20230216-国盛证券-区块链行业专题研究_Web3底层语言（三）_Move生态有哪些亮点__12页_1mb

区块链：Move生态亮点分析（Aptos与SUI）

核心内容概述

本文聚焦于Move语言在区块链底层技术中的创新，尤其分析了基于Move语言的两个典型区块链平台：Aptos和SUI。文章从并行处理和共识协议创新两个角度，探讨了Move生态在提升区块链扩展性、效率及灵活性方面的潜力与优势。

主要观点

• Move语言相较于Solidity在资源类型设计、并行处理机制、Gas费模型等方面具有显著优势。
• Move生态的区块链（如Aptos和SUI）通过并行处理与灵活的共识协议，提升了系统的扩展性与效率。
• Aptos 通过Block-STM引擎实现并行交易处理，支持复杂事务，并采用存储与执行费用分离的Gas模型，优化资源利用。
• SUI 利用单写者事务和异步共识协议（Narwhal和Tusk）处理简单交易，降低验证节点负担，实现低延迟和高吞吐量。

关键信息

1. 并行处理提升扩展性

1.1 Aptos的并行处理机制

• Block-STM引擎：类似于Optimistic Rollup，先假设交易无依赖关系，乐观执行，再验证结果。
• 交易执行流程：将交易分为多个独立阶段，每个阶段可并行处理，提升吞吐量。
• 性能提升：在低竞争和高竞争情况下，Block-STM相比顺序执行能实现8-16倍的加速。
• 阶段独立性：交易传播、执行、存储、账本认证等阶段独立运行，可并行处理，减少节点验证负担。

1.2 存储与执行费用分离的Gas模型

• 费用分类：固定成本、执行成本、读取成本、写入成本。
• 优化方向：更精准地反映用户需求和市场价值，降低存储负担，提升资源利用率。
• 未来展望：Aptos计划引入存储费用返还机制，进一步优化存储成本。

2. 共识协议与交易处理创新

2.1 Aptos：共识协议与交易执行解耦

• 最终同步的平行执行引擎：共识层与执行层解耦，提升系统扩展性。
• 批量化处理：交易被分组为批次，在验证者之间独立处理，减少通信开销。
• 共识机制：基于BFTv4的改进版本，通过200毫秒等待时间累积交易批次，动态调整验证者信誉。
• 吞吐量与延迟：Aptos共识协议实现高吞吐量和低延迟，提升交易效率。

2.2 SUI：单写者事务与异步共识协议

• 单写者事务（SWF Apps）：简单交易（如资产转移）由客户端本地执行，减少验证节点负担。
• 因果顺序排序：仅对相关交易进行排序，非关联交易可脱离全网共识，提升效率。
• 异步共识协议：Narwhal（内存池）与Tusk（共识协议）组成异步引擎，支持高吞吐量（>125,000 TPS）和低延迟（2秒）。
• 交易处理流程：
  1. 发送者广播交易；
  2. 验证者投票确认；
  3. 发送者统计投票，生成验证证书；
  4. 验证者验证证书，完成交易。
• 适用场景：包括P2P交易、消息服务、投票、证书管理、加密信息发布等24类简单事务。

技术对比：Move vs. Solidity

风险提示

1. 区块链商业模式落地不及预期：Move生态及相关项目仍处于早期阶段，商业模式可能面临落地困难。
2. 监管政策的不确定性：各国对区块链和加密资产的监管尚未成熟，政策变化可能影响行业发展。

总结

Move语言在区块链底层架构中展现出显著的技术优势，尤其体现在并行处理与共识协议的创新上。Aptos通过Block-STM引擎实现高效的并行执行，并采用存储与执行费用分离的Gas模型，优化资源分配。SUI则通过单写者事务和异步共识协议（Narwhal + Tusk），实现低延迟与高吞吐量，适用于大量简单交易场景。二者均在提升区块链性能与扩展性方面有独到之处，为Web3.0生态的进一步发展提供了技术支撑。然而，Move生态的发展仍需面对商业模式落地和监管政策的不确定性挑战。