Die Geburt von Solana ist nicht nur eine Innovation, die auf dem zugrunde liegenden Konsens für Web3.0 basiert, sondern auch eine Rückkehr zur ursprünglichen Absicht, einen dezentralen „Weltcomputer“ aufzubauen.
Warum entstehen Public-Chain-Projekte nacheinander und erfreuen sich weiterhin großer Beliebtheit? Der oberflächliche Grund ist die Marktnachfrage und das Gewinnstreben, aber wenn man tiefer gräbt, wird man feststellen, dass es immer noch eine große Leistungslücke zwischen bestehenden Blockchain-Projekten und der enormen Marktnachfrage gibt.
Blockchain ist eine Lösung: Sie bietet ein einzigartiges, standardisiertes und unveränderliches Hauptbuch für geordnete und effiziente Transaktionen. Kurz gesagt, die Blockchain-Technologie weist drei sehr grundlegende Merkmale auf: Anti-Zensur, Erlaubnislosigkeit und Misstrauen. Allerdings weisen viele ausgereifte Blockchain-Projekte immer noch große Engpässe auf der Konsensebene auf oder stehen vor drei großen Problemen, nämlich der Unfähigkeit, sowohl Sicherheit als auch Dezentralisierung und Skalierbarkeit zu erreichen. Viele Teams untersuchen die Konsensebene der Blockchain und versuchen, einen Mehrwert zu schaffen.
Wenn Sie über die Änderungen im Konsensprotokoll nachdenken, können Sie sehen, wie die bestehende öffentliche Kette mit der Beziehung zwischen Zeit und Status umgeht. Grisha Trubetskoy führte alle Wertattribute der Blockchain-Technologie auf den Beginn der Erfindung von Bitcoin zurück und schlug vor, dass der Kern des zugrunde liegenden Konsenses darin besteht, Folgendes zu lösen: Wie implementiert man ein Zeitsystem in einem verteilten System?
Die durch Ethereum und Bitcoin repräsentierten Blockchains nutzen alle das Uhrensystem traditioneller Blockchains, das heißt, Zeit und Status sind gekoppelt und nur die Entstehung neuer Blöcke kann einen global konsistenten Zustand erzeugen. Die Innovation von Solana besteht darin, Zeit- und Statusaktualisierungen zu trennen, ein lizenzfreies, weltweit verfügbares und vertrauensminimiertes Uhrensystem für seine Smart-Contract-Plattform bereitzustellen und den Netzwerkbetrieb zu optimieren, bevor ein Konsens erzielt wird.
Im Uhrensystem von Solana sind Zeit und Status nicht gekoppelt oder gebunden, die Zeitstempel von On-Chain-Transaktionen werden kodiert und Transaktionen werden wie Wasser zwischen den Netzwerken fließen. Solana nennt diese Kerninnovation Proof of History (POH).
Einerseits ist die Idee eines dezentralen „Weltcomputers“ aufgrund vieler technischer Engpässe noch nicht verwirklicht, andererseits muss in Zukunft auf die Realisierung eines dezentralen Internets 3.0 geachtet werden Privatsphäre und Benutzereigentum. Ein Artikel von Kyle Samani, Mitbegründer von Multicoin Capital, sagt uns, dass diese beiden Visionen nicht logisch widersprüchlich sind, sondern sich vielmehr ergänzen und die Vergangenheit mit der Zukunft verbinden.
Die Geburt von Solana ist nicht nur eine Innovation, die auf dem Grundkonsens des Netzwerks 3.0 basiert, sondern auch die erste Rückkehr zum Aufbau eines dezentralen „Weltcomputers“.
Zunächst Solanas Antwort auf die „Weltcomputer“-Frage
Für Blockchain-Entwickler kommt Solana einem „Weltcomputer“ am nächsten, einem frühen Konzept in der Kryptowelt. Solana ist eine der überzeugendsten Layer-1-Plattformen, die wir bisher geprüft haben, und wir ermutigen Entwickler auf der ganzen Welt, Solana ernsthaft in Betracht zu ziehen. ——Kyle Samani, Mitbegründer von Multicoin Capital
Solana beweist, dass durch die Trennung von Zeit und Zustand ein „Weltcomputer“ mit minimalem Vertrauen und ohne Berechtigungen realisiert werden kann. Wie Mulicoin-Mitbegründer Kyle Samani sagte, ist Solana eine der attraktivsten Layer-1-Plattformen. Der folgende Artikel wird aus mehreren Blickwinkeln zeigen, dass Solana das „Computerprojekt der Welt“ ist, das den Blockchain-Entwicklern am nächsten kommt.
Die Geschichte beweist, dass Geschwindigkeit das A und O ist – die Leistung der unteren Schichten ist die Grundlage aller Aufbauten
Solana schrieb auf seiner offiziellen Website: Die Geschichte beweist, dass Geschwindigkeit von größter Bedeutung ist. Die von Solana bereitgestellte leistungsstarke Blockchain-Basisplattform ist die Grundlage für alle Aufbauten.
Es ist sehr wichtig, die Leistung verteilter Systeme aus der „Zeitdimension“ zu verstehen. Durch das neue PoH-Konzept „codierte Zeit“ schafft Solana eine vertrauenswürdige, verschlüsselte, sichere Zeitquelle, reduziert den Overhead der Informationsübertragung, optimiert große Netzwerke und ermöglicht, dass die Leistung nicht lizenzierter verteilter Systeme sogar mit der aktueller zentralisierter Systeme vergleichbar ist Cloud Computing bietet eine vergleichbare Leistung.
Konkret können Netzwerksysteme wie Bitcoin und Ethereum etwa 10 Transaktionen pro Sekunde (TPS) unterstützen, wenn die Anzahl der Knoten zwischen 100 und 100 liegt 200 kann es etwa 1.000 TPS unterstützen.
Solana erreichte einen Durchsatz von über 50.000 TPS in einem Testnetzwerk, das aus etwa 200 Validatoren auf fünf Kontinenten bestand, mit einer durchschnittlichen TTF (Time to Final) von 1,5 Sekunden. Dies ist im Grunde vergleichbar mit den besten weltweit verteilten Datenbankschlüsseln, allerdings weist Solana eine erhebliche Dezentralisierung auf.
Schicht 1 – Abstrakte Komplexität; Schicht 2 – Keine Fragmentierung (Fragmentierung ablehnen)
Das skalierbare zugrunde liegende Netzwerk der Schicht 1 mit einfacher Logik und minimalem Vertrauen abstrahiert die Komplexität tatsächlich logisch, sodass sich Anwendungsentwickler auf die Anwendungslogik konzentrieren können.
Die Erwartung skalierbarer Lösungen und optimierter Anwendungsfälle für Layer 2 erhöht tatsächlich die Entwicklungskomplexität und die Reibung zwischen Benutzern, Entwicklern und Dienstanbietern.
Solana nannte seinen offiziellen Podcast „Unsharded“, was etwas extrem klingt, aber Solanas Sicht auf Harding als Lösung der zweiten Schicht spiegelt auch Solanas Einstellung wider: alle Anstrengungen unternehmen, um die Skalierbarkeit der ersten Schicht sicherzustellen.
Anatoly Iakovenko, CEO von Solana, sagte, dass Projekte, die Sharding-Technologie implementieren, neue Sicherheitsrisiken in ihren Blockchains mit sich bringen könnten, die anfälliger für koordinierte Angriffe seien. Die Risiken der Sharding-Implementierung übersteigen die potenziellen Skalierbarkeitsvorteile bei weitem. Anatoly glaubt, dass bei einer Fragmentierung des Netzwerks auf Ebene 2 zusätzliche Angriffsvektoren eingeführt werden. Er sagte auch, dass die Übernahme eines Teils des Netzwerks durch Hacker einen Dominoeffekt auslösen könnte, der sich auf den Preis der Token auswirkt und zu einem Exodus einer großen Anzahl von Benutzern und Knoten führt, was es Hackern ermöglicht, Dezentralisierungsstrategien zur Zerstörung einzusetzen das gesamte Netzwerk-Ökosystem.
Als Vitalik Buterin im Januar 2014 Ethereum der Welt vorstellte, betonte er genau dies: Der Sinn eines Weltcomputers besteht darin, alles wegzustrahieren, was nicht anwendungsspezifisch ist. Vitaliks Ideale blieben jedoch unvollendet. Am 21. August 2019 veröffentlichte Vitalik auf Twitter, dass er pessimistisch gegenüber dem Off-Chain-Erweiterungsplan der zweiten Schicht sei, da viele Anwendungsschichten mit Anreizmechanismen zu kämpfen hätten und es schwierig sei, ihn in großem Umfang anzuwenden.
Tatsächlich möchten sich Entwickler, die intelligente Verträge erstellen, in den meisten Anwendungsfällen möglicherweise nicht mit Layer 2 oder Shards befassen, und Solana Blockchain erfüllt diesen Bedarf. Entwickler der Solana-Blockchain müssen nicht darüber nachdenken, wie sie die zugrunde liegende Logik erweitern können, da Solana eine sauberere und praktischere Option bietet: Sie kann bessere Ergebnisse als Layer 2 erzielen, ohne auf die Sicherheit und Einfachheit eines Layer-1-Netzwerks zu verzichten für höhere Verarbeitungsgeschwindigkeiten.
Solana abstrahiert die gesamte zugrunde liegende und wirtschaftliche Systemkomplexität in Layer 1 selbst, und Entwickler können sich auf die Anwendungsentwicklungslogik konzentrieren, auf die sie sich konzentrieren sollten.
Die zugrunde liegende Blockchain-Plattform für Entwickler
Für Blockchain-Entwickler wie DApps verfügt Solana über alle potenziellen Eigenschaften, die ihnen bei der erfolgreichen Entwicklung von Software helfen:
Hoher Durchsatz: Testnet erreicht 50.000 Tps in einem globalen Netzwerk von 200 Knoten
Geringe Latenz: ~1 Sekunde Endgültigkeit
Niedrige Transaktionsgebühren: werden normalerweise in Cent gemessen
Programmiersprache: Rust ist seine Flaggschiff-Programmiersprache und unterstützt auch C, C++ und Libras Move-Sprache
Asynchroner Algorithmus: asynchroner byzantinischer fehlertoleranter Konsensalgorithmus. Globaler Staat: globaler einheitlicher Staat, der zusammensetzbare intelligente Verträge unterstützt
Erwähnenswert ist, dass das Libra-Team von Facebook eine neue VM und Programmiersprache Move erstellt hat. Obwohl Libra bei der Veröffentlichung seines Mainnets im Jahr 2020 nicht programmierbar sein wird, stellten die Solana-Entwickler beim Blick auf die Open-Source-Codebasis des Libra-Teams fest, dass es viele Ähnlichkeiten zwischen Move und der Pipeline-VM von Solana gibt.
Unter anderem führt die Move-Sprache Ressourcen und Skripte als fortgeschrittene Konzepte ein. Beide passen natürlich in die Solana-Pipeline-Laufzeit und das native Programmdesign. Ziel von Solana ist es, Move als erste Sprache zur Unterstützung nativer Solana-Programme zu verwenden und interaktive Entwicklung und Komposition durch die Move-Sprache und Solanas native Rust-Sprache zu ermöglichen, ohne die Leistung oder Sicherheit zu beeinträchtigen.
Solana hat zuvor die Unterstützung mobiler Sprachen angekündigt, einschließlich BFT und paralleler Transaktionsverarbeitung auf GPUs. Das bedeutet, dass Projekte und Anwendungen, die in der Move-Sprache erstellt wurden, mit Solana kompatibel sind und Entwickler für Libra geschriebene Anwendungen problemlos in die nicht autorisierte Solana-Kette integrieren können und so die Transaktionsgeschwindigkeit und leistungsstarke Skalierbarkeit des Solana-Netzwerks nutzen.
Solana profitiert nicht nur von einem Libra-basierten Entwicklungskanal, sondern kann Libra-Programme auch völlig erlaubnisfrei ausführen. Nach dem aktuellen Prozess wird das Mainnet von Solana im Oktober 2019 gestartet und Solana wird wahrscheinlich die erste Blockchain sein, die Anwendungen, die auf der Move-Sprache basieren, tatsächlich unterstützt.
Zweitens: Wie führt Solana die Web 3.0-Welle durch Innovation auf der Grundlage des zugrunde liegenden Konsenses an?
Ich bin mir nicht sicher, ob Privatsphäre für Defi notwendig ist. Vielleicht denken einige Leute, dass Privatsphäre keine Notwendigkeit ist und wir den Benutzern eine Wahl lassen müssen. ——Anatoly Yakovenko, CEO von Solana
Im Web 2.0-Zeitalter gehört das Eigentum an Benutzerdaten der Plattform, was Risiken wie den Verlust von Plattformdaten und den Verkauf von Benutzerdaten mit sich bringt. Die Vision des Web 3.0-Zeitalters besteht darin, den Benutzern Rechte zurückzugeben und ihnen die Kontrolle über ihre eigenen Daten zu ermöglichen. Die Giganten, die Daten monopolisieren, können untergraben werden.
Das Konzept von Web 3.0 wurde erstmals im April 2014 von Gavin Wood, dem ehemaligen Chief Technology Officer von Ethereum und Gründer von Boca, vorgeschlagen. Im Vergleich zum traditionellen Internet zielt Web 3.0 darauf ab, eine neue dezentrale Internetlösung zu schaffen, die von ihrem dezentralen Kern profitiert und über Datenschutz- und Anti-Zensur-Funktionen verfügt.
Gavin Wood hat einmal gesagt, dass der Schutz der Privatsphäre der Kern von Web 3.0 ist. Als er über die Bedeutung der Privatsphäre im Web 3.0-Zeitalter sprach, gab Solana-CEO Anatoly in einem Interview eine andere Antwort: „Ich bin mir nicht sicher, ob Privatsphäre für Defi notwendig ist. Ja, aber was wir haben.“ Wir müssen den Benutzern die Wahl lassen.“
Kyle Samani, Mitbegründer von Multicoin, einer bekannten amerikanischen Währungsinvestitionsinstitution, schrieb Ende 2018 einen Artikel, in dem er das ökologische Panorama des Stacks unter der Perspektive von Web3.0 detailliert analysierte und verschiedene dezentrale Technologien beschrieb Sie werden Schicht für Schicht zu einer vollständigen Systemarchitektur gestapelt. Solana wurde aufgrund seiner einzigartigen Innovationen in der Konsensprotokollschicht, die bei den Anlegern große Erwartungen weckten und große Aufmerksamkeit und Diskussion hervorriefen, dem Kernstack von Web 3.0 zugeordnet.
Ein Jahr später, mit der kontinuierlichen Erweiterung des Solana-Ökosystems, wurde das Testnetzwerk vollständig gestartet. Kyle Samani veröffentlichte 2019 erneut den Opening Web3.0 Unbinding Centration Vector, in dem er erwähnte, dass er glaubte, dass Web 3.0 im Laufe des nächsten Jahrzehnts einen Paradigmenwechsel bewirken und Billionen von Dollar an Wert freisetzen würde. Nach einem Jahr des Nachdenkens und Überlegens wies er darauf hin, dass der Schwachpunkt bei der Verwirklichung der Web 3.0-Vision in der Trennung von Dateneigentum und Anwendungslogik liegt.
Entbindung zentralisierter Datenbanken zur Lösung umfangreicher Datenverfügbarkeitsprobleme
Im Web 2.0-Ära-Modell speichert und verwaltet die Plattform Daten für Benutzer und schafft so einen großen Speicherraum und einen 24-Stunden-Online-Server. Aus der Sicht von Web 3.0 haben sich Daten jedoch nicht in Richtung einer zentralen Speicherung entwickelt, und es gibt keinen zentralisierten Plattform-Datenanbieter. Daher muss sich das Paradigma des Dateneigentums ändern, und die Entbündelung des Dateneigentums ist einer der grundlegenden Schwachpunkte von Web 3.0.
Dieser Problempunkt fällt mit den Innovationen von Solana zusammen, insbesondere mit den Bemühungen von Solana, Datenverfügbarkeitsprobleme in großem Maßstab durch Innovationen wie Replicator zu lösen.
Im letzten Artikel haben wir auch Solanas innovative Schaffung einer Arbeitsteilung zwischen zwei Knoten durch Validatoren und Replikatoren vorgestellt und leichtgewichtige Beweise zur Optimierung der Datenspeicherung erstellt.
Die großen Datenmengen des Blockchain-Stromnetzes müssen dringend gelöst werden. Derzeit generieren Blockchain-Netzwerke 4 Petabyte an Daten pro Jahr für das Ledger mit einer Rate von 1 Gigabyte pro Sekunde. Bei diesem Tempo wird die Speicherung von Blockchain-Daten bald zum wichtigsten zentralisierten Träger werden, und die umständliche Richtung der zentralisierten Datenbank könnte zu einem Stolperstein für die Verwirklichung der dezentralen Vision von Web 3.0 werden.
Validator-Knoten: Verantwortlich für die Überprüfung von Netzwerkdaten, aber der PoH-Verlaufsnachweis und der PBFT-Tower tragen dazu bei, die Überprüfungsgeschwindigkeit zu erhöhen.
Replikatorknoten: Erhält Rechengewichte vom Validatorknoten und arbeitet mit minimalen Hardwareanforderungen.
Replikatorknoten haben geringe Hardwareanforderungen und alle unsere Laptops können diese täglich erfüllen. Allerdings spielen Replikatorknoten eine wichtige Rolle im Netzwerk, die das verteilte Datenspeichersystem optimieren und darauf abzielen können, das Datenverfügbarkeitsproblem bei der Verarbeitung von Petabytes an Daten zu lösen.
Die Replikatorknoten von Solana müssen nicht am Konsens teilnehmen und den gesamten Datenverlauf speichern, sondern verwenden mehrere Replikatorknoten, um jeweils kleine Teile des Datenverlaufs zu speichern, wodurch leichte Beweise generiert und Löschcodefunktionen ausgeführt werden, wodurch der gesamte Zustandsverlauf aufgeteilt wird mehrere Teile. Dieser Beweis repliziert alle Teile des Ledgers und ermöglicht Validatoren die stapelweise Überprüfung über GPUs hinweg.
Das von Solana verwendete PoRep-Konzept ist hauptsächlich von Filecoin übernommen, und die vom PoH-Konsens bereitgestellte Zeitquelle wird verwendet, um die Erstellungsmethode von PoRep zu optimieren. Solana nutzt zwei Arten der Knoten-Arbeitsteilung, um einfache Beweise zu erstellen, die umständliche zentrale Datenspeicherung freizugeben und das Paradigma des Dateneigentums zu ändern.
Entkoppeln Sie Anwendungen und Architektur, um eine logische Zentralisierung + Architekturdezentralisierung zu erreichen
Vitalik, Gründer des Ethereum Museums, erläuterte ausführlich das Konzept der Blockchain-„Dezentralisierung“. Seiner Ansicht nach diskutieren Menschen, wenn sie über Dezentralisierung sprechen, tatsächlich über drei unabhängige Dimensionen, aber in einigen Fällen sind diese drei Dimensionen auch voneinander abhängig:
Dezentralisierung auf Architekturebene: Aus wie vielen physischen Computern besteht das System? Auf wie vielen Computern kann das System gleichzeitig abstürzen? Dezentralisierung auf der Kontrollebene: Wie viele Personen oder Organisationen haben tatsächlich die Kontrolle über das System? Dezentralisierung auf logischer Ebene: Sehen die vom System dargestellten und verwalteten Schnittstellen und Datenstrukturen eher wie ein Ganzes aus oder sind sie kein Ganzes?
Web2.0 löst alle oben genannten Probleme durch Monopol und setzt logischerweise auf zentralisierte Speicherung. Das Problem bei diesem Modell besteht darin, dass Web 2.0-Systeme alle Formen der Zentralisierung koppeln: Sie sind nicht nur logisch, sondern auch politisch und architektonisch zentralisiert.
Multicoin-Mitbegründer Kyle Samani erläuterte in einem kürzlich erschienenen Artikel seine Lösung: Bereitstellung einer einzigen logisch zentralisierten Schnittstelle für politisch und architektonisch verteilte Systeme, und kam zu dem Schluss, dass die größte Herausforderung beim Übergang von Web2 zu Web 3.0 darin besteht, von einem gekoppelten System mit zu wechseln drei zentralisierende Vektoren (logisch, architektonisch und politisch) zu einem logisch zentralisierten, aber architektonisch und politisch dezentralisierten System.
Wie bereits erwähnt, müssen Entwickler, die auf der Solana-Blockchain aufbauen, nicht darüber nachdenken, wie sie die zugrunde liegende Logik erweitern können. Offensichtlich abstrahiert Solana die Bedeutung der Komplexität der zugrunde liegenden Schicht selbst und des Wirtschaftssystems durch Erweiterung. Nach dieser logischen Denkweise ist die durch Solana + Replikator dargestellte Innovation von Hochleistungsnetzwerken der ersten Ebene zur Lösung von Datenverfügbarkeitsproblemen tatsächlich ein Versuch hin zu Web3.0-Lösungen (logische Zentralisierung + architektonische Dezentralisierung).
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