Les 8 forces d'innovation derrière l'essor du réseau Aptos
Aptos, en tant que nouvelle plateforme blockchain, révolutionne la construction d'applications Web3 pour les développeurs grâce à ses caractéristiques de faible latence et de haute capacité de traitement. Cet article explorera en profondeur les 8 innovations clés qui propulsent le développement florissant du réseau Aptos.
1. Move Language : Né pour le développement d'applications
Le langage Move, en tant que langage de programmation central d'Aptos, offre aux développeurs un environnement de développement supérieur et une efficacité accrue. Ce langage expressif et facile à utiliser est conçu pour la gestion sécurisée des actifs. Aptos partage de nombreuses idées de conception fondamentales avec Move, ce qui en fait une plateforme idéale pour le développement Move.
Aptos a considérablement amélioré l'écosystème Move en ajoutant plusieurs fonctionnalités au niveau du langage et du cadre. Ces améliorations incluent une architecture de sécurité perfectionnée, une mesure de carburant finement configurable, une capacité de mise à niveau du code, des tables de données à grande échelle et des comptes de ressources, entre autres. De plus, les validateurs Move offrent une sécurité supplémentaire pour les contrats intelligents et ont été activement étendus dans Aptos.
2. Block-STM : Libérer les contraintes de programmation
Block-STM est un moteur d'exécution parallèle de contrats intelligents innovant, construit autour des principes de mémoire de transaction d'Aptos et de contrôle de concurrence optimiste. Cette méthode novatrice de parallélisation des transactions améliore considérablement la vitesse de traitement des transactions sans nuire à l'expérience des développeurs.
Contrairement aux moteurs d'exécution traditionnels, Block-STM permet aux développeurs de coder sans contraintes, réalisant ainsi un débit plus élevé et une latence plus faible pour des scénarios d'application réels. Les développeurs peuvent facilement construire des applications hautement parallèles tout en maintenant une riche atomicité, optimisant ainsi l'expérience utilisateur en réduisant la latence et en améliorant l'efficacité des coûts.
3. Gouvernance sur la chaîne et décentralisation
Aptos intègre un mécanisme de gouvernance en chaîne, permettant des modifications transparentes de la configuration du réseau et de la machine virtuelle, réalisant ainsi une véritable blockchain Layer 1 décentralisée et sans autorisation. Depuis sa création, la communauté Aptos a pu créer et voter sur des propositions influençant le comportement de la blockchain.
Ces propositions de gouvernance couvrent plusieurs aspects, y compris l'ajustement de la durée des époques, le seuil de droits des validateurs, la modification des paramètres du système, la mise à niveau logicielle du code de la blockchain principale, ainsi que l'amélioration des modules du cadre Aptos, etc. Ce mécanisme garantit que le réseau peut s'adapter de manière flexible aux changements et maintenir l'engagement de la communauté.
4. AptosBFTv4 : Mécanisme de consensus efficace
AptosBFTv4 est le premier protocole BFT de blockchain de production avec une preuve de correction stricte. Il utilise une stratégie de réponse optimiste, tout en garantissant une faible latence et un haut débit, exploitant pleinement les ressources du réseau sous-jacent. Par rapport à Hotstuff, AptosBFTv4 réduit la latence de soumission de 3 étapes à 2 étapes, réduisant ainsi la latence de 33 % sans sacrifier l'efficacité de communication.
Le protocole prend pleinement en compte la rigueur de la sécurité et la capacité de mise à niveau lors de sa mise en œuvre, séparant clairement les invariants pour faciliter l'isolation et l'audit efficace. AptosBFTv4 a déjà été mis à niveau quatre fois et a été testé sur un réseau en temps réel, prouvant la rigueur et la robustesse de son processus de développement.
5. Mesures de sécurité pour renforcer la confiance des utilisateurs
Le système de comptes Aptos prend en charge une gestion flexible des clés, y compris des fonctionnalités telles que la rotation des clés, l'agilité cryptographique et un modèle de gestion hybride. Ce design permet à Aptos d'ajouter sans effort de nouveaux algorithmes de signature numérique, de prendre en charge différents types de clés publiques et privées, et de fournir des solutions avancées de récupération et de gestion des comptes.
Pour améliorer davantage l'expérience utilisateur, Aptos a introduit un mécanisme de pré-exécution des transactions, permettant aux utilisateurs d'évaluer le résultat des transactions avant de signer, réduisant ainsi efficacement les risques de phishing et autres risques de sécurité. De plus, Aptos limite la validité de chaque transaction grâce à une triple protection par numéro de série, date d'échéance et ID de chaîne, empêchant ainsi les erreurs ou attaques potentielles.
6. Architecture modulaire orientée vers l'avenir
L'architecture d'Aptos est conçue selon les principes de modularité et de flexibilité, permettant des mises à jour fréquentes et l'adoption rapide des avancées technologiques récentes, tout en fournissant un support technique pour les cas d'utilisation émergents. Ce principe de conception est présent dans chaque partie du système, créant une flexibilité pour le client et optimisant les mises à jour fréquentes sans temps d'arrêt.
La blockchain Aptos intègre un protocole de gestion des modifications en chaîne, permettant de déployer rapidement de nouvelles innovations technologiques et de soutenir de nouveaux cas d'utilisation Web3. Cette conception architecturale a été validée lors des itérations précédentes du réseau principal, des tests sur le réseau de test et de plusieurs tests de stress internes.
7. Mécanisme de récompense basé sur les propositions
Aptos a adopté un système de récompense basé sur la performance des propositions comme système de récompense de staking, afin de favoriser un plus grand degré de décentralisation. Par rapport aux systèmes de récompense basés sur le vote, le système basé sur les propositions présente un temps d'expiration plus long et est moins sensible aux délais interrégionaux.
Ce mécanisme améliore le taux de récompense des nœuds dans les zones éloignées, inhibe l'impact de la répartition géographique sur les récompenses, et encourage ainsi une distribution des nœuds plus large. En même temps, le modèle de récompense prend toujours en compte le comportement de vote, car une bonne performance de vote influence la probabilité d'élection des proposeurs.
8. Arbre Merkle Sparse haute performance
Aptos utilise la conception Jellyfish Merkle Tree (JMT), optimisant les performances d'écriture du moteur de stockage sous-jacent basé sur LSM (comme RocksDB) grâce à un modèle de clé basé sur les versions qui est monotone croissant. JMT atteint un équilibre pratique entre l'utilisation du CPU, de l'I/O et du stockage, garantissant des performances satisfaisantes tout en contrôlant la taille des données d'état sur le disque.
En plus de JMT, Aptos a également mis en œuvre un arbre Merkle épars en mémoire et sans verrou, spécialement conçu pour le cache et la parallélisation. Cette implémentation est utilisée en conjonction avec Block-STM, ce qui améliore considérablement les performances des mises à jour d'état global.
Ces huit grandes innovations fournissent une puissance considérable au fonctionnement efficace et au développement continu du réseau Aptos, en faisant une plateforme idéale pour construire des applications Web3 de nouvelle génération.
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Analyse des 8 grandes forces d'innovation qui propulsent l'émergence du réseau Aptos
Les 8 forces d'innovation derrière l'essor du réseau Aptos
Aptos, en tant que nouvelle plateforme blockchain, révolutionne la construction d'applications Web3 pour les développeurs grâce à ses caractéristiques de faible latence et de haute capacité de traitement. Cet article explorera en profondeur les 8 innovations clés qui propulsent le développement florissant du réseau Aptos.
1. Move Language : Né pour le développement d'applications
Le langage Move, en tant que langage de programmation central d'Aptos, offre aux développeurs un environnement de développement supérieur et une efficacité accrue. Ce langage expressif et facile à utiliser est conçu pour la gestion sécurisée des actifs. Aptos partage de nombreuses idées de conception fondamentales avec Move, ce qui en fait une plateforme idéale pour le développement Move.
Aptos a considérablement amélioré l'écosystème Move en ajoutant plusieurs fonctionnalités au niveau du langage et du cadre. Ces améliorations incluent une architecture de sécurité perfectionnée, une mesure de carburant finement configurable, une capacité de mise à niveau du code, des tables de données à grande échelle et des comptes de ressources, entre autres. De plus, les validateurs Move offrent une sécurité supplémentaire pour les contrats intelligents et ont été activement étendus dans Aptos.
2. Block-STM : Libérer les contraintes de programmation
Block-STM est un moteur d'exécution parallèle de contrats intelligents innovant, construit autour des principes de mémoire de transaction d'Aptos et de contrôle de concurrence optimiste. Cette méthode novatrice de parallélisation des transactions améliore considérablement la vitesse de traitement des transactions sans nuire à l'expérience des développeurs.
Contrairement aux moteurs d'exécution traditionnels, Block-STM permet aux développeurs de coder sans contraintes, réalisant ainsi un débit plus élevé et une latence plus faible pour des scénarios d'application réels. Les développeurs peuvent facilement construire des applications hautement parallèles tout en maintenant une riche atomicité, optimisant ainsi l'expérience utilisateur en réduisant la latence et en améliorant l'efficacité des coûts.
3. Gouvernance sur la chaîne et décentralisation
Aptos intègre un mécanisme de gouvernance en chaîne, permettant des modifications transparentes de la configuration du réseau et de la machine virtuelle, réalisant ainsi une véritable blockchain Layer 1 décentralisée et sans autorisation. Depuis sa création, la communauté Aptos a pu créer et voter sur des propositions influençant le comportement de la blockchain.
Ces propositions de gouvernance couvrent plusieurs aspects, y compris l'ajustement de la durée des époques, le seuil de droits des validateurs, la modification des paramètres du système, la mise à niveau logicielle du code de la blockchain principale, ainsi que l'amélioration des modules du cadre Aptos, etc. Ce mécanisme garantit que le réseau peut s'adapter de manière flexible aux changements et maintenir l'engagement de la communauté.
4. AptosBFTv4 : Mécanisme de consensus efficace
AptosBFTv4 est le premier protocole BFT de blockchain de production avec une preuve de correction stricte. Il utilise une stratégie de réponse optimiste, tout en garantissant une faible latence et un haut débit, exploitant pleinement les ressources du réseau sous-jacent. Par rapport à Hotstuff, AptosBFTv4 réduit la latence de soumission de 3 étapes à 2 étapes, réduisant ainsi la latence de 33 % sans sacrifier l'efficacité de communication.
Le protocole prend pleinement en compte la rigueur de la sécurité et la capacité de mise à niveau lors de sa mise en œuvre, séparant clairement les invariants pour faciliter l'isolation et l'audit efficace. AptosBFTv4 a déjà été mis à niveau quatre fois et a été testé sur un réseau en temps réel, prouvant la rigueur et la robustesse de son processus de développement.
5. Mesures de sécurité pour renforcer la confiance des utilisateurs
Le système de comptes Aptos prend en charge une gestion flexible des clés, y compris des fonctionnalités telles que la rotation des clés, l'agilité cryptographique et un modèle de gestion hybride. Ce design permet à Aptos d'ajouter sans effort de nouveaux algorithmes de signature numérique, de prendre en charge différents types de clés publiques et privées, et de fournir des solutions avancées de récupération et de gestion des comptes.
Pour améliorer davantage l'expérience utilisateur, Aptos a introduit un mécanisme de pré-exécution des transactions, permettant aux utilisateurs d'évaluer le résultat des transactions avant de signer, réduisant ainsi efficacement les risques de phishing et autres risques de sécurité. De plus, Aptos limite la validité de chaque transaction grâce à une triple protection par numéro de série, date d'échéance et ID de chaîne, empêchant ainsi les erreurs ou attaques potentielles.
6. Architecture modulaire orientée vers l'avenir
L'architecture d'Aptos est conçue selon les principes de modularité et de flexibilité, permettant des mises à jour fréquentes et l'adoption rapide des avancées technologiques récentes, tout en fournissant un support technique pour les cas d'utilisation émergents. Ce principe de conception est présent dans chaque partie du système, créant une flexibilité pour le client et optimisant les mises à jour fréquentes sans temps d'arrêt.
La blockchain Aptos intègre un protocole de gestion des modifications en chaîne, permettant de déployer rapidement de nouvelles innovations technologiques et de soutenir de nouveaux cas d'utilisation Web3. Cette conception architecturale a été validée lors des itérations précédentes du réseau principal, des tests sur le réseau de test et de plusieurs tests de stress internes.
7. Mécanisme de récompense basé sur les propositions
Aptos a adopté un système de récompense basé sur la performance des propositions comme système de récompense de staking, afin de favoriser un plus grand degré de décentralisation. Par rapport aux systèmes de récompense basés sur le vote, le système basé sur les propositions présente un temps d'expiration plus long et est moins sensible aux délais interrégionaux.
Ce mécanisme améliore le taux de récompense des nœuds dans les zones éloignées, inhibe l'impact de la répartition géographique sur les récompenses, et encourage ainsi une distribution des nœuds plus large. En même temps, le modèle de récompense prend toujours en compte le comportement de vote, car une bonne performance de vote influence la probabilité d'élection des proposeurs.
8. Arbre Merkle Sparse haute performance
Aptos utilise la conception Jellyfish Merkle Tree (JMT), optimisant les performances d'écriture du moteur de stockage sous-jacent basé sur LSM (comme RocksDB) grâce à un modèle de clé basé sur les versions qui est monotone croissant. JMT atteint un équilibre pratique entre l'utilisation du CPU, de l'I/O et du stockage, garantissant des performances satisfaisantes tout en contrôlant la taille des données d'état sur le disque.
En plus de JMT, Aptos a également mis en œuvre un arbre Merkle épars en mémoire et sans verrou, spécialement conçu pour le cache et la parallélisation. Cette implémentation est utilisée en conjonction avec Block-STM, ce qui améliore considérablement les performances des mises à jour d'état global.
Ces huit grandes innovations fournissent une puissance considérable au fonctionnement efficace et au développement continu du réseau Aptos, en faisant une plateforme idéale pour construire des applications Web3 de nouvelle génération.