本文尝试对Aptos的未来发展定位为下一个Solana
因为在区块链不可能三角的约束中,新公链总是呈现周期性发展,上个周期以Solana为首的新公链凭借着激进的低费高速模式快速崛起,也因为一些内在的缺陷而有可能被Aptos等新公链逐渐赶超。而老牌公链以太坊,已经在多链未来中拥有了强大的护城河。
前段时间笔者受巴比特之邀,参与“Web3Builder,无问西东”活动,被问到了一个问题是:“A16Z,币安和FTX这些顶级机构都对Aptos等新公链非常看好,会不会让这些公链能够挑战一下以太坊的霸主地位?”,鉴于对这个话题感兴趣的读者众多,笔者在此对截至到目前为止的思考进行了梳理,形成了以下这篇Solana、Aptos以及新公链的综合评述。笔者将Aptos的市场定位,大致为当下Solana的市场位置。
为了便于读者理解,本篇文章将区块链共识与通讯技术原理等做了一定的简化描述。
币安流动性挖矿支持APT/BTC、APT/USDT、HFT/BTC、HFT/USDT流动性池:1月22日消息,据币安官方公告,币安流动性挖矿已开设四个新的流动性资金池,分别是:APT/BTC、APT/USDT、HFT/BTC和HFT/USDT。向流动性池中添加数字资产或从流动性池中赎回数字资产时,可能会产生交易费用,赎回的数字资产数量可能与添加到流动性池中的数字资产数量不同。[2023/1/22 11:25:55]
以下内容仅为笔者对新公链若干特定议题的阶段性思考,形式上近似于一篇漫谈。
公链赛道的初步划分
2015年,以太坊的上线,开创了智能合约公链时代,也让公链成为了整个Web3不可或缺的基础设施。
2017年,ICO与加密猫的爆火,几乎使以太坊网络陷入瘫痪。从此所有从业者都意识到,此时的区块链是完全不足以承担更大面积的现实社会交易需求,扩容必然是WEB3长期刚需的黄金赛道。
Aptos核心开发者:今年开发重点将继续提高性能,gas有望降低至十分之一:1月16日消息,在APTOS新年AMA活动上,APTOS核心开发者Zekun Li表示,今年APTOS的开发重点将放在提升性能、提高开发者体验和增强去中心化上。
在性能上,重点在增强水平扩展,还将对MOVE虚拟机将进行改造。此外还将进一步优化APTOS的用户体验、降低gas费。初步计划将拆分计算gas费和存储gas费,并将存储gas费改为“押金模式”,存储释放后可被退回,这可使gas降低到目前的十分之一。[2023/1/17 11:15:12]
为了方便今天对新公链的讨论,我们暂且搁置已拥有大量应用、大量开发者、超强影响力,但受制于已有的众多利益相关者,不得不缓慢转型的以太坊,而优先观察没有早期影响力与用户积累,但是历史包袱更轻、可以轻松采用全新高性能方案的新公链。Solana一度是新公链赛道绝对的王者,但如今,Aptos被众多投资人视为“SolanaKiller”。
Aptos宣布与韩国3A游戏工作室NPIXEL达成合作:11月15日消息,Aptos宣布与韩国3A游戏工作室NPIXEL达成合作,把Web3游戏提升到一个新的水平。[2022/11/16 13:09:35]
高性能新公链赛道:Aptos接棒Solana
首先,我认为Aptos有较大概率能冲击Solana的位置。
在以太坊正式落地分片、实现足够高性能前,高性能新公链赛道将表现出一定的周期律。
具体来说,一条新公链受益于激进的高速与低费而快速生长,同时因为激进的高速低费选择带来的漏洞而走入负向飞轮。
本轮的Solana的高性能叙事开始失去光彩,“宕机链”的绰号逐渐取代“以太坊杀手”的称号,资本开始寻找周期律下新的接棒人。
Solana的崛起与衰落之路——高速与低费
Solana前市场营销主管以生态系统总监身份加入新公链Aptos:7月19日消息,Solana前市场营销主管Austin在推特上宣布,自己将于下个月正式加入新公链Aptos,担任生态系统总监一职。
据介绍,Austin在web3的大部分职业生涯都专注于孵化和扩展全球社区和团队。由Diem原团队成员成立的公链Aptos宣布推出2亿美元Aptos生态系统资助计划,预计在9月底左右推出Aptos主网。[2022/7/19 2:21:49]
超高TPS的故事
Solana高TPS是建立在10倍的区块大小、低冗余度及1/30的出块时间,还有并行计算后约10倍的速度之上的,实现了ETH约3000倍的理论TPS。
区块大小
其中,Solana将区块体积从约1MB增加至10MB,由此带来10倍的性能提升。
但是增加区块体积并不是非常值得采用的方案,因为区块体积过大,在增加系统处理能力的同时,会造成两个明显弊端:能存储区块链完整交易的全节点大幅减少、大区块在系统中传输时间过长甚至易受攻击。
借助Block-STM技术,Aptos区块链的TPS每秒可达16万笔:4月14日消息,据Aptos官方发文称,借助Block-STM技术,Aptos区块链的TPS每秒可以达到16万笔。[2022/4/14 14:23:07]
虽然Solana在通信过程中做了较多改进而规避了一些风险,但是Solana的大区块依然增加了全节点的门槛,减少了全节点的数量,对于去中心化程度和网络安全性造成了一定的负面影响。
共识层面的改进–出块时间与低冗余度
中心化的交易处理流程
在web2.0的中心化系统中,以支付宝为例,由于后台只有支付宝官方的服务器,交易的处理是非常简单的:
①交易信息被发送至支付宝
②支付宝直接确认并执行交易
③没有人负责验证,因为大多数人默认相信支付宝不愿意作恶。
总计1次发送,1次执行,0次检验,总时长几乎可以忽略。
去中心化的交易处理流程
但是在公链领域,成为验证者是几乎无门槛的事,我们无法直接相信一个验证者做出了正确的交易处理。因此,我们需要大量验证者,且验证过程也会非常复杂:
以太坊
我们不妨来观察以太坊是如何确认交易的:
交易完成后,相关交易信息经过6秒传输至以太坊全网n个节点
由一个随机节点处理,将处理好的交易打包,生成区块
区块被发送到全网n个节点进行检验。
总体增加了大量传输与检验次数,一个出块流程为12秒。
由于单个节点的不可信,区块链时代一定会有多轮博弈机制,让所有节点相互验证,从而维护区块链最终结果的准确性,这增加了时间消耗和冗余计算,也是区块链不可能三角存在的重要原因。
Solana在传输层面和区块验证层面均大幅提升了速度。Solana将出块时间从以太坊的12秒降低下降至0.4秒,从而实现了约30倍的扩容。
Solana
我们来看看Solana是如何记账的:
交易传输层面:Solana会在每个运转周期提前公布每次出块的负责人,也就意味着,所有的交易只需要被传输到Leader,而无需传遍全网,这降低了传播环节的冗余。
2)交易的验证层面:Solana出块负责人将区块分割,其他验证者只需检验分到自己的部分,而不是整个区块。
Solana的出块机制下,计算的冗余程度从n2下降至logn,从而实现了更高效的运转。
我们不妨来回忆一些经典数学题:
如果n个人中,任意2人都需要互换账本,一共出现了多少次账本互换呢?答案是n(n-1)次,或者说n2级别。
相应的,假设n个人中,任意一人都需要和一个已知的“领”互换账本,账本一共被交换了多少次呢?答案是2(n-1)次,或者说n级别。
再次假设,如果n个人中,已知的“领”和每个人互换账本的一部分,那么账本总计被交换了多少次呢?显然比n级别还要低,我们可以简单理解为logn级别。
其中对应以太坊,对应Solana。
我们可以得到如下图示,Solana的共识机制下,系统出块所需的冗余计算大大减少,出块速度也明显提升。
在Solana诞生之初,这样的设计确实可以让Solana实现飞速的运转。但是大家很容易发现这种模式的弊端:接受各种交易、识别有效交易、打包交易、分割区块、要求其他验证者各自验证并回收验证结果等工作,都是领节点完成的。
领节点面临着极大的压力,在交易量很大/无效交易很多等情况出现时,很容易出现崩溃。而从下图我们很容易看出,领节点一旦崩溃,整个系统是非常难正常运转的,这就引发了整个区块网络的频频宕机。
此外,提前公布的领节点被贿赂作恶、被针对性攻击等中心化问题也无法规避,这对整个区块链也有一定负面影响。
2021年9月Solana生态爆发后,至今已经发生了多次宕机事故。频繁的宕机事故,限制了Solana的发展空间。在下轮牛市,用户需要一条不会频繁宕机的新公链。
公众号——布里克熊
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