Aptos網路的8大創新推動力

Aptos作爲一個延遲極低、吞吐量很高的區塊鏈平台,爲開發者構建web3應用提供了極大便利。本文將介紹推動Aptos網路蓬勃發展的8項核心創新。

1. Move語言優化應用開發

Aptos集成了Move編程語言,爲開發者提供了更好的開發環境和效率。Move是一種表達能力強且易於使用的語言,專爲安全的資產管理而設計。

Aptos通過在語言和框架層面添加多項功能,大幅改進了Move生態系統。這包括完善的安全架構、可配置的gas計量、代碼可升級性等。Move驗證器爲智能合約提供了額外的安全保障,並在Aptos上得到積極擴展。

許多Move語言的早期研究者和開發者仍活躍在Aptos生態中,不斷增強Move語言和社區。經過四年的測試和驗證,Move已成爲一種可用於生產環境的成熟開發語言。

2. Block-STM提供更多編程自由度

Block-STM是一種新型智能合約並行執行引擎,基於Aptos的交易內存和樂觀並發控制原則構建。這種新穎的交易並行化方法可以在不影響開發體驗的同時加快交易處理速度。

與其他需要破壞交易原子性的並行執行引擎不同,Block-STM使開發者能夠不受限制地編碼,爲實際應用實現更高吞吐量和更低延遲。開發者可以輕鬆構建高度並行化的應用,支持更豐富的原子性操作,從而增強用戶體驗。

3. 鏈上治理促進去中心化

Aptos具有內置的鏈上治理機制,可實現網路和虛擬機配置的無縫更改,支持真正的去中心化和無許可layer1。Aptos社區已能夠創建和投票決定影響區塊鏈行爲的提案,包括修改epoch持續時間、驗證者權益要求、核心代碼升級等。

4. AptosBFTv4提升共識效率

AptosBFTv4是首個具有嚴格正確性證明的生產級區塊鏈BFT協議。它在Hotstuff基礎上改進,將提交延遲從3步減少到2步,在不犧牲通信開銷的情況下降低了33%的延遲。

AptosBFTv4的實施考慮了安全性和可升級性,清晰分離了不變量以便於隔離和審計。同一套軟件已經過4次升級並在實際網路中測試,證明了其開發過程的周密性和穩健性。

5. 增強用戶信心的安全措施

Aptos帳戶支持靈活的密鑰管理,包括密鑰輪換、加密敏捷性和混合托管模型等。帳戶與密鑰解耦使Aptos能夠無縫添加新的數字籤名算法。

錢包可以使用交易預執行功能,在用戶籤名前解釋交易結果,降低網絡釣魚等安全風險。Aptos還通過序列號、到期時間和鏈ID等三重保護,防止籤名的無限有效。

Aptos的共識協議和經過身分驗證的存儲實現了對輕客戶端的無縫支持,提供更安全可信的用戶體驗。任何人都可以連接全節點直接訪問經過驗證的數據。

6. 面向未來的模塊化架構

Aptos採用模塊化和靈活的設計理念,支持頻繁升級,能夠快速採納最新技術進步。其架構針對零停機的頻繁升級進行了優化,這在之前的主網迭代和測試網中得到了驗證。

Aptos區塊鏈包括嵌入式鏈上變更管理協議,可快速部署新技術創新並支持新的Web3應用場景。

7. 基於提案的獎勵機制

Aptos實施了基於提案績效的質押獎勵系統,以促進更大程度的去中心化。與基於投票的系統相比,這種機制對跨區域延遲不太敏感,提高了偏遠地區節點的獎勵率,抑制了地理分布的影響。

獎勵模式同時考慮了投票行爲,因爲良好的投票績效會影響提議者選舉概率。

8. 高性能Sparse Merkle Tree

Aptos使用Jellyfish Merkle Tree (JMT)設計,利用單調遞增的基於版本的密鑰模式來優化底層存儲引擎。JMT在CPU、I/O和存儲佔用之間達到了實用的平衡點。

除JMT外,Aptos還實現了一種內存中、無鎖的稀疏Merkle樹,專爲緩存和並行化而設計,與Block-STM配合使用以實現高性能的全局狀態更新。