụng Web3 mới.
7. Cơ chế thưởng dựa trên đề xuất
Aptos đã chuyển từ hệ thống thưởng dựa trên bỏ phiếu sang cơ chế thưởng dựa trên hiệu suất đề xuất, nhằm thúc đẩy mức độ phi tập trung lớn hơn. Trong mô hình trước đó, một khi hai phần ba phiếu bầu đạt đến nút đề xuất, sự đồng thuận đã được đạt được, điều này có nghĩa là một phần ba phiếu bầu sau đó không được bao gồm, và các xác thực liên quan cũng không nhận được phần thưởng.
Điều này có thể dẫn đến sự cạnh tranh trễ, các validator gần với cụm nút chính thường nhận được nhiều phần thưởng hơn. Để cải thiện tình trạng này, Aptos đã triển khai hệ thống phần thưởng dựa trên hiệu suất đề xuất. Hệ thống này có thời gian chờ cao hơn, ít nhạy cảm hơn với độ trễ xuyên khu vực, tăng tỷ lệ phần thưởng cho các nút ở vùng xa, và hạn chế tác động của phân bố địa lý. Mô hình phần thưởng vẫn xem xét hành vi bỏ phiếu, vì hiệu suất bỏ phiếu tốt sẽ ảnh hưởng đến xác suất bầu cử người đề xuất.
8. Cây Merkle Sparse hiệu suất cao
Aptos sử dụng thiết kế Jellyfish Merkle Tree (JMT), tận dụng mô hình khóa dựa trên phiên bản tăng dần để tối ưu hóa công cụ lưu trữ dựa trên cây LSM( như RocksDB). JMT đạt được điểm cân bằng thực dụng giữa CPU, I/O và chiếm dụng lưu trữ, đảm bảo hiệu suất thỏa mãn trong khi kiểm soát kích thước dữ liệu trạng thái trên đĩa.
Ngoài JMT là định dạng lưu trữ trạng thái Aptos, còn có một triển khai cây Merkle thưa không khóa trong bộ nhớ, được thiết kế đặc biệt cho bộ nhớ đệm và song song hóa. Nó được sử dụng kết hợp với Block-STM, thúc đẩy cập nhật trạng thái toàn cầu hiệu suất cao.
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
5 thích
Phần thưởng
5
4
Đăng lại
Chia sẻ
Bình luận
0/400
nft_widow
· 08-08 07:03
Lại đến lúc vẽ bánh~ Các blockchain mới đều như vậy.
8 đổi mới công nghệ của Blockchain Aptos: Dẫn dắt kỷ nguyên phát triển Web3 mới
8 đổi mới cốt lõi của mạng Aptos
Aptos như một mạng lưới blockchain có độ trễ thấp và khả năng thông lượng cao, đã mang đến những thay đổi cách mạng cho các nhà phát triển trong việc xây dựng ứng dụng Web3. Bài viết này sẽ giới thiệu 8 đổi mới chính thúc đẩy sự phát triển của mạng lưới Aptos.
1. Ngôn ngữ Move: Phù hợp hơn để xây dựng ứng dụng
Aptos sử dụng ngôn ngữ Move, cung cấp cho các nhà phát triển một môi trường phát triển tốt hơn, nâng cao hiệu suất phát triển. Move là một ngôn ngữ lập trình mạnh mẽ và dễ sử dụng, được thiết kế đặc biệt cho việc quản lý tài sản an toàn.
Aptos và Move chia sẻ nhiều nguyên tắc thiết kế cốt lõi, khiến nó trở thành nền tảng phát triển Move hiệu quả và thú vị. Move ban đầu được thiết kế cho thế hệ trước của Aptos, nguồn gốc này cho phép các nhà phát triển Move hiện tại có thể chuyển sang Aptos một cách liền mạch, trong khi những người mới cũng có thể nhanh chóng bắt đầu với tài liệu và ví dụ có sẵn.
Aptos đã thêm nhiều chức năng ở cấp độ ngôn ngữ và khung, cải thiện đáng kể hệ sinh thái Move. Điều này bao gồm cấu trúc an toàn hoàn thiện, đo lường gas có thể cấu hình, khả năng nâng cấp mã, bảng quy mô lớn và tài khoản tài nguyên. Move Prover như một công cụ xác minh chính thức cho hợp đồng thông minh, cung cấp bảo đảm bổ sung cho các biến không thay đổi của hợp đồng, được mở rộng tích cực trên Aptos.
Nhiều nhà nghiên cứu và phát triển Move ngôn ngữ sớm vẫn hoạt động trong hệ sinh thái Aptos, không ngừng tăng cường ngôn ngữ Move và cộng đồng. Sau bốn năm xác thực, Move đã trở thành một ngôn ngữ phát triển sản xuất trưởng thành.
2. Block-STM: Cung cấp nhiều tự do lập trình hơn
Block-STM là một loại động cơ thực thi hợp đồng thông minh song song mới, được xây dựng dựa trên bộ nhớ giao dịch của Aptos và nguyên tắc kiểm soát đồng thời lạc quan. Phương pháp song song hóa giao dịch sáng tạo này có thể tăng tốc độ xử lý mà không ảnh hưởng đến trải nghiệm phát triển.
Khác với động cơ thực thi song song cần đọc và ghi dữ liệu để phá hủy tính nguyên tử của giao dịch, Block-STM cho phép các nhà phát triển mã hóa mà không bị hạn chế, đạt được thông lượng cao hơn và độ trễ thấp hơn cho các ứng dụng thực tế. Các nhà phát triển có thể dễ dàng xây dựng các ứng dụng được phân tán cao, hỗ trợ tính nguyên tử phong phú hơn so với các môi trường song song khác cần phải tách rời các thao tác, từ đó giảm độ trễ, nâng cao hiệu quả chi phí và cải thiện trải nghiệm người dùng.
3. Quản trị trên chuỗi và phi tập trung
Để hỗ trợ cho Layer 1 thực sự phi tập trung và không cần cấp phép, Aptos đã tích hợp cơ chế quản trị trên chuỗi, cho phép cập nhật cấu hình mạng và máy ảo một cách liền mạch. Điều này đã được xác thực đầy đủ trong mạng thử nghiệm khuyến khích Aptos 3 và mạng chính.
Trên mạng chính, việc giảm "giới hạn tăng quyền biểu quyết" đã nâng cao độ tin cậy của mạng. Hơn 52% người nắm giữ token đã bỏ phiếu ủng hộ đề xuất này, giúp bảo vệ an ninh mạng.
Kể từ khi ra đời, cộng đồng Aptos đã có thể tạo ra và bỏ phiếu quyết định các đề xuất ảnh hưởng đến hành vi của blockchain. Các đề xuất quản trị liên quan đến nhiều khía cạnh, bao gồm điều chỉnh thời gian kéo dài epoch, yêu cầu quyền lợi của người xác thực, sửa đổi biểu tượng, nâng cấp mã cốt lõi, cũng như cập nhật các mô-đun của khung Aptos.
4. AptosBFTv4: Cơ chế đồng thuận hiệu quả
AptosBFTv4 là giao thức BFT cấp độ sản xuất đầu tiên có chứng minh độ chính xác nghiêm ngặt. Nó sử dụng cơ chế phản hồi lạc quan, đạt được độ trễ thấp và thông lượng cao, tận dụng tối đa hiệu suất mạng cơ sở. Cải tiến từ Hotstuff, AptosBFTv4 đã giảm độ trễ xác nhận từ 3 bước xuống 2 bước, giảm 33% độ trễ mà không hy sinh hiệu quả giao tiếp.
Thỏa thuận này khi thực hiện đã xem xét tính nghiêm ngặt về an ninh và khả năng mở rộng, rõ ràng tách biệt các bất biến để cách ly và kiểm toán, thực thi nguyên tắc không phân nhánh. Cùng một ngăn xếp phần mềm đã trải qua 4 lần nâng cấp và được thử nghiệm trên mạng thực tế, chứng minh tính chặt chẽ và độ tin cậy của quy trình phát triển. Trong lần lặp thứ tư, AptosBFTv4 trở thành giao thức đồng thuận Byzantine chịu lỗi sản xuất nhanh nhất.
Ngay cả khi một số nút bị hỏng, Aptos vẫn có thể đảm bảo hoạt động bình thường của toàn bộ mạng. Điều này là nhờ vào hệ thống danh tiếng trên chuỗi, hệ thống này sử dụng khả năng sẵn có và hiệu suất trong quá khứ làm chỉ số cho tương lai, tự động giảm thiểu tác động tiêu cực từ các xác thực phản ứng chậm và hiệu suất kém.
5. Cơ chế bảo mật tăng cường niềm tin của người dùng
Tài khoản Aptos hỗ trợ quản lý khóa linh hoạt, bao gồm quay vòng khóa, khả năng mã hóa nhanh chóng và mô hình lưu trữ hỗn hợp. Quay vòng khóa là thói quen sử dụng tốt, rất quan trọng để ngăn chặn các cuộc tấn công từ xa. Trên các blockchain khác, chỉ có thể thực hiện quay vòng bằng cách di chuyển tất cả tài sản sang tài khoản mới. Phương pháp tách rời tài khoản và khóa của Aptos cho phép thêm các thuật toán chữ ký số mới một cách liền mạch, hỗ trợ các loại khóa công khai và riêng tư khác nhau. Mô hình lưu trữ hỗn hợp hỗ trợ các giải pháp phục hồi nâng cao và quản lý tài khoản, giúp thu hẹp khoảng cách giữa Web2 và Web3.
Ví có thể sử dụng chức năng thực thi giao dịch trước, giải thích kết quả giao dịch trước khi người dùng ký. Cơ chế đánh giá trước này có thể giảm thiểu các rủi ro về an ninh như lừa đảo mạng. Để tối ưu hóa trải nghiệm người dùng hơn nữa, chuỗi khối Aptos đã hạn chế tính khả thi của mỗi giao dịch và phòng chống các cuộc tấn công không giới hạn thông qua ba lớp bảo vệ: số sê-ri, thời gian hết hạn và ID chuỗi.
Giao thức đồng thuận của Aptos và lưu trữ được xác thực đã triển khai hỗ trợ liền mạch cho giao thức khách nhẹ, cung cấp trải nghiệm người dùng an toàn và đáng tin cậy hơn. Mạng lưới hoan nghênh bất kỳ ai kết nối với nút đầy đủ để truy cập dữ liệu đã được xác thực, thể hiện triết lý "không cần tin tưởng, xác thực trực tiếp" của Web3. Aptos xây dựng trên một cấu trúc cây đa phát hiệu quả, cung cấp cho các tham gia khả năng truyền trạng thái blockchain với thông lượng cao và độ trễ thấp. Các tham gia có thể xử lý tất cả các giao dịch từ khi khởi đầu, hoặc chỉ đồng bộ hóa trạng thái mới nhất. Khách nhẹ có thể đồng bộ hóa một phần trạng thái blockchain, chẳng hạn như tài khoản cụ thể hoặc giá trị dữ liệu, và cho phép đọc trạng thái đã được xác thực.
6. Kiến trúc mô-đun hướng tới tương lai
Aptos có lịch sử nâng cấp, được thiết kế với nguyên tắc mô-đun và linh hoạt ngay từ đầu. Điều này cho phép kiến trúc Aptos hỗ trợ nâng cấp thường xuyên, nhanh chóng áp dụng những tiến bộ công nghệ mới nhất và hỗ trợ các trường hợp sử dụng mới nổi.
Thiết kế kiến trúc mô-đun của Aptos tạo ra tính linh hoạt cho khách hàng, tối ưu hóa cho việc nâng cấp thường xuyên mà không có thời gian ngừng hoạt động. Những đặc điểm này đã được thể hiện đầy đủ trong các lần lặp mạng chính trước đây, mạng thử nghiệm và kiểm tra áp lực nội bộ. Blockchain Aptos bao gồm giao thức quản lý thay đổi trên chuỗi được nhúng, có thể triển khai nhanh chóng các đổi mới công nghệ mới và hỗ trợ các tình huống ứng dụng Web3 mới.
7. Cơ chế thưởng dựa trên đề xuất
Aptos đã chuyển từ hệ thống thưởng dựa trên bỏ phiếu sang cơ chế thưởng dựa trên hiệu suất đề xuất, nhằm thúc đẩy mức độ phi tập trung lớn hơn. Trong mô hình trước đó, một khi hai phần ba phiếu bầu đạt đến nút đề xuất, sự đồng thuận đã được đạt được, điều này có nghĩa là một phần ba phiếu bầu sau đó không được bao gồm, và các xác thực liên quan cũng không nhận được phần thưởng.
Điều này có thể dẫn đến sự cạnh tranh trễ, các validator gần với cụm nút chính thường nhận được nhiều phần thưởng hơn. Để cải thiện tình trạng này, Aptos đã triển khai hệ thống phần thưởng dựa trên hiệu suất đề xuất. Hệ thống này có thời gian chờ cao hơn, ít nhạy cảm hơn với độ trễ xuyên khu vực, tăng tỷ lệ phần thưởng cho các nút ở vùng xa, và hạn chế tác động của phân bố địa lý. Mô hình phần thưởng vẫn xem xét hành vi bỏ phiếu, vì hiệu suất bỏ phiếu tốt sẽ ảnh hưởng đến xác suất bầu cử người đề xuất.
8. Cây Merkle Sparse hiệu suất cao
Aptos sử dụng thiết kế Jellyfish Merkle Tree (JMT), tận dụng mô hình khóa dựa trên phiên bản tăng dần để tối ưu hóa công cụ lưu trữ dựa trên cây LSM( như RocksDB). JMT đạt được điểm cân bằng thực dụng giữa CPU, I/O và chiếm dụng lưu trữ, đảm bảo hiệu suất thỏa mãn trong khi kiểm soát kích thước dữ liệu trạng thái trên đĩa.
Ngoài JMT là định dạng lưu trữ trạng thái Aptos, còn có một triển khai cây Merkle thưa không khóa trong bộ nhớ, được thiết kế đặc biệt cho bộ nhớ đệm và song song hóa. Nó được sử dụng kết hợp với Block-STM, thúc đẩy cập nhật trạng thái toàn cầu hiệu suất cao.