Solana 的诞生，既是面向 Web3.0 的基于底层共识的创新，又是打造去中心化的「世界计算机」的一次初心回归。
为什么公链项目层出不穷，持续火爆？表面原因是市场需求和逐利性，但深入挖掘就会发现，现有的区块链项目与巨大的市场需求仍存在巨大的绩效差距。
区块链是一种解决方案：它为有序有效的交易提供了一个独特的、标准化的、不可更改的分类账。简而言之，区块链科技有三个非常基本的特征：反审查、无许可、不信任。然而，许多成熟的区块链项目在共识层面仍然存在巨大的瓶颈，或者说面临三大难题，即安全性、分散性和可扩展性不能兼得。许多团队在区块链的共识水平上探索，并试图捕捉价值。
如果从共识协议的变化来思考，可以看到现有的公共链是如何处理时间与状态的关系的。Grisha Trubetskoy将区块链技术带来的所有价值属性追溯到比特币发明之初，提出底层共识的本质是解决：如何在分布式系统中实现一个计时系统？
以以太网和比特币为代表的区块链都采用了传统区块链的时钟系统，即时间和状态是耦合的，只有出现新的块才能产生全局一致的状态。Solana的创新是将时间和状态更新分离开来，为其智能合同平台提供一个无许可证、全球可用和信任最小化的时钟系统，并在达成共识之前优化网络运行。
在Solana的时钟系统中，时间和状态没有耦合和绑定，链上事务的时间戳会被编码，事务会像水一样在网络之间流动。Solana将这一核心创新称为“历史证明”(POH)。
一方面，由于诸多技术瓶颈，分散式“世界计算机”的设想尚未实现；另一方面，在未来，有必要实现分散的互联网3.0，以关注隐私和用户所有权。Multicoin Capital的联合创始人凯尔·萨马尼(Kyle Samani)写的一篇文章告诉我们，这两种愿景在逻辑上并不矛盾，而是相辅相成，将过去与未来联系在一起。
Solana的诞生不仅是基于对网络3.0的基本共识的创新，也是建立一个分散的“世界计算机”的初步回报。
第一，Solana对“世界计算机”问题的回答
对于区块链开发者来说，Solana 是最接近于「世界计算机」的项目，「世界计算机」是加密世界的早期概念。Solana 是迄今为止我们评估过的最具吸引力的 Layer1 平台之一，我们鼓励世界各地的开发者能够认真考虑 Solana。—— Multicoin Capital 联合创始人 Kyle Samani
Solana证明，把时间和状态分开，可以实现一个信任度最小、没有许可证的“世界计算机”。正如Mulicoin的联合创始人凯尔·萨马尼(Kyle Samani)所说，Solana是最具吸引力的第1层平台之一。下面的文章将从几个角度论证Solana是离区块链开发者最近的“世界上的计算机项目”。
历史证明速度至上——底层性能是所有上层建筑的基础
Solana在其官网上写道：历史证明速度至上。Solana提供的高性能区块链底层平台是所有上层建筑的基础。
从“时间维度”去理解分布式系统的性能是非常重要的，时间就是一切。通过PoH“编码时间”的新思维，Solana创建了一个无信任的加密安全时间源，降低了信息传输的开销，优化了大规模网络，使无牌照分布式系统的性能甚至可以与当前集中式云计算提供的性能相媲美。
具体来说，比特币、以太网(Ethereum)等网络系统每秒可支持约10笔交易(TPS)，以嫩薄荷为例，基于实用拜占庭容错(PBFT)的PoS系统，当节点数在100-200之间时，可支持约1000笔TPS。
Solana在由五大洲约200台验证机组成的测试网络上的吞吐量超过50000 TPS，平均TTF(最终时间)为1.5秒。这基本上可以与最好的全球分布式数据库扳手相媲美，但Solana有相当大的权力下放。
第1层——抽象复杂性；第2层—无碎片(拒绝碎片)
逻辑简单、信任度最小的可扩展的第1层底层网络，实际上是对复杂性进行逻辑抽象，让应用开发者可以专注于应用逻辑。
期待第2层的可扩展解决方案和优化应用场景实际上增加了开发的复杂性以及用户、开发人员和服务提供商之间的摩擦。
Solana将其官方播客命名为“不分片”，听起来有些偏激，但Solana对哈丁的看法，作为第二层的解决方案，也体现了Solana的态度：尽一切努力让第一层具有可扩展性。
Solana首席执行官阿纳托利·亚科文科表示，实施分片技术的项目可能会在他们的区块链引入新的安全风险，后者更容易受到一致攻击，实施分片的风险远远超过潜在的可扩展性优势。阿纳托利认为，如果网络在第2层分裂，就会引入额外的攻击向量。他还表示，如果网络中的一个碎片被黑客接管，可能会造成多米诺骨牌效应，影响代币价格，导致大量用户和节点外流，让黑客利用分散策略破坏整个网络生态系统。
2014年1月，维塔利克·布特林(Vitalik Buterin)向世界展示以太博物馆(Ethereum)时，他恰恰强调了这一点：世界计算机的意义在于抽象出所有并非特定于应用程序的东西。然而，维塔利克的理想仍未完成。2019年8月21日，维塔利克在推特上发布消息称，他对第二层链下的扩展方案持悲观态度，因为许多应用层都要处理激励机制，很难大规模应用。
事实上，在大多数使用场景中，构建智能合同的开发人员可能不想处理第2层或碎片，Solana·区块链满足了这一需求。Solana区块链上的开发人员无需考虑如何扩展底层逻辑，因为Solana提供了一个更简洁实用的选择：在不牺牲第1层网络的安全性和简单性的情况下，它可以实现比第2层扩展解决方案更高的性能处理速度。
Solana将所有底层和经济系统的复杂性抽象到第1层本身，开发人员可以专注于他们应该专注的应用程序开发逻辑。
面向开发者的底层区块链平台
对于像DApp这样的区块链开发人员来说，Solana拥有帮助他们成功开发软件的所有潜在属性：
高吞吐量：测试网在 200 个节点的全球网络中达到 50,000 Tps
低延迟：约 1 秒的最终性
交易费用低：通常来说以分为单位来衡量
编程语言：Rust 是其旗舰编程语言，同时也支持 C、C++、Libra 的 Move 语言
异步算法：异步的拜占庭容错共识算法全球状态：支持可组合智能合约的全球统一状态
值得一提的是，Facebook的Libra团队已经创建了一个新的VM和编程语言Move。虽然天秤在2020年发布主网时无法编程，但是从天秤团队的开源代码库来看，Solana开发者发现Move和Solana的Pipeline VM有很多相似之处。
其中，Move语言引入了Resources和script作为高级概念。两者自然都能适应Solana流水线运行时和本地程序的设计。Solana的目标是使用Move作为第一语言来支持原生Solana程序，并且可以通过Move语言和Solana的原生Rust语言进行交互开发和组合，而不影响性能或安全性。
Solana此前宣布支持移动语言，包括BFT和GPU上的并行事务处理。这意味着用Move语言构建的项目和应用与Solana兼容，开发者可以很容易地将为Libra编写的应用集成到未授权的Solana链上，共享Solana网络的交易速度和强大的可扩展性。
Solana不仅可以从基于天秤座的开发渠道中受益，还可以以完全免许可的方式运行天秤座程序。按照目前的流程，Solana的主网将于2019年10月上线，Solana很可能成为第一个真正支持基于Move语言的应用的区块链。
第二，Solana是如何基于底层共识，通过创新引领Web 3.0浪潮的？
我不确定隐私对于 Defi 是否必要，或许有人认为隐私不是一个必需品，而我们要做的是，让用户有一个选择的权利。—— Solana 首席执行官 Anatoly Yakovenko
Web 2.0时代，用户数据所有权归平台所有，带来平台数据泄露、用户数据出售等风险。Web 3.0时代的愿景是把权利还给用户，让用户自己掌握数据，垄断数据的巨头可能被颠覆。
Web 3.0的概念最早是由前以太网首席技术官、博卡创始人加文·伍德于2014年4月提出的。与传统互联网相比，Web 3.0旨在创建一种新的分散的互联网解决方案，该解决方案受益于其分散的核心，并具有隐私和反审查特性。
加文·伍德曾经说过，隐私保护是Web 3.0的核心。在谈到隐私在Web 3.0时代的重要性时，Solana首席执行官阿纳托利(Anatoly)在接受采访时给出了另一个答案：“我不确定隐私对于Defi是否必要，有人认为隐私不是必须的，但我们要做的是给用户一个选择。」
美国著名货币投资机构Multicoin的联合创始人凯尔·萨马尼(Kyle Samani)在2018年底写了一篇文章，详细分析了Web3.0视野下的栈的生态全景，描述了各种分散的技术是如何一层一层堆积起来形成完整的系统架构的。Solana因其共识协议层的独特创新而被归入Web 3.0的核心堆栈之下，这给了投资者极大的期望，引起了极大的关注和讨论。
一年后，随着Solana生态的不断扩张，测试网络全面展开。凯尔·萨曼尼(Kyle Samani)在2019年再次发布了《开放网络3.0解除集中化向量》(Opening Web3.0 Unbinding centration Vector)，其中提到他相信网络3.0将成为一种范式转变，并在未来十年解锁数万亿美元的价值。经过一年的思考和沉淀，他指出实现Web 3.0愿景的痛点在于数据所有权和应用逻辑的分拆。
解除集中式数据库的绑定，解决大规模数据的可用性问题
在Web 2.0时代的模式下，平台会为用户存储和管理数据，产生一个大规模的存储室和一个24小时在线的服务器。但是在Web 3.0的视野下，数据并没有朝着集中存储的方向发展，也没有集中的平台数据提供者。因此，数据所有权的范式需要改变，数据所有权的解除绑定是Web 3.0的基本痛点之一。
这个痛点与Solana的创新不谋而合，尤其是Solana通过Replicator等创新大规模解决数据可用性问题的努力。
在最后一篇文章中，我们还介绍了Solana通过验证器和复制器创新性地创建了两个节点的分工，并生成了轻量级的证明来优化数据存储。
区块链电网的大规模数据亟待解决。目前，区块链网络将以每秒1 GB的速度每年为总账生成4 PB的数据。以这样的速度，区块链数据的存储将很快成为主要的集中载体，繁琐的集中式数据库方向可能成为实现Web 3.0去中心化愿景的绊脚石之一。
验证器节点：负责验证网络数据，但PoH历史证明和PBFT铁塔帮助其提高验证速度。
复制器节点：从校验器节点获取计算权重，以最小的硬件需求进行操作。
复制器节点对硬件要求不高，我们所有的笔记本电脑每天都可以执行。然而，复制器节点在网络中起着重要的作用，它可以优化分布式数据存储系统，旨在解决处理pb数据的数据可用性问题。
Solana的复制器节点不需要参与共识并存储整个数据历史，而是使用多个复制器节点分别存储小块数据历史，从而生成轻量级证明并执行擦除码功能，从而将整个状态历史分成多个部分。这种证明可以复制分类账的所有部分，并允许验证者跨图形处理器批量验证。
Solana使用的PoRep的概念主要是借鉴Filecoin，利用PoH consensus提供的时序源优化PoRep的创建方法。Solana使用两种类型的节点分工来生成轻量级证明，解开繁琐的集中式数据存储，改变数据所有权的范式。
解除应用与架构的耦合，实现逻辑集中化+架构分散化
以太博物馆的创始人维塔利克详细解释了区块链“权力下放”的概念。在他看来，当人们讨论权力下放时，他们实际上是在讨论三个独立的维度，但在某些情况下，这三个维度也是相互依存的：
架构层面的去中心化：系统由几台物理计算机组成？系统最多可以承受几台计算机同时崩溃？控制权层面的去中心化：有多少个体或者组织拥有系统的实际控制权？逻辑层面的去中心化：系统呈现和维护的接口和数据结构看起来更像一个整体，还是非整体？
Web2.0通过垄断解决了以上所有问题，在逻辑上依靠集中存储。这种模式的问题在于，Web2.0系统耦合了所有形式的集中化：它们不仅在逻辑上是集中化的，而且在政治和架构上也是集中化的。
Multicoin的联合创始人Kyle Samani在最近的一篇文章中给出了他的解决方案：为政治上和架构上分散的系统提供一个单一的逻辑上集中的接口，并得出结论说，从Web2.0到Web3.0过渡的最大挑战是从一个具有三个集中向量(逻辑上、架构上和政治上)的耦合系统转变为一个逻辑上集中但架构上和政治上分散的系统。
正如我们前面提到的，基于Solana区块链的开发人员不需要考虑如何扩展底层逻辑。显而易见，Solana通过扩张抽象出了第一层本身底层和经济系统复杂性的意义。按照这种逻辑思维，以Solana+复制器为代表的高性能第一层网络解决数据可用性问题的创新，实际上是朝着Web3.0解决方案(逻辑集中化+架构去中心化)的努力。
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