Aptos: решение трилеммы L1

На сегодняшний день текущие идеи для решения проблемы масштабируемости Ethereum включают:

1) L2 roll-ups: Optimistic (доказательство мошенничества - например, Optimism, Arbitrum), Zero-Knowledge (“ZK”; доказательство с нулевым разглашением - Starkware, Immutable X, LoopRing, zkSync).

2) L2 сайдчейны: Polygon (использует Plasma, а также Optimistic и ZK roll-ups, но технически работает параллельно с основной сетью и имеет свой собственный механизм консенсуса, а структура безопасности не зависит от L1, поэтому отличается от вышеупомянутого L2 roll-ups).

3) ETH 2.0: ожидается масштабирование сети за счет шардинга. Механизм консенсуса Ethereum также изменится с Proof-of-Work на PoS.

До сих пор нет четкого понимания, что из вышеперечисленного будет определять будущее Ethereum. Например, если Ethereum будет ориентирован на roll-up, тогда L1 будeт использоваться только для доступности данных и безопасности, в то время как выполнение транзакций будет происходить по протоколам L2. Проблема масштабирования Ethereum привела к появлению альтернативных блокчейнов L1. И Aptos является новейшей компанией, выходящей на этот рынок.

Aptos - это L1 блокчейн Proof-of-Stake (PoS), разработанный создателями, инженерами и дизайнерами блокчейна Diem, созданного в Meta* (Facebook*). Но, хоть над Aptos и работают выходцы с Diem, проект не имеет никакого отношения ни к Diem, ни к Meta*.

Aptos стремится решить трилемму (децентрализация, безопасность, масштабируемость), способную к массовому внедрению, в том числе для компаний и предприятий. Изначально Diem предназначался для обслуживания более чем 2-миллиардной пользовательской базы Meta*. Aptos же будет масштабироваться за пределами сети Meta*. Современность технологического стека Aptos включает в себя последние разработки в механизмах консенсуса, построенных на гибком, ориентированном на безопасность языке программирования - Move (пояснение будет ниже).

Во время сид раунда Aptos инициировала devnet, при этом ряд компаний вносили код и предоставляли отзывы, включая Anchorage, Binance, Coinbase, Livepeer, Moonclave, Paxos, Paymagic, Rarible и Streaming Fast.

>30 человек, все играют ключевую роль в Aptos, под руководством соучредителей:

- Mo Shaikh (CEO) - бывший руководитель партнерского отдела Meta*; ранее работал в Consensys, BlackRock, Boston Consulting Group;

- Avery Ching (GTO) - бывший главный инженер-программист, руководивший внутренними решениями Meta* в области блокчейна; ранее работал в Yahoo.

Команда имеет преимущество за счет организационного опыта, эффективности и зрелости. Следовательно, ожидается, что она будет работать в соответствии с установленным планом/графиком (их дорожная карта тестовой сети выполнена в соответствии с планом).

Март 2022 г:

- Собрано в сид раунде: $200 млн;

- Инвесторы: раунд финансирования возглавили a16z и Multicoin. Остальные инвесторы: Tiger Global, ParaFi, IronGrey, Hashed, Variant, BlockTower, 3AC, Coinbase Ventures, FTX Venture, Paxos и другими;

25 июля 2022 г:

- Собрано в Series А: $150 млн;

- Инвесторы: раунд финансирования возглавили FTX Ventures и Jump Crypto.

- Токеномика: будет объявлено («TBA») при запуске маиннета в Q3 2022 года.

Язык программирования Move специально создан для безопасного управления ресурсами и модульности (также использовался для разработки Diem). Преимущества Move:

- Простая настройка свойств для активов, которая позволяет активам проходить через смарт-контракты в качестве аргументов и возвращаться как функциям. Solidity менее динамичен, поскольку хранит активы в хэш-картах, которые навсегда заблокированы в контракте;

- Ссылочная прозрачность для неизменяемых ссылок. Solidity не имеет встроенного контроля доступа и является неизменным, что делает относительно сложным устранение ошибок и уязвимостей после развертывания смарт-контрактов;

- Безопасность памяти за счет предотвращения зависающих ссылок и утечек памяти. Move также предлагает формальный инструмент «Move Prover», который позволяет разработчикам быстро чекать и проверять, исполняется ли их код так, как задумано;

- Безопасное хранение важной информации (токены, смарт-контракты) с помощью собственного типа данных «resources». Ресурсы имеют высокий статус в архитектуре кода Move, что предотвращает их копирование или случайное уничтожение.

- Мультичейн развертывание dApps по дизайну. Компания Pontem разработала форк виртуальной машины Move («ВМ»), которую можно легко развернуть в других сетях: Avalanche, Cosmos, Polkadot и т. д. Его дорожная карта включает в себя потенциальную виртуальную машину Ethereum, которая будет совместима с Move VM для облегчения развертывания, взаимодействия и миграции dApps в нескольких экосистемах.

Кроме того, Solidity подвержена повторному входу и другим уязвимостям. Как язык, улучшающий DX, он основан на устаревших языках блокчейна (Solidity) с точки зрения безопасности и гибкости. Считается, что эффективность программирования Move сравнима с Rust.

Согласно рекомендации Aptos, выставляются следующие требования к ноде:

- CPU of 4 cores (Intel Xeon Skylake or newer);

- Memory of 8gb RAM;

- Storage of 300gb.

Ниже приведены требования для других L1:

Токены для стейкинга. Учитывая, что токеномика по-прежнему находится в стадии разработки, сравнивать требования к стейкингу, % стейкинга и распределение валидаторов по ключевым блокчейнам L1 нецелесообразно. Тем не менее, ниже показано, как более низкие требования к стекингу снижают барьеры для входа для запуска узла валидатора для сети:

Aptos в настоящее время имеет тестовую сеть, поэтому его система валидации все еще совершенствуется. Тестовая сеть организована следующим образом:

- На первом этапе было 100 валидаторов, 18 000 полных активных нод на пике (крупнейшее на сегодня сообщество нод PoS).

- На втором этапе было 200 валидаторов.

- Первоначально было объявлено, что на фазе 3 будет 1000 валидаторов, но они будут корректироваться по мере необходимости (но их будет больше, чем на фазе 2).

- Этап 4 не ограничивает количество участников, но это может измениться.

Количество валидаторов можно использовать как лакмусовую бумажку децентрализации. Если предполагать, что в третьем этапе у Aptos будет 1000 активных валидаторов (второе место после Ethereum), это будет означать достаточную децентрализацию. Фактический же уровень децентрализации станет известнен после того, как Aptos запустит маиннет, и будет развиваться с течением времени по мере масштабирования и развития сети.

С 21 апреля 2022 года Aptos заключила партнерские отношения для ускорения роста. Примечательно, что Google Cloud позволяет настроить ноду Aptos менее чем за 15 минут.

В дополнение к функциям безопасности Move, другие компоненты безопасности Aptos находятся в его механизме консенсуса, а также в защите учетных записей пользователей.

Механизм консенсуса: The Aptos Byzantine Fault Tolerance (“BFT”) protocol (“AptosBFT” v4) - современная производная от HotStuff с малой задержкой (аналог Tendermint BFT от Cosmos Hub). Ключевые особенности включают в себя:

- AptosBFT предназначен для обеспечения непрерывности сети и не имеет простоев при обновлении. Его механизм консенсуса обеспечивает отказоустойчивость до одной трети вредоносных узлов проверки до того, как сеть будет скомпрометирована. Синхронизация состояния позволяет валидаторам, которые упали или отстали, быстро наверстать упущенное. Низкие входные барьеры, диверсификация и децентрализация валидаторов повышают безопасность Aptos;

- Протокол отделяет жизнеспособность от безопасности, благодаря чему сеть не будет форкаться до тех пор, пока сохраняются гарантии целостности AptosBFT - даже в случае сбоя сети. Безопасность AptosBFT была проверена и официально подтверждена;

- Проверка блока выполняется с помощью системы репутации, которая анализирует состояние сети и автоматически меняет ведущие узлы, чтобы приспособиться к неотвечающим валидаторам. Поскольку управление и конфигурация валидатора управляются с помощью on-chain показателей, сообщество может голосовать за обновления и выполнять их прозрачно и эффективно.

Выполнение транзакций является детерминированными, герметичными и измеренными. Как заявил Aptos , детерминированный и герметичный означает, что результат выполнения транзакции предсказуем и основан на двух вещах:

- на информации, содержащейся в транзакции;

- на текущем состоянии реестра.

Это общий атрибут блокчейнов L1, кроме Ethereum, Avalanche. Измерение - важная защита от атак типа «отказ в обслуживании» на уровне выполнения транзакции.

Защита аккаунта. Пользователи (в том числе валидаторы) могут чередовать свои закрытые (консенсусные) ключи для предотвращения кражи. В настоящее время разрабатываются методы восстановления ключей, которые будут интегрированы в модель учетной записи блокчейна, чтобы избежать потери доступа из-за утраты ключей. Это новая функция, еще недоступная в других блокчейнах.

Судя по активности в тестовой сети на сегодняшний день, Aptos превосходит своих конкурентов по двум ключевым аспектам - времени до завершения (TTF) и пропускной способности. Блокчейн способен достичь TTF менее 1 секунды с максимальной пропускной способностью 160 тыс. транзакций в секунду (TPS). Хотя результаты тестовой сети получены из контролируемой среды и, как правило, завышают производительность, они являются единственными данными, доступными для Aptos на сегодняшний день. Но, тем не менее, эти показатели дают понимание возможностей Aptos в основной сети. Ниже приведено сравнение Aptos с другими L1 блокчейнами:

Потенциальные перебои в работе сети. Заметный риск, присущий всем блокчейнам - перебои в работе сети. Они влияют на UX и DX, и яркий тому пример - Solana. Что касается Aptos, команда продолжает совершенствовать и модернизировать свой технологический стек, включая “AptosBFT” v4. В случае атаки или периодов сбоя, система репутации в сети автоматически минимизирует негативное влияние отключенных валидаторов.

Органическое масштабирование экосистемы. Aptos все еще находится на ранней стадии своего развития. Поскольку это с нуля построенный L1 блокчейн, ключ к росту экосистемы зависит от его способности привлекать разработчиков. Ожидается, что современные функции безопасности и гибкости Move будут стимулировать DX и создавать идеальную среду разработки для привлечения активности разработчиков.

По состоянию на середину июля 2022 года, у Aptos было 54,9 тыс. участников Discord и 8 тыс. разработчиков. Сравнение с аналогами L1 показывает, что Aptos уже начал сокращать разрыв с другими блокчейнами во время своей тестовой сети:

Aptos собрал хорошее финансирование в двух раундах. Команда опытная и талантливая, и у нее есть все возможности для реализации концепции Aptos, особенно если учесть ресурсы, поддержку и выбранный язык программирования.

Оценка в $2 млрд отражает зрелость команды Aptos, а технический стек Aptos направлен на решение трилеммы блокчейна. Да, многие уже пытались решить этот вопрос, но немногие добились заметного прогресса. Таким образом, Aptos является серьезным претендентом на звание выдающегося блокчейна L1.

Будем следить! Нужно дождаться запуска маиннета в Q3 и объявления токеномики. После этого можно будет что-то добавить.

*Meta (Facebook) - организация, запрещённая на территории РФ.

Источник - https://medium.com/@state_xyz/aptos-a-formidable-layer-1-addressing-the-blockchain-trilemma-398ff9be62d7

Спасибо за внимание и оставайтесь с нами!