Aptos：Facebook员工再创业，旨在为数十亿用户构建可扩展的区块链

文章来源：FastDaily  

Aptos的前世今生

1、重启

2022年2月1日，Meta（前Facebook）旗下的Stablecoin项目Diem宣布被Silvergate Capital Corporation收购其支付网络的知识产权和其他资产，这些资产包括用于运行基于区块链的支付网络的开发、部署和运营基础设施和工具等。

而今天我们要介绍的公链项目Aptos就是由Diem的原班人马打造的。

2月24日，Aptos官方在其medium中表示，在Meta确认出售Diem相关资产之后，Diem的原班人马将试图以Aptos的形式重启该项目。据悉，Aptos团队将基于最初的Libra白皮书构建其新的Layer 1区块链。但与Libra不同的是，该项目的重点将不是跨境支付，而是NFT。

Aptos的目标是建立一个更具可扩展性的区块链，通过使用Move编程语言，旨在为数十亿用户提供服务，尽早满足大型企业客户的需求。该项目还表示，不会在构建区块链时使用Silvergate拥有的任何与Diem相关的知识产权。

2、合作

目前虽然Aptos尚未正式上线，但是已经颇受大机构青睐。3月15日，Aptos完成了一笔数额高达2亿美元的战略融资，该轮融资由a16z领投， Multicoin Capital、Katie Haun、3 Arrows Capital、ParaFi Capital、IRONGREY、Hashed、Variant、Tiger Global、BlockTower、FTX Ventures、Paxos、Coinbase Ventures等参投。而除了公布的参与机构外，支付巨头PayPal也于5月31日确认旗下风投部门PayPal Ventures为Aptos该轮2亿美元融资的参投方之一，本次投资系PayPal Ventures投资的首个Layer 1公链项目。

而距离第一笔投资仅过半月，在3月29日，Binance Labs就宣布将对Aptos开发团队Aptos Labs进行战略投资，并将与Aptos在开发、代码审查、基础设施建设和黑客马拉松方面进行密切合作。4月22日，Aptos的开发团队Aptos Labs再次宣布与Google Cloud达成合作，开发者可以通过Google Cloud建立Aptos节点，此举可以帮助开发者在没有硬件的情况下进行开发，团队称未来还将把验证器加入云端。

3、开发与测试

经过几轮融资和合作之后之后，Aptos已经有了充足的资金和技术支持用于开发和运营，其开发团队Aptos Labs也相当具有做事意愿。经过紧张的筹备，Aptos于同Google Cloud正式达成合作的三天前，也就是4月19日公布了其激励测试网路线图。根据该路线图所示，Aptos计划在主网正式启动之前分阶段启动激励测试网，预计将于5月13日开放激励测试网IT1注册，并于5月16日正式开启激励测试网，一直持续到5月27日。

除此之外，Aptos预计还将于6月开始IT2阶段测试，届时用户可以使用测试币进行质押并赚取质押奖励。而在7月Aptos将启动包含治理和升级的IT3阶段测试；并在8月将启动IT4阶段。

如路线图规划的一般，5月15日，Aptos宣布开启激励测试网注册，参与的用户需要使用有效的Discord或GitHub帐户进行身份验证，并部署验证器加入测试网。该轮注册于北京时间2022年5月20日5:00结束。

5月22日，Aptos发布社区发展报告，报告称截至目前已有超过18000个完整节点在Aptos开发者测试网上运行，验证者社区已收到30000份注册参与申请。Aptos社区目前正在逐步构建Move教程、钱包、IDE插件、更改令牌标准、浏览器、简化节点操作和监控、提交PR以及提出改进建议的通道等，其将在未来持续建设和发展。

Aptos简介

Aptos是由Meta（Facebook）旗下稳定币项目Diem的前团队成员发起的公链项目，其由Avery Ching和Mo Shaikh共同创建。Avery Ching在打造Aptos之前在Meta（Facebook）的Novi加密货币子公司工作，被认为是Diem区块链的DiemBFT共识协议的缔造者之一。

据其团队称，Aptos目标是建立一个更具可扩展性的区块链，其使用Move编程语言以及BFT共识协议，旨在为数十亿用户提供服务。Aptos团队基于最初的Libra白皮书构建其全新的Layer1区块链，其对潜在投资者的宣传是“没有Facebook的Libra”。但与Libra不同的是，该项目的重点将不再是跨境支付，而是NFT。

在Aptos官方medium的一篇博文中，其团队宣称Aptos的使命是帮助数十亿用户实现对去中心化资产普遍和公平的访问。众所周知，Web3的堆栈是极为庞大且丰富的，其涵盖范围从智能合约平台、开发人员基础设施和工具、钱包到去中心化应用程序，形成了一个几近完整的生态。Aptos官方称希望在未来几年，能与生态系统的参与者建立合作，以改善整个社区生态。

今时今日，已经有许多智能合约平台部署在生产环境中，且每个平台都有自己独特的优势和权衡。Aptos则坚定的相信目前的加密市场需要一个可以支持快速创新，并且具有强适应性的区块链来满足当今和未来数十亿用户的需求。另外，Aptos始终认为用户体验需要建立在安全性和可扩展性的基础上，才能为广泛的大众接受（尤其是非加密原生用户）。在过去的几年里，Aptos的团队也以此为方向不断致力于研究和创新，并逐步将其安全地部署到生产环境中。

技术亮点

1、拜占庭容错共识协议

区块链发展至今已经取得了长足的进步，但不能否认的是其中仍然充斥着危险与混乱，这也早已不是什么秘密。如今，正在崛起的一批批新的公链，以及正在建设中的以太坊二层网络如雨后春笋一般层出不穷。但其可靠性、安全性和可用性却仍未能得到保证，这些限制无疑给包括普通个人以及大企业等广泛的群体采用区块链带来了无法忽视的阻碍。

早期Libra公布项目白皮书时，就明确使用了一种拜占庭容错（BFT）共识协议。而Aptos团队表示，在过去的三年里，其已经将该协议迭代到了第四代。

BFT共识协议的同步一直是一个技术难点，假设网络中的消息能够在一个已知的时间Δ内到达，但在实际的工程实践中却很难保证这一假设成立。因此在半同步状态中，每个副本节点都需要维护一个计时器，一旦超时就会触发协议，从而选举新的领导节点。

在第一次部署BFT共识协议时，Aptos团队为其增加了一个主动的pacemaker，它直接使用超时来同步验证节点，相比于等待超时不断增加这种方式明显要快得多。通过对于协议的改进，Aptos提交区块只需在两个网络间往返，最终性在常规情况下可达到一秒内（理论上）。

除此之外，Aptos还有一套新颖的信誉系统用于分析链上状态，并自动更新领导节点的轮替，以调整无响应的验证节点。整个过程不需要任何人工干预，这使得它很适合去中心化的环境。此外，协议明确地将有效性和安全性分开。无论网络是无法到达，还是非安全核心以某种方式被破坏，只要坚持BFT的诚信保证，链就不会存在分叉的风险。Aptos表示，其安全性已经通过审计，得到了验证。

2、Move编程语言

Move语言最初是专门为Libra区块链设计的一门编程语言，而Aptos也继续沿用这一语言。Multicoin Capital的合伙人Kyle Saman在撰文解释为何投资Aptos时，就直接以《Move Move Move》作为标题。Avery Ching也曾表示，Aptos团队非常喜欢Move语言的安全性，并希望围绕它建立一个广泛的生态系统。Kyle Saman也指出，Move可以与Rust和C++的效率相媲美，同时还提供了许多安全特性，可以很大程度上减少智能合约编写的漏洞。在我看来，具备这种特性的Move或将成为今后主流的开发环境之一。

Move语言是为实现区块链上的安全资源管理和可验证的执行而设计的。因此，其交易的执行是确定的、密封的和计量的。

确定性和密封性意味着交易执行的输出是完全可预测的，并且只基于交易中包含的信息和当前账本状态。

计量性则是对交易执行层面的拒绝服务攻击的重要防御。Move验证器可以通过一种规范语言正式验证Move模块的属性，其速度快到足以作为持续集成测试的一部分运行。Move资源也受到线性类型的启发，可以静态地确保资源被保存，不存在被复制或意外破坏的危险。

大量的验证节点在不同的环境中运行，对于去中心化和安全都很重要。而为了防止攻击，验证节点的软件设计必须保证安全性，这也是Aptos选择Rust和Move作为实现协议和智能合约逻辑的语言的主要原因（之一）。

Aptos区块链的核心安全属性主要依赖于验证节点、Move模块和Move VM的正确实现。目前，Aptos团队已经将代码模块化，并确定了一个最小的可信计算基础（TCB），以隔离关键的安全属性（例如，共识协议的安全性和执行的正确性）。模块化和TCB的使用使得开发人员能够利用高保障的开发技术。

3、高性能

多年来，区块链的性能指标一直存在着巨大的争议，吞吐量（tps）和最终性这两个指标都受到诸多因素的影响。

首先是交易的复杂性。一个简单的点对点交易，将代币从B的账户转移到A的账户，比预先生成1000个NFT的交易成本低得多。验证节点和账户宇宙的大小和分布也会对性能产生很大影响。

有多少个验证节点，它们的硬件规格是什么？有多少个账户（例如，10000个与10亿个账户）？帐户大小的分布是什么（例如，1k vs 10 MB）？访问模式的分布是什么（例如，从零交易冲突到完全顺序的依赖）？交易之间的排序保证是什么（部分排序或总排序），它们是否很适合智能合约？这些因素使我们很难客观地比较不同网络之间的性能。如果考虑到衡量性能的不同方法，比较就更加混乱了。

对此，Avery Ching表示，基于对DAG共识协议系列的研究，这类协议的吞吐量可以达到125000到160000 tps甚至更高。然而，这些吞吐量数字并不代表端到端的区块链吞吐量，因为它们只考虑到了共识、网络和部分存储的因素。而没有充分考虑到其他重要的因素，如交易执行时间、账户访问模式或生产区块链中的认证数据结构（如Merkle树）。在最终性方面，区块时间经常被误认为是最终性，而事实上，区块时间只是最终性的一个输入因素。

Aptos团队将在未来分享基准测试框架，并比较不同区块链的各种用例的性能特征。其中的一个重要步骤是将共识协议与交易执行完全脱钩。共识协议就提议的交易排序达成一致，在一个单独的协议和关键路径之外，验证者执行交易，并对最终的交易排序和执行结果达成协议。集成了共识和执行的协议无疑是更简单的，但由于它们之间的互相依赖性，在吞吐量和延迟方面也将付出更大的代价。

二者脱钩后，下一个发展瓶颈是交易执行时间。Aptos团队表示，Aptos已经在只有32个核心的执行基准中实现了每秒超过13万个交易，并且由于执行框架会自动利用任何工作负载中固有的并行性，所以开发者可以免费获得这一好处，而不需要提供额外的信息。

 结语

Aptos很大程度上算是个逆市而行的项目，身处熊市而依旧专研于Web3基础设施确实是需要一些勇气的。不过融资背景的强大也可反映出其在大机构中相当具有认可度。从其技术亮点我们也可以看出团队的技术能力相当优秀，但看到其以往的履历也并不令人感到意外（Facebook）。

目前，Aptos主网尚未上线，根据官方的路线图预计会在2022年第三季度同用户们见面。对其发展，我个人还是相当看好的，毕竟团队强大又资金充沛，接下来就看其经济模型到底如何。总体而言，Aptos是个相当有潜力的项目，值得进一步关注。