Streszczenie
Solana to zintegrowany open-source blockchain, którego celem jest synchronizacja globalnych informacji z prędkością światła. Sieć koncentruje się na szybkich transakcjach i wysokiej przepustowości, aby zachęcić konsumentów do masowego korzystania z kryptowalut i blockchaina. Solana została zoptymalizowana pod kątem opóźnienia i przepustowości, aby osiągnąć to za pomocą nowego mechanizmu znaczników czasowych "dowodu historycznego (PoH)", protokołu propagacji bloków Turbine oraz funkcji przetwarzania równoległych transakcji.
Od czasu uruchomienia głównej sieci w marcu 2020 roku, ta sieć przeszła wiele aktualizacji, które poprawiły jej wydajność i adaptacyjność, w tym QUIC, jakość usług (QoS) opartą na stawce oraz lokalne rynki opłat.
Dzięki dowodowi historycznemu (PoH) i równoległym transakcjom, sieć Solana, choć oparta na zdecentralizowanej, bezzezwoleniowej globalnej blockchainie, osiąga wydajność porównywalną z systemami scentralizowanymi. Użytkownicy mogą płacić opłaty i interagować ze smart kontraktami za pomocą natywnego tokena SOL. Innowacją tej sieci są również rozszerzenia tokenów (Token Extensions). To zestaw bogatych funkcji wbudowanych w programy tokenów, które umożliwiają m.in. tajne przelewy.
Wprowadzenie
Skalowalność jest jednym z najpoważniejszych wyzwań dla technologii blockchain w obecnych czasach. W miarę rozwoju, szybkość transakcji i czas potwierdzenia w tych sieciach często są ograniczone. Ponieważ Solana opiera się na nowej architekturze, dokładnie przełamuje te ograniczenia, nie wpływając na bezpieczeństwo ani decentralizację.
Blockchain Solana został założony przez Anatolego Yakovenko z Solana Labs w 2017 roku i obecnie stał się jednym z najczęściej używanych blockchainów na świecie. Solana wprowadza wiele innowacji, takich jak PoH i równoległość, a jej wydajność transakcji na jednym globalnym stanie maszyny może osiągnąć dziesiątki tysięcy transakcji na sekundę (TPS).
Jak działa Solana?
Solana jest trzecim pokoleniem blockchaina opartego na dowodzie stawki (PoS). Ten blockchain osiągnął wysoką przepustowość, szybkie transakcje i niskie opłaty dzięki następującym unikalnym technologiom:
Równoległość: zdolność do przetwarzania wielu transakcji w dowolnym momencie.
Dowód historyczny (PoH): metoda weryfikacji czasu bez tradycyjnych znaczników czasowych.
Błąd tolerancyjny Bizancjum w wieży — praktyczna wersja BFT zoptymalizowana dla PoH.
Turbine: protokół propagacji bloków, który utrzymuje synchronizację sieci.
Gulf Stream — protokół przekazywania transakcji bez puli pamięci.
Maszyna wirtualna Solana: system uruchamiania równoległych smart kontraktów.
Te cechy przyczyniają się do wydajności sieci, czas wyjścia bloku wynosi 400 ms, a wydajność transakcji (TPS) może osiągnąć dziesiątki tysięcy. Dla porównania, czas wyjścia bloku Bitcoin wynosi około 10 minut, a Ethereum około 15 sekund.
Posiadacze SOL mogą stakować swoje tokeny, sprawiając, że stają się częścią mechanizmu konsensusu PoS blockchaina. Dzięki kompatybilnym portfelom kryptowalutowym, można stakować swoje tokeny weryfikatorom przetwarzającym transakcje w sieci. Następnie, udani weryfikatorzy dzielą się nagrodami z odpowiednimi stakującymi tokeny. Ten mechanizm nagród motywuje weryfikatorów i delegatów do działania z myślą o interesie sieci.
Do stycznia 2024 roku, Solana miała 2145 weryfikatorów, a współczynnik Satoshi wyniósł 31.
Dowód historyczny
Dla kryptowalut, śledzenie kolejności transakcji jest kluczowym zadaniem. W tym celu Bitcoin grupuje transakcje w bloki z dodaniem pojedynczego znacznika czasowego. Każdy węzeł musi zgodnie z innymi węzłami weryfikować te bloki. Jednak ten proces prowadzi do długiego czasu potwierdzenia bloków w całej sieci. Solana przyjęła nową metodę — dowód historyczny (PoH).
Wydarzenia i transakcje w Solanie są haszowane przy użyciu funkcji haszującej SHA256, która generuje unikalne i trudne do przewidzenia wartości wyjściowe na podstawie określonej wartości wejściowej. Solana używa wartości wyjściowej transakcji jako wartości wejściowej do następnego obliczenia haszującego. W tym momencie kolejność transakcji jest wbudowana w wartość wyjściową hasza.
Ten proces haszowania tworzy długą, nieprzerwaną łańcuchową transakcji haszowanych. Dzięki temu weryfikatorzy mają jasną, weryfikowalną kolejność transakcji dodawanych do bloku, bez potrzeby korzystania z tradycyjnych znaczników czasowych.
Operacje haszujące również zajmują pewien czas, dlatego weryfikatorzy mogą łatwo zweryfikować całkowity czas trwania. Poprzez sortowanie transakcji w łańcuchu haszowym, ilość informacji przetwarzanych i przekazywanych w poszczególnych blokach przez weryfikatorów maleje. Użycie najnowszej wersji operacji haszującej z aktualnym stanem transakcji może znacznie skrócić czas potwierdzenia bloku.
Dowód historyczny nie jest mechanizmem konsensusu, lecz metodą skracania czasu potrzebnego do potwierdzenia kolejności transakcji. Gdy jest używany w połączeniu z dowodem stawki, wybór następnego weryfikatora dla bloku staje się znacznie łatwiejszy. Czas potrzebny węzłom na weryfikację kolejności transakcji znacznie się skraca, co pozwala sieci szybciej wybierać nowych weryfikatorów.
Niskie koszty
Koszty Solana są niezwykle niskie, średni koszt każdej transakcji wynosi $0.00025. Niskie opłaty znacznie obniżają próg wejścia do Web3, ponieważ opłaty paliwowe na innych łańcuchach znacznie zwiększyły koszty pojedynczych zakupów.
Efektywność energetyczna
Dzięki mniejszemu czasowi i zużyciu zasobów weryfikacji transakcji przez węzły oraz braku potrzeby wydobywania, jak w sieciach opartych na dowodzie pracy (PoW), ta sieć stała się jedną z najbardziej energooszczędnych blockchainów.
Fundacja Solana to organizacja non-profit, która ma na celu ochronę i wsparcie sieci Solana, regularnie publikując audyty wpływu zużycia energii Solany przez strony trzecie oraz porównania Solany z innymi projektami blockchain i średnim zużyciem energii w gospodarstwach domowych. Najnowszy raport opublikowany w 2023 roku pokazuje, że zużycie energii na transakcję spadło o 25%, z 0,879 kJ do 0,658 kJ.
Czym jest Solana (SOL)?
SOL to natywny token użyteczności Solany, który jest niszczony w ramach modelu deflacyjnego sieci Solana. Podczas przesyłania lub interakcji ze smart kontraktami, użytkownicy muszą płacić opłaty w SOL. Posiadacze SOL mogą również stać się weryfikatorami sieci. Podobnie jak Ethereum, Solana wspiera programistów w budowaniu smart kontraktów i tworzeniu projektów opartych na blockchain.
SOL używa protokołu SPL; SPL to standard tokenów blockchaina Solana, podobny do ERC20 w Ethereum. Token SOL ma dwa główne zastosowania:
1. Płatności za transakcje związane z korzystaniem z sieci lub smart kontraktów.
Jako część mechanizmu konsensusu opartego na dowodzie stawki, działa jako token stawki.
Zdecentralizowane aplikacje (DApp) zbudowane na Solanie stworzyły nowe zastosowania dla SOL i innych tokenów zbudowanych na standardzie SPL.
Ekosystem Solana
Od uruchomienia wersji testowej głównej sieci w 2020 roku, ekosystem Solana przeszedł ogromny rozwój. Do stycznia 2024 roku, liczba programistów uczestniczących w projektach Solana przekroczyła 2500, a liczba aktywnych portfeli w sieci Solana wyniosła ponad 1 milion.
Tradycyjne giganty gospodarcze ogłaszają swoje wejście na Solanę. Wśród nich są Discord (użytkownicy mogą linkować swoje portfele Solana do osobistych profili) oraz ASICS (użytkownicy mogą korzystać z systemu płatności Solana Pay do zakupu limitowanych edycji butów).
Dzięki szybkim transakcjom i wysokiej przepustowości, Solana stała się preferowaną siecią dla wielu przypadków użycia Web3.
Zdecentralizowane sieci infrastruktury fizycznej (DePIN): sieci w realnym świecie z mechanizmem nagród za tokeny, takie jak zdecentralizowany protokół mapowania Hivemapper, stały się możliwe dzięki zdolności do przetwarzania transakcji w ekstremalnie szybkim tempie.
Nowa generacja NFT: Ekosystem Solana wdraża nowy system niewymiennych tokenów, w pełni wykorzystując skalowalność sieci do tworzenia nowych zastosowań. Wykonywalne NFT (xNFT) z Coral to NFT, które mogą uruchamiać programy, a ich cały stos aplikacji i sieci istnieje w portfelu. Skondensowane NFT (cNFT) wykorzystują drzewo Merkle'a do znacznego obniżenia kosztów przechowywania danych na łańcuchu, redukując koszt wytworzenia miliona NFT z milionów dolarów do setek dolarów.
System płatności: Protokół Solana Pay napędza płynny, bezzezwoleniowy ekosystem struktury płatności, umożliwiając firmom dokonanie płatności w ciągu kilku sekund.
Gry i rozrywka: Przetwarzając masowe transakcje z minimalnym opóźnieniem, otwierają przypadki użycia Web3 dla gier, rozrywki i metawersum.
DeFi: Wysoka przepustowość i niskie opłaty Solany stały się realną podstawą do tworzenia zautomatyzowanych animatorów rynku i zdecentralizowanych platform handlowych.
Jak Solana będzie się rozwijać w przyszłości?
Fundacja Solana na konferencji Breakpoint 2023 zaprezentowała niektóre projekty, które będą realizowane w nadchodzących miesiącach i latach, w tym:
Firedancer: Jump Crypto rozwija nowe oprogramowanie open-source dla rdzenia Solany, w tym drugi klient weryfikatora. Do listopada, ten klient osiągnął TPS wynoszący 1,2 miliona w środowisku testowym. Ten krok dodatkowo zwiększy przepustowość Solany.
Rozszerzenia tokenowe: Nowy program tokenowy uruchomiony w 2024 roku. Dzięki temu programowi, programiści mogą dodawać różne nowe funkcje, takie jak tajne przelewy i białą listę uprawnionych odbiorców, bez potrzeby pisania dodatkowego kodu.
Podsumowanie
Od momentu pojawienia się w przestrzeni blockchain w 2020 roku, Solana stopniowo przekształciła się w potężny i zrównoważony ekosystem, który obecnie stał się popularnym wyborem dla projektów i użytkowników, a także ma potencjał do dalszego rozwoju.
Dalsze czytanie
Czym jest dowód stawki (PoS)?
Czym jest Solana (SOL)?
Trzy popularne mosty kryptowalutowe i ich działanie
