Aptos网络的8大技术创新

Aptos作为一个延迟低、吞吐量高的区块链网络,为开发者提供了构建web3应用的优质环境。本文将探讨推动Aptos网络发展的8项核心技术创新。

1. Move编程语言

Move是一种专为安全资产管理设计的表达能力强、易于使用的编程语言。Aptos对Move生态系统进行了多项改进,包括完善的安全架构、详细可配置的gas计量、代码可升级性等。许多Move语言的早期研究者和开发者仍在Aptos生态系统中活跃,不断增强Move语言和社区。

2. Block-STM并行执行引擎

Block-STM是一种新型智能合约并行执行引擎,可以在不影响开发体验的情况下加快交易处理速度。它使开发者能够不受限制地编码,同时实现更高的吞吐量和更低的延迟。Block-STM支持比其他并行执行环境更丰富的原子性,有助于增强用户体验。

3. 链上治理机制

Aptos内置了链上治理机制,可实现网络和虚拟机配置的无缝更改。自网络上线以来,Aptos社区已能创建和投票决定影响区块链行为的提案,如调整epoch持续时间、验证者权益要求、核心代码升级等。

4. AptosBFTv4共识协议

AptosBFTv4是首个具有严格正确性证明的生产级区块链BFT协议。它在Hotstuff基础上进行了改进,将提交延迟从3步减少到2步,在不牺牲通信复杂度的情况下降低了33%的延迟。该协议经过多次迭代和实网测试,证明了其设计和实现的稳健性。

5. 增强的用户安全保障

Aptos账户支持灵活的密钥管理,包括密钥轮换、加密敏捷性和混合托管模型等。交易预执行功能可帮助用户在签名前评估交易结果,减轻网络钓鱼等安全风险。此外,Aptos还通过序列号、到期时间和链ID三重保护来限制交易有效性。

6. 模块化架构设计

Aptos采用模块化架构设计,支持频繁升级和快速采纳新技术。该设计为客户端提供了灵活性,并针对零停机时间的频繁升级进行了优化。Aptos区块链还包含嵌入式链上变更管理协议,可快速部署技术创新并支持新的Web3用例。

7. 基于提案的奖励机制

Aptos实施了基于提案绩效的质押奖励系统,以促进更大程度的去中心化。相比基于投票的奖励系统,基于提案的系统对跨区域延迟不太敏感,有助于提高偏远地区节点的奖励率,抑制地理分布对奖励的影响。

8. 高性能Sparse Merkle Tree

Aptos使用Jellyfish Merkle Tree (JMT)设计,在CPU、I/O和存储占用之间达到了实用的平衡点。除JMT外,Aptos还实现了一种内存中、无锁的稀疏Merkle树,专为缓存和并行化而设计,与Block-STM配合使用,促进高性能的全局状态更新。

这些技术创新共同推动了Aptos网络的发展,为开发者和用户提供了高效、安全、灵活的区块链环境。