Was ist Aptos (APT) und wie funktioniert es?

Was ist Aptos (APT)?

Aptos ist eine permissionless Layer-1-Blockchain, auf der Entwickler Smart Contracts und dezentrale Anwendungen aufbauen können.

Smart Contracts sind Programme auf der Blockchain, die Regeln automatisch ausführen. Denk zum Beispiel an eine Anwendung, mit der Nutzer Krypto senden, leihen oder handeln können, ohne dass eine zentrale Partei alle Schritte manuell verarbeitet.

APT ist der native Token des Aptos-Netzwerks. Du nutzt APT unter anderem, um Transaktionsgebühren zu bezahlen, für Staking und für Governance.

Staking spielt eine wichtige Rolle, weil Aptos mit Proof of Stake arbeitet. Validatoren setzen APT ein, um am Konsensprozess teilzunehmen und das Netzwerk bei der Absicherung zu unterstützen. Die Menge der gestakten APT hat dabei unter anderem Einfluss auf das Stimmgewicht eines Validators.

APT wird außerdem für Governance verwendet. Über Governance können Teilnehmer über bestimmte Änderungen am Aptos-Protokoll abstimmen.

Das Aptos-Mainnet ging am 12. Oktober 2022 live. Neben Proof of Stake nutzt Aptos einen BFT-Konsens, damit Validatoren sich über die Reihenfolge und Gültigkeit von Transaktionen einigen können.

Ein wichtiger technischer Bestandteil von Aptos ist die parallele Verarbeitung von Transaktionen. Dafür nutzt das Netzwerk unter anderem Block-STM. Statt Transaktionen immer nacheinander auszuführen, können Transaktionen, die sich nicht gegenseitig behindern, gleichzeitig verarbeitet werden. Das soll dem Netzwerk helfen, mit großen Transaktionsmengen effizienter umzugehen.

Wichtigste Erkenntnisse

• Aptos ist ein Layer-1-Netzwerk für Smart Contracts und dezentrale Apps.
• APT ist der Token für Gebühren, Staking und Governance.
• Validatoren sichern das Netzwerk mit einem Proof-of-Stake-BFT-Modell.
• Move und Block-STM sind wichtige technische Bestandteile von Aptos.
• Parallele Verarbeitung hilft vor allem dann, wenn Transaktionen nicht um dieselben Daten konkurrieren.

Wie funktioniert Aptos?

Aptos arbeitet mit Validatoren. Das sind Teilnehmer, die Transaktionen verarbeiten und gemeinsam über die gültige Reihenfolge von Transaktionen und Blöcken Einigkeit erzielen.

Dabei nutzt Aptos Proof of Stake. Validatoren setzen APT als Stake ein, und die Menge der gestakten APT bestimmt unter anderem, wie viel Stimmgewicht ein Validator innerhalb des Konsensprozesses hat.

Für diesen Konsens verwendet Aptos AptosBFT, einen Mechanismus, der auf Byzantine Fault Tolerance basiert. BFT steht für Byzantine Fault Tolerance. Das bedeutet kurz gesagt, dass das Netzwerk auch dann weiter Einigkeit erzielen kann, wenn ein Teil der Validatoren Fehler macht oder sich nicht korrekt verhält.

Aptos versucht außerdem, verschiedene Schritte bei der Verarbeitung von Transaktionen möglichst parallel auszuführen. Dafür arbeitet das Netzwerk mit einer Art Pipeline. Das Verteilen von Transaktionen, das Festlegen der Reihenfolge, das Ausführen von Transaktionen und das Speichern der Ergebnisse müssen dadurch nicht immer vollständig aufeinander warten.

Auch innerhalb der Ausführung selbst können Transaktionen parallel verarbeitet werden. Aptos nutzt dafür unter anderem Block-STM. Transaktionen, die sich nicht beeinflussen, können gleichzeitig ausgeführt werden. Wenn Transaktionen jedoch mit denselben Daten arbeiten und miteinander kollidieren, kann das System das erkennen und die betreffende Ausführung erneut durchführen.

Wie funktioniert delegated staking auf Aptos?

APT-Inhaber müssen nicht selbst einen Validator-Node betreiben, um am Staking teilzunehmen. Sie können APT zu einem Delegation Pool hinzufügen. Ein solcher Pool bündelt die APT mehrerer Delegators und verknüpft diesen Stake mit einem Validator.

Ein Delegation Pool kann mit null APT erstellt werden, muss aber mindestens 1 Million APT sammeln, bevor der Operator den Validator dem aktiven Validator-Set hinzufügen kann. Die Änderung wird dann zu Beginn des nächsten Epochs wirksam.

Ein Epoch ist ein Zeitraum, in dem unter anderem das aktive Validator-Set festgelegt ist. Delegators können während des Stakings Belohnungen erhalten, abzüglich einer möglichen Provision für den Operator.

Delegators können jederzeit angeben, dass sie ihre APT freigeben möchten. Die Tokens können jedoch erst tatsächlich abgehoben werden, wenn die Lock-up-Periode des Delegation Pools abgelaufen ist.

Die genauen Staking-Bedingungen, etwa die minimale Stake und die Dauer der Lock-up-Periode, können über Governance angepasst werden.

Aptos (APT) Überblick

Was ist die Move-Programmiersprache auf Aptos?

Move ist die Programmiersprache, mit der Entwickler Smart Contracts auf Aptos schreiben. Diese Smart Contracts bestehen aus Move-Modulen. In so einem Modul stehen unter anderem Datentypen und Funktionen, die festlegen, was mit Daten auf der Blockchain passieren darf.

Ein wichtiger Bestandteil von Move ist die Verwendung von Resources. Eine Resource ist ein spezieller Typ von Blockchain-Daten, der an einer Konto- oder Objektadresse gespeichert werden kann. Resources können zum Beispiel verwendet werden, um digitale Bestände oder andere wichtige Daten festzuhalten.

Move ist so konzipiert, dass solche Resources nicht einfach kopiert, gelöscht oder verändert werden können. Das Modul, das einen bestimmten Datentyp definiert, legt fest, welche Regeln dafür gelten und welche Funktionen Zugriff auf die Daten erhalten. Andere Programme können private Felder dadurch nicht einfach direkt ändern.

Die Daten auf Aptos werden unter anderem in Modulen und Resources unter Konten und Objektadressen gespeichert. Objekte können dabei eine eigene Adresse haben, an die mehrere Resources gekoppelt werden.

Move unterstützt außerdem Upgrades von Modulen. Entwickler können einen Smart Contract dadurch unter bestimmten Bedingungen später anpassen. Ein Package kann auch als immutable festgelegt werden, danach sind weitere Upgrades nicht mehr möglich.

Entwickler können außerdem den Move Prover nutzen. Das ist ein Werkzeug für formale Verifikation. Damit lässt sich prüfen, ob bestimmte Eigenschaften eines Move-Programms mit zuvor festgelegten Regeln übereinstimmen.

Der Move Prover kann helfen, Fehler in Smart Contracts früher zu finden, bietet aber keine automatische Garantie dafür, dass eine Anwendung vollständig frei von Fehlern oder Schwachstellen ist.

Wie verarbeitet Aptos Transaktionen parallel?

Aptos nutzt Block-STM, um Transaktionen parallel auszuführen. Statt Transaktionen immer nacheinander zu verarbeiten, versucht Block-STM, mehrere Transaktionen innerhalb eines Blocks gleichzeitig auszuführen.

Das geschieht optimistisch. Das System geht zunächst davon aus, dass sich Transaktionen nicht gegenseitig behindern. Danach prüft es, ob verschiedene Transaktionen doch dieselben Daten verwendet oder verändert haben.

Wenn zwei Transaktionen miteinander kollidieren, entsteht ein Konflikt. Das kann zum Beispiel passieren, wenn beide Transaktionen dieselben gespeicherten Daten ändern wollen. In diesem Fall kann eine der Transaktionen mit den aktuellsten Daten erneut ausgeführt werden.

Block-STM hält dafür mehrere Versionen geänderter Daten vor. Trotz der parallelen Ausführung bleibt die Reihenfolge der Transaktionen im Block entscheidend für den endgültigen Zustand der Blockchain. Dadurch können Validatoren dieselben Transaktionen parallel verarbeiten und trotzdem zum gleichen Endergebnis kommen.

Beispiel: Stell dir vor, zwei Nutzer passen gleichzeitig ihren eigenen Kontostand an. Weil beide Transaktionen mit unterschiedlichen Daten arbeiten, können sie oft gleichzeitig ausgeführt werden. Wenn dagegen viele Transaktionen dieselben gemeinsamen Daten ändern wollen, entstehen schneller Konflikte und einige Transaktionen müssen erneut ausgeführt werden.

Parallele Verarbeitung bedeutet deshalb nicht, dass jede Anwendung automatisch dieselbe Kapazität erreicht. Wie viele Transaktionen gleichzeitig verarbeitet werden können, hängt unter anderem davon ab, wie viele Transaktionen dieselben Daten lesen oder ändern wollen.

Wie funktioniert die Tokenomics von APT?

Bei der Einführung des Aptos-Mainnets betrug das anfängliche Angebot 1 Milliarde APT. Diese Tokens waren wie folgt verteilt:

• 51,02% für die Community
• 19,00% für Kernbeiträger
• 16,50% für die Foundation
• 13,48% für Investoren

Die Community- und Foundation-Allokationen waren teilweise direkt verfügbar. Der verbleibende Teil wurde nach einem festgelegten Zeitplan freigegeben. Für Kernbeiträger und Investoren galt eine Lock-up-Periode von vier Jahren ab dem Mainnet-Start, wobei nach den ersten zwölf Monaten monatliche Unlocks begannen.

Neben diesem ursprünglichen Angebot können neue APT durch Staking-Belohnungen entstehen. Validatoren und Staker können solche Belohnungen für ihren Beitrag zur Absicherung des Netzwerks erhalten. Wie viel ein Teilnehmer erhält, hängt unter anderem von der Höhe des Stakes, der Leistung des Validators und einer möglichen Provision beim delegated staking ab.

Demgegenüber steht, dass ein Teil der Transaktionsgebühren verbrannt wird. Die Kosten für Ausführung und I/O werden dauerhaft aus dem Umlauf genommen. I/O-Kosten hängen unter anderem mit dem Lesen und Schreiben von Daten während einer Transaktion zusammen.

Für die langfristige Speicherung erhebt Aptos außerdem Storage Fees. Diese werden ebenfalls verbrannt, können aber beim Löschen gespeicherter Daten ganz oder teilweise zurückgegeben werden. Für so einen Refund werden die betreffenden APT erneut erzeugt.

Hat APT ein maximales Angebot?

Bei der Einführung hatte APT kein festes maximales Angebot. Im Jahr 2026 stimmte die Aptos-Community jedoch für einen Governance-Vorschlag, eine harte Obergrenze von 2,1 Milliarden APT festzulegen.

Diese Obergrenze ist damit durch Governance genehmigt. Die technische Umsetzung erfordert jedoch auch eine Implementierung im Protokoll. Deshalb ist es wichtig, zwischen der ursprünglichen Tokenomics, der Governance-Entscheidung und der endgültigen technischen Umsetzung der Obergrenze zu unterscheiden.

Wer hat Aptos gegründet?

Aptos Labs wurde 2022 von Avery Ching und Mo Shaikh gegründet. Beide arbeiteten zuvor bei Meta an Blockchain-Projekten rund um Diem.

Avery Ching war bei Meta unter anderem an der Entwicklung von Blockchain-Technologie beteiligt und leitete das Crypto-Plattformteam. Bei Aptos Labs war er zunächst CTO und seit Dezember 2024 ist er CEO.

Mo Shaikh war Mitgründer und der erste CEO von Aptos Labs. Er kümmerte sich unter anderem um die geschäftliche und strategische Entwicklung des Projekts.

Auch andere frühe Mitarbeiter von Aptos Labs kamen aus dem ehemaligen Diem-Team. Dadurch baute Aptos auf technischem Wissen und Ideen auf, die zuvor innerhalb des Diem-Projekts entwickelt worden waren.

Was sind die Vorteile von Aptos?

Aptos hat eine Reihe technischer Eigenschaften, die für Nutzer und Entwickler relevant sein können:

• Proof of Stake mit BFT-Konsens: Validatoren setzen APT als Stake ein und erhalten darauf basierend Stimmgewicht innerhalb des Konsensprozesses. APT-Inhaber können außerdem delegated staking nutzen, ohne selbst einen Validator-Node zu betreiben.

• Parallele Verarbeitung mit Block-STM: Aptos kann Transaktionen, die sich nicht beeinflussen, gleichzeitig ausführen. Dadurch muss nicht jede Transaktion vollständig auf die vorherige warten.

• Pipeline für die Transaktionsverarbeitung: Verschiedene Teile des Prozesses, etwa das Verteilen, Ordnen, Ausführen und Speichern von Transaktionen, können teilweise parallel arbeiten.

• Move-Programmiersprache: Move ist auf klare Regeln für Eigentum, Speicherung und Zugriff auf Daten ausgelegt. Resources und Modulgrenzen helfen Entwicklern festzulegen, welche Teile eines Smart Contracts Daten ändern dürfen.

• Keine vorherige Angabe von Lese- und Schreiborten nötig: Block-STM erkennt Konflikte während der Ausführung. Entwickler müssen deshalb nicht im Voraus exakt angeben, welche Daten jede Transaktion lesen oder ändern wird.

• Verbrennung eines Teils der Transaktionsgebühren: Ausführungs- und I/O-Kosten werden dauerhaft verbrannt. Storage Fees können zurückerstattet werden, wenn die dazugehörigen gespeicherten Daten später gelöscht werden.

Was sind die Nachteile von Aptos?

Aptos hat auch einige Punkte, die man beachten sollte:

• Konflikte können zusätzlichen Verarbeitungsaufwand verursachen: Block-STM führt Transaktionen zunächst optimistisch parallel aus. Wenn sich im Nachhinein zeigt, dass Transaktionen mit denselben Daten kollidieren, müssen einige Transaktionen erneut ausgeführt werden.

• Gemeinsame Resources können zum Engpass werden: Wenn viele Transaktionen gleichzeitig dieselben gespeicherten Daten ändern wollen, entstehen mehr Konflikte. Die Vorteile der parallelen Verarbeitung sind deshalb nicht für jede Anwendung gleich groß.

• Ein großer Teil des anfänglichen Angebots ging an projektbezogene Parteien: Vom ursprünglichen Angebot gingen 19% an Kernbeiträger, 16,5% an die Foundation und 13,48% an Investoren. Zusammen sind das 48,98% des anfänglichen Angebots. Diese Verteilung sagt nicht automatisch aus, wie viel APT zu einem bestimmten Zeitpunkt frei handelbar oder gestakt ist.

• Staking-Belohnungen können das Angebot erhöhen: Neue APT können durch Staking-Belohnungen entstehen. Gleichzeitig wird ein Teil der Transaktionsgebühren verbrannt. Die tatsächliche Entwicklung des Angebots hängt daher von mehreren Faktoren ab.

• Protokollregeln können sich über Governance ändern: Einstellungen rund um Staking, Belohnungen, Gas und andere Teile des Protokolls können in Zukunft angepasst werden.

• Historische Netzunterbrechung: Am 19. Oktober 2023 stand die Verarbeitung von On-Chain-Transaktionen für etwa fünf Stunden still. Das Problem wurde behoben und das Netzwerk nahm danach den normalen Betrieb wieder auf. Der Vorfall zeigt jedoch, dass auch eine Layer-1-Blockchain von technischen Störungen betroffen sein kann.

Fazit

Aptos ist eine Layer-1-Blockchain für Smart Contracts und dezentrale Anwendungen. Der native Token APT wird für Transaktionsgebühren, Staking und Governance verwendet.

Das Netzwerk nutzt Proof of Stake in Kombination mit AptosBFT. Validatoren einigen sich damit über Transaktionen und Blöcke, während APT-Inhaber über delegated staking teilnehmen können, ohne selbst einen Validator-Node zu betreiben.

Technisch fallen vor allem die Move-Programmiersprache und Block-STM auf. Move gibt Entwicklern klare Regeln für den Umgang mit On-Chain-Daten, während Block-STM Transaktionen nach Möglichkeit parallel ausführt.

Diese parallele Ausführung funktioniert vor allem dann gut, wenn Transaktionen unterschiedliche Daten verwenden. Wenn viele Transaktionen gleichzeitig dieselben gemeinsamen Resources ändern wollen, entstehen mehr Konflikte und Transaktionen müssen möglicherweise erneut ausgeführt werden.

Aptos versucht damit, eine hohe Transaktionsverarbeitung mit einem Programmiermodell zu verbinden, in dem Eigentum und Zugriff auf Daten klar festgelegt sind. Dem stehen Kompromisse gegenüber, etwa mögliche Konflikte bei paralleler Ausführung, sich ändernde Protokolleinstellungen und ein Tokenmodell, bei dem Staking-Belohnungen neue APT hinzufügen können.