Aptos Ağı'nın 8 Büyük Yenilik Gücü

Aptos, düşük gecikme süresi ve yüksek işlem hacmine sahip bir blockchain ağı olarak, geliştiricilerin Web3 uygulamaları inşa etme sürecinde devrim niteliğinde değişiklikler sunmaktadır. Bu makale, Aptos ağını geliştiren 8 yenilikçi unsuru derinlemesine inceleyecektir.

1. Move dilinin optimize edilmiş uygulama geliştirmesi

Aptos'un kullandığı Move dili, geliştiricilere daha iyi bir geliştirme ortamı sunarak geliştirme verimliliğini önemli ölçüde artırmıştır. Move, güvenli varlık yönetimi için tasarlanmış, ifade gücü yüksek ve kullanımı kolay bir programlama dilidir.

Aptos blok zinciri ve Move dili derinlemesine entegre edilmiş olup, birden fazla temel tasarım ilkesini paylaşmaktadır. Bu durum, Aptos'u verimli ve keyifli bir Move geliştirme platformu haline getirmektedir. Move, başlangıçta Aptos'un öncüsü için tasarlanmıştı; bu köken, mevcut Move geliştiricilerinin Aptos'a sorunsuz bir şekilde geçiş yapabilmesini sağlarken, acemi geliştiricilerin de mevcut belgelerden ve örneklerden fayda sağlamasına yardımcı olmaktadır.

Aptos, dil ve çerçeve düzeyinde bir dizi özellik ekleyerek Move ekosistemini büyük ölçüde geliştirdi. Bu özellikler arasında kapsamlı bir güvenlik mimarisi, ince ayarlanabilir gaz ölçümü, kodun güncellenebilirliği, ölçeklenebilir tablolar, kaynak hesapları vb. bulunmaktadır. Ayrıca, Move doğrulayıcıları, Move akıllı sözleşmelerinin biçimsel doğrulama araçları olarak sözleşme değişmezliklerine ek güvence sağlar ve Aptos'ta aktif bir şekilde genişletilmiştir.

Birçok Move dilinin erken dönem araştırmacıları ve geliştiricileri, Aptos ekosisteminde hâlâ aktif olarak Move dilini ve topluluğu geliştirmeye devam ediyor. Dört yıllık uygulama testinden sonra, Move dili olgun ve güvenilir bir üretim düzeyi geliştirme dili olduğunu kanıtladı.

2. Block-STM programlama özgürlüğü getiriyor

Block-STM, Aptos'un işlem belleği ve optimistik eşzamanlı kontrol prensiplerine dayanan yenilikçi bir akıllı sözleşme paralel yürütme motorudur. Bu yeni işlem paralelleştirme yöntemi, geliştirme deneyimini etkilemeden işlem işleme hızını önemli ölçüde artırabilir.

Veri okuma ve yazma gereksinimi olan işlem atomikliğini bozacak paralel yürütme motorlarından farklı olarak, Block-STM geliştiricilerin özgürce kod yazmasına olanak tanır ve gerçek uygulama senaryolarında daha yüksek bir throughput ve daha düşük bir gecikme sağlar. Geliştiriciler, Block-STM'yi kullanarak yüksek derecede paralelleştirilmiş uygulamalar oluşturmayı kolayca gerçekleştirebilirler. Block-STM, işlemleri birden fazla işlemde bölen diğer paralel yürütme ortamlarından daha güçlü bir atomiklik desteği sunar ve gecikmeyi azaltarak ve maliyet verimliliğini artırarak kullanıcı deneyimini iyileştirir.

3. Zincir İçi Yönetim ve Merkeziyetsizlik

Gerçekten merkeziyetsiz ve izin gerektirmeyen Layer 1 ağlarını desteklemek için, Aptos yerleşik bir zincir içi yönetişim mekanizması sunmaktadır; bu sayede ağ ve sanal makine yapılandırmalarında kesintisiz güncellemeler sağlanmaktadır. Bu durum, Aptos teşvikli test ağı 3 ve ana ağında tam olarak doğrulanmıştır.

Ana ağda, "oy hakları artırma kısıtlamalarını" azaltarak ağın güvenilirliğini artırdı. Bu öneri, ağı başlatmayı hızlandırmak için daha iddialı bir eşik belirledi ve %52'den fazla token sahibinin desteğini aldı, ağ güvenliğini etkin bir şekilde korudu.

Aptos topluluğu, varoluşundan bu yana Aptos blok zincirinin davranışını etkileyen önerileri oluşturup oylayabilmiştir. Bu yönetişim önerileri şunları içerir: epoch süresinin ayarlanması, doğrulayıcıların minimum ve maksimum pay gereksinimlerinin değiştirilmesi, sistem parametrelerinin değiştirilmesi, temel blok zinciri kodunun yükseltilmesi ve Aptos çerçeve modülünün ( bir dizi çekirdek Move geliştirme kütüphanesinin ) hata düzeltmeleri veya işlevselliği artırmak için güncellenmesi.

4. AptosBFTv4 Etkili Konsensüs

AptosBFTv4, katı doğruluk kanıtına sahip ilk üretim seviyesi blok zinciri BFT protokolüdür. Bu protokol, düşük gecikme ve yüksek verim sağlamak için optimist yanıt mekanizmasını kullanarak, alt ağ performansından tam anlamıyla yararlanmaktadır. Hotstuff temelinde geliştirilen AptosBFTv4, onay gecikmesini 3 adımdan 2 adıma düşürerek, iletişim verimliliğinden ödün vermeden gecikmeyi %33 oranında azaltmıştır.

AptosBFTv4'ün uygulanması güvenlik katılığı ve yükseltilebilirlik açısından tamamen dikkate alınmıştır. Bu uygulama, ayrıştırma ve etkili denetim için değişmezleri net bir şekilde ayırır ve çatallaşma ilkesini zorunlu kılar. Aynı yazılım yığını 4 kez yükseltilmiş ve gerçek ağda test edilmiştir, bu da geliştirme sürecinin titizliğini ve sağlamlığını kanıtlamıştır. Dördüncü iterasyonda, AptosBFTv4 en hızlı üretim hazır Byzantin hata toleransı konsensüs protokolü haline gelmiştir.

Bireysel düğümlerin arızalanmasına rağmen, Aptos ağın sürekli çalışmasını sağlamaktadır. Bu, geçmişteki kullanılabilirlik ve performansı gelecekteki referans göstergeleri olarak kullanan zincir üzerindeki itibar sisteminin bakımına bağlıdır ve yavaş tepki veren ve kötü performans gösteren doğrulayıcıların olumsuz etkilerini otomatik olarak en aza indirir.

5. Kullanıcı Güvenini Artıran Güvenlik Mekanizmaları

Aptos hesapları esnek anahtar yönetimini destekler, anahtar döngüsü, şifreleme çevikliği ve karma yönetim modeli gibi özellikleri içerir. Anahtar döngüsü iyi bir güvenlik alışkanlığıdır ve çok taraflı hesapları tehdit edebilecek uzaktan saldırılara karşı koruma sağlamak için önemlidir. Diğer blok zincirlerinde, tüm varlıkları yeni bir hesaba taşıyarak döngü sağlamak mümkündür. Aptos, hesap ve anahtarları ayrıştırma yöntemini benimseyerek, farklı türdeki açık anahtarlar ve özel anahtarları desteklemek için yeni dijital imza algoritmalarını sorunsuz bir şekilde eklemeye olanak tanır. Karma yönetim modeli, gelişmiş kurtarma çözümlerini ve hesap yönetimini destekler, Web2 ve Web3 arasındaki boşluğu kapatmaya yardımcı olur.

Cüzdan, kullanıcı imzasından önce işlem sonuçlarını açıklamak için işlem ön yürütme işlevini kullanabilir. İmza öncesi işlemin değerlendirilmesi yöntemi, Web3 alanında giderek yaygınlaşan güvenlik risklerini, örneğin kimlik avını azaltabilir. Kullanıcı deneyimini daha da optimize etmek için Aptos blok zinciri, her işlemin geçerliliğini sınırlamakta ve imzalayanların süresiz geçerli işlemlerden etkilenmesini önlemek için seri numarası, son kullanma tarihi ve zincir kimliği olmak üzere üçlü bir koruma mekanizması sağlamaktadır.

Aptos'un konsensüs protokolü ve doğrulanmış depolama, hafif istemci protokollerine kesintisiz ve pratik destek sunarak daha güvenli ve güvenilir bir kullanıcı deneyimi sağlar. Aptos ağı, doğrulanmış verilere doğrudan erişim için tam düğümlere bağlanmaya herkesin davet edildiği, bu durumun Web3'ün "güvenmemek, doğrulamak" ilkesini yansıttığı bir yapıdır. Bu amaçla, Aptos, katılımcılara blok zinciri durumunu yaymak için yüksek verimlilikte bir çoklama ağaç yapısı oluşturmuştur. Katılımcılar, varoluşlarından bu yana tüm işlemleri işleyebilir veya blok zinciri tarihini tamamen atlayarak yalnızca en son durumu senkronize edebilirler. Hafif istemciler, belirli hesaplar veya veri değerleri gibi blok zincirinin bir kısmını senkronize edebilir ve doğrulanmış durum okumalarını etkinleştirebilir, örneğin BFT zaman damgası kullanarak doğrulanmış hesap bakiyelerini alabilirler.

6. Geleceğe Yönelik Modüler Mimari

Aptos, tasarımının başlangıcından itibaren modülerlik ve esneklik hedefiyle, yükseltilebilirliğe sahip bir yapıya sahiptir. Bu, Aptos mimarisinin sık sık yükseltmeleri desteklemesini sağlar, bu da blok zincirinin en son teknolojik gelişmeleri hızlı bir şekilde benimsemesine ve yeni ortaya çıkan kullanım senaryolarına teknik destek sağlamasına olanak tanır.

Aptos'un modüler mimari tasarımı, istemci esnekliği sağlamakta ve kesintisiz sık güncellemeler için optimize edilmiştir. Bu özellikler, önceki ana ağ iterasyonlarında, test ağında ve birçok iç stres testinde tam olarak gösterilmiştir. Aptos blok zinciri, yeni teknolojik yeniliklerin hızlı bir şekilde uygulanmasını ve yeni Web3 uygulama senaryolarını destekleyen yerleşik bir zincir içi değişiklik yönetim protokolü içermektedir.

7. Öneri Tabanlı Ödül Mekanizması

Aptos teşvik test ağı 3'te, oylamaya dayalı bir ödül sistemi getirildi. Bu modelde, oyların üçte ikisi öneren düğüme ulaştığında, BFT konsensüsü sağlanır. Bu, oyların üçte birinin daha sonra sayılmadığı ve ilgili doğrulayıcıların ödül almadığı anlamına gelir.

Bu, gecikme rekabetine yol açabilir; ana düğüm kümesine yakın doğrulayıcılar genellikle daha fazla ödül alır. Bu durumda, düğüm işletmecileri düğümleri ana kümeye daha yakın bir konuma taşımayı tercih ederler, böylece gecikmeyi iyileştirip staking ödüllerini artırabilirler, ancak bu, merkeziyetsizliği ve coğrafi dağılımı zedeleyebilir, çünkü düğüm merkezileşmesini teşvik eder. Daha büyük bir merkeziyetsizlik sağlamak için, Aptos artık staking ödül sistemi olarak öneri performansına dayalı ödüller uygulamıştır.

Öneriye dayalı sistemler, oylamaya göre daha yüksek zaman aşımına sahiptir ve bölgesel gecikmelere karşı daha az hassastır. Bu, uzak bölgelerdeki düğümlerin ödül oranını artırır ve coğrafi dağılımın etkisini bastırır. Örneğin, doğrulayıcılar fiziksel olarak en büyük düğüm kümelerinin içinde olmasalar bile, bu nedenle belirgin şekilde daha az ödül almazlar. Bu ödül modeli, iyi oylama performansının önerici seçim olasılığını etkileyeceğinden, oylama davranışını dikkate almaya devam eder.

8. Yüksek Performanslı Seyrek Merkle Ağacı

Aptos, (Jellyfish Merkle Tree, JMT) tasarımında su medusa Merkle ağacını benimsemekte, LSM ağacına dayalı depolama motoru(, örneğin RocksDB) için yazma performansını optimize etmek amacıyla monoton artan sürüm tabanlı anahtar modelini kullanmaktadır. JMT, CPU kullanımı, I/O verimliliği ve depolama alanı arasında pratik bir optimum denge sağlamış, tatmin edici performans sunarken disk üzerindeki durum verilerinin genişlemesini kontrol etmiştir.

JMT'nin Aptos durumunun kalıcı formatı olarak yanı sıra, başka bir bellek içi, kilitsiz seyrek Merkle ağaç uygulaması da vardır. Bu uygulama, önbellek ve paralelleştirme için özel olarak tasarlanmış olup, yüksek performanslı küresel durum güncellemelerini kolaylaştırmak için Block-STM ile birlikte kullanılır.