Zusammenfassung
Solana ist eine Open-Source-integrierte Blockchain, deren Ziel darin besteht, globale Informationen mit Lichtgeschwindigkeit zu synchronisieren. Das Netzwerk konzentriert sich auf schnelle Transaktionen und einen hohen Durchsatz, um eine breite Akzeptanz der Blockchain-Technologie bei den Verbrauchern zu fördern. Solana verbessert Latenz und Durchsatz. Dies soll durch Funktionen wie einen neuen Zeitstempelmechanismus namens Proof of History (PoH), das Turbine-Blockveröffentlichungsprotokoll und die parallele Transaktionsverarbeitung erreicht werden.
Seit dem Start des Mainnets im März 2020 hat das Netzwerk dank der Hinzufügung von QUIC, beteiligungsbasierter Dienstgüte (QoS) und lokalen Gebührenmärkten zahlreiche Verbesserungen hinsichtlich Leistung und Belastbarkeit erfahren.
Dank Proof of History (PoH) und parallelen Transaktionen kann das Solana-Netzwerk die Leistung zentralisierter Systeme erreichen – und das alles auf einer globalen, dezentralen und öffentlich zugänglichen Blockchain. Benutzer können Transaktionsgebühren bezahlen und mit Smart Contracts interagieren, indem sie SOL, das native Token des Netzwerks, verwenden. Eine weitere Neuerung sind Token-Erweiterungen, eine Reihe umfangreicher Funktionen, die nativ in die Token-Software integriert sind und komplexe Verhaltensweisen wie vertrauliche Übertragungen ermöglichen.
die Einführung
Skalierbarkeit ist eine der größten Herausforderungen für die Blockchain-Technologie. Diese Netzwerke wachsen zwar, weisen jedoch häufig Defizite hinsichtlich der Transaktionsgeschwindigkeit und der Bestätigungszeit auf. Da Solana auf einer neuen Architektur basiert, werden diese Einschränkungen behoben, ohne die Sicherheit oder Dezentralisierung zu beeinträchtigen.
Die Solana-Blockchain wurde 2017 von Anatoly Yakovenko von Solana Labs gegründet und ist heute eine der am weitesten verbreiteten Blockchains der Welt. Solana nutzt eine Reihe von Innovationen, wie z. B. den Nachweis der Historie und Parallelität, um Zehntausende von Transaktionen pro Sekunde effizient auf einer einzigen globalen Maschine zu verarbeiten.
Wie funktioniert Solana?
Solana ist eine Blockchain der dritten Generation, die auf einem Proof of Stake (PoS)-Mechanismus basiert und mehrere einzigartige Innovationen implementiert hat, um einen hohen Durchsatz, schnelle Transaktionen und niedrige Gebühren zu ermöglichen:
Parallelität: Die Fähigkeit, mehrere Transaktionen gleichzeitig zu verarbeiten.
Proof of Date (PoH): Eine Methode zur Zeitüberprüfung, ohne dass ein herkömmlicher Zeitstempel erforderlich ist.
Hohe byzantinische Fehlertoleranz (Tower BFT): Eine PoH-erweiterte Version des praktischen BFT-Mechanismus.
Turbine: Ein Blockveröffentlichungsprotokoll, das das Netzwerk synchronisiert hält.
Gulf Stream: Ein mempoolloses Transaktionsübertragungsprotokoll.
Solana Virtual Machine: Parallele Smart Contract-Laufzeiten.
Diese Funktionen machen das Netzwerk äußerst leistungsfähig, mit Blockgenerierungszeiten von nur 400 Millisekunden und der Verarbeitung von Tausenden von Transaktionen pro Sekunde. Um den Wert dieser Eigenschaften zu veranschaulichen: Die Blockgenerierungszeit beträgt bei Bitcoin etwa 10 Minuten und bei Ethereum etwa 15 Sekunden.
Inhaber von SOL-Token können ihre Token als Teil des Proof-of-Stake-Konsensmechanismus auf der Blockchain einsetzen. Mithilfe einer kompatiblen Kryptowährungs-Wallet können Sie Ihre Token bei Validierern speichern, die Netzwerktransaktionen verarbeiten. Ein erfolgreicher Validierer kann die Belohnungen dann mit denjenigen teilen, die ihre Token eingesetzt haben. Dieser Belohnungsmechanismus motiviert Validierer und Delegierte, zum Wohle des Netzwerks zu arbeiten.
Im Januar 2024 hatte Solana 2.145 Validierer und 31 Nakamoto-Faktoren.
Beweis der Geschichte
Bei Kryptowährungen ist es äußerst wichtig, die Transaktionsreihenfolge im Auge zu behalten. Bitcoin erreicht dies, indem Transaktionen mithilfe eines einzigen Zeitstempels in Blöcke gruppiert werden und jeder Knoten diese Blöcke im Konsens mit anderen Knoten validieren muss. Dieser Prozess führt jedoch zu einer langen Wartezeit für Knoten, um einen Block im gesamten Netzwerk zu bestätigen. Solana verwendet einen anderen Ansatz namens Proof of History (PoH).
Solana-Ereignisse und -Transaktionen werden mithilfe der Hashfunktion SHA256 gehasht, die Eingaben entgegennimmt und einzigartige Ausgaben erzeugt, die äußerst schwer vorherzusagen sind. Solana nimmt die Ausgabe einer Transaktion und verwendet sie als Eingabe für den nächsten Hash, sodass die Reihenfolge der Transaktionen in die gehashte Ausgabe integriert wird.
Dieser Hashing-Prozess erstellt eine lange, aufeinanderfolgende Kette von gehashten Transaktionen. Dies führt zu einer klaren, überprüfbaren Reihenfolge der Transaktionen, die ein Validierer dem Block hinzufügen kann, ohne dass ein herkömmlicher Zeitstempel erforderlich ist.
Der Hash-Prozess benötigt außerdem eine bestimmte Zeit, um abgeschlossen zu werden, was bedeutet, dass Prüfer die vergangene Zeit leicht überprüfen können. Durch die Anordnung von Transaktionen in einer Hash-Kette verarbeiten und übertragen Validatoren in jedem Block weniger Informationen. Durch die Verwendung einer gehashten Kopie des aktuellsten Transaktionsstatus wird die Blockbestätigungszeit erheblich verkürzt.
Beim Proof of History handelt es sich nicht um einen Konsensmechanismus, sondern vielmehr um eine Möglichkeit, die Zeit zu verkürzen, die zur Bestätigung der Reihenfolge von Transaktionen benötigt wird. Wenn diese Methode mit dem Proof of Stake kombiniert wird, ist die Auswahl des nächsten Validierers für einen Block viel einfacher. Knoten benötigen weniger Zeit, um die Reihenfolge der Transaktionen zu validieren, was bedeutet, dass das Netzwerk schneller einen neuen Validierer auswählt.
niedrige Kosten
Die Gebühren von Solana sind sehr niedrig, die durchschnittlichen Transaktionskosten betragen 0,00025 US-Dollar. Niedrigere Gebühren könnten dazu beitragen, einige der größten Hindernisse für Web3 zu beseitigen, da Netzwerkübertragungsgebühren bei anderen Blockchains die Kosten eines einzelnen Kaufs erheblich erhöhen können.
Energieeffizienz
Da Solana-Knoten weniger Zeit und Ressourcen zur Validierung von Transaktionen benötigen – und da sie kein Mining wie Proof of Work (PoW)-Netzwerke erfordern – hat es sich als eine der energieeffizientesten Blockchains herausgestellt.
Die Solana Foundation, die gemeinnützige Organisation, die sich der Sicherung und Unterstützung des Solana-Netzwerks widmet, veröffentlicht regelmäßig von Drittorganisationen durchgeführte Prüfberichte zu den Energieauswirkungen von Solana, seiner Position im Vergleich zu anderen Blockchain-Projekten und dem durchschnittlichen individuellen Energieverbrauch. Der jüngste, im Dezember 2023 veröffentlichte Bericht zeigte eine Reduzierung des Energieverbrauchs pro Transaktion um 25 %, von 0,879 kJ auf 0,658 kJ.
Was ist SOL?
SOL ist der native Utility-Token des Solana-Netzwerks, den das Netzwerk im Rahmen seines deflationären Modells verbrennt. Benutzer benötigen SOL, um Transaktionsgebühren zu zahlen, wenn sie Überweisungen tätigen oder mit Smart Contracts interagieren, und SOL-Inhaber können auch Validierer im Netzwerk werden. Ähnlich wie Ethereum ermöglicht Solana Entwicklern, Smart Contracts zu erstellen und Blockchain-basierte Projekte zu erstellen.
SOL verwendet das SPL-Protokoll, den Token-Standard der Solana-Blockchain, der ERC-20 im Ethereum-Netzwerk ähnelt. Es gibt zwei Hauptanwendungsfälle für das SOL-Token:
Zahlen Sie Transaktionsgebühren, wenn Sie das Netzwerk oder Smart Contracts verwenden.
Speichern von Token als Teil des Proof of Stake-Konsensmechanismus.
Durch die Erstellung dezentraler Anwendungen im Solana-Netzwerk werden neue Anwendungsfälle für SOL-Token und andere Token geschaffen, die mit dem SPL-Standard erstellt wurden.
Solana-System
Das Solana-Ökosystem hat seit dem Start der Mainnet-Beta im Jahr 2020 ein enormes Wachstum erlebt. Seit Januar 2024 arbeiten über 2.500 Entwickler an Solana-Projekten und es gibt über 1 Million aktive Solana-Wallets.
Auch Wirtschaftsgiganten haben Integrationen mit dem Solana-Netzwerk angekündigt, darunter Discord (das es Benutzern ermöglichte, ihre Profile mit Solana-Wallets zu verknüpfen) und ASICS (das die Zahlungsplattform Solana Pay nutzte, um Verbrauchern den Kauf eines Schuhdesigns in limitierter Auflage zu ermöglichen).
Die Geschwindigkeit der Transaktionsausführung und der hohe Durchsatz haben dazu beigetragen, dass Solana das Netzwerk der Wahl für viele Web 3-Anwendungsfälle ist, wie zum Beispiel:
Dezentrale physische Infrastrukturnetzwerke (DePIN): Tokenbasierte reale Netzwerke, wie beispielsweise das dezentrale Mapping-Protokoll Hivemapper, werden durch die Fähigkeit ermöglicht, Transaktionen mit extrem hoher Geschwindigkeit abzuwickeln.
Nicht fungible Token der nächsten Generation: Im Solana-Ökosystem sind neue Standards für nicht fungible Token entstanden, die die Skalierbarkeit des Netzwerks nutzen, um neue Verwendungsmöglichkeiten zu schaffen. Die ausführbaren nicht fungiblen Token (xNFTs) von Coral sind nicht fungible Token, die Software starten können und die Aussicht auf eine Web- und App-Suite bieten, die vollständig in der Wallet untergebracht ist. Komprimierte nicht fungible Token (cNFTs) verwenden Merkle-Bäume, um die Kosten der On-Chain-Datenspeicherung drastisch zu senken, wodurch die Kosten für die Prägung einer Million NFTs von Millionen auf Hunderte von Dollar steigen.
Zahlungen: Solana Pay trägt dazu bei, ein Ökosystem aus einfachen, offenen und öffentlich verfügbaren Zahlungslösungen aufzubauen, mit denen Unternehmen Zahlungen in Sekundenschnelle abwickeln können.
Gaming und Unterhaltung: Die Verarbeitung großer Transaktionen mit minimaler Latenz erschließt Web 3-Anwendungsfälle für Gaming, Unterhaltung und das Potenzial des Metaversums.
Dezentrale Finanzen: Der hohe Durchsatz und die niedrigen Gebühren von Solana ermöglichen die Erstellung automatisierter Market Maker, dezentraler Handelsplattformen und mehr.
Was ist der nächste Schritt?
Auf der Breakpoint 2022-Konferenz der Solana Foundation wurden eine Reihe von Projekten vorgestellt, die in den kommenden Monaten und Jahren gestartet werden sollen, darunter:
Firedancer: Jump Crypto entwickelt im Solana-Netzwerk eine neue Open-Source-Software, die einen zweiten Validator enthält, der in einer Testumgebung im November 1,2 Millionen Transaktionen pro Sekunde verarbeiten kann. Dadurch wird der Durchsatz von Solana weiter erhöht.
Token-Erweiterungen: Ein neues Token-Programm, das 2024 eingeführt wird, ermöglicht es Entwicklern, Funktionen wie vertrauliche Übertragungen und die Aufnahme autorisierter Empfänger in die Whitelist hinzuzufügen, ohne zusätzlichen Code schreiben zu müssen.
Abschließende Gedanken
Seit Solana im Jahr 2020 auf der Blockchain-Szene auftauchte, ist es kontinuierlich gewachsen und hat sich zu einem robusten und nachhaltigen Blockchain-Ökosystem entwickelt. Seit seiner Einführung ist es sowohl bei Projekten als auch bei Benutzern zu einer beliebten Wahl geworden und dürfte weiter wachsen.
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