概述
Solana 是一個專注於快速交易和高吞吐量的區塊鏈網絡,旨在鼓勵消費者採用加密貨幣和區塊鏈。Solana 利用多種改進來提高速度,包括歷史證明 (PoH) 機制和並行交易。用戶可以使用 SOL(網絡的原生加密貨幣)支付交易費用並與智能合約互動。
介紹
可擴展性是區塊鏈技術面臨的最大挑戰之一。隨着網絡的發展,它們經常遭遇交易速度和確認時間的限制。Solana 的設計旨在解決這些限制,而不影響安全性或去中心化。
Solana 由 Solana Labs 的 Anatoly Yakovenko 於 2017 年成立,採用一種新方法來驗證交易。當比特幣、以太坊和許多其他項目遭受交易時間慢、高費用和高能耗時,Solana 利用多種改進,如 PoH 共識機制和並行處理,有效地每秒處理數千筆交易 (TPS)。
Solana 是如何運作的?
Solana 是一種第三代權益證明 (PoS) 區塊鏈,實施了一些獨特的改進,以創造高吞吐量、快速交易和低費用:
歷史證明 (PoH):一種無需常規時間戳的時間驗證方法。
並行處理:在任何時刻處理多個交易的能力。
拜占庭容錯塔 (BFT):一種經過 PoH 優化的實際 BFT 版本。
渦輪 (Turbine):一種區塊傳輸協議。
海灣流 (Gulf Stream):一種無需內存池的交易轉發協議。
海平面 (Sealevel):並行運行智能合約的運行時。
流水線 (Pipelining):處理交易的單元以優化驗證。
雲破 (Cloudbreak):橫向擴展的賬戶數據庫。
這些特性使 Solana 成爲一個高效能的網絡,區塊時間爲 400 毫秒,每秒處理數千筆交易 (TPS)。爲了便於理解,您可以將這個時間與比特幣約 10 分鐘的區塊時間和以太坊約 15 秒的區塊時間進行比較。
SOL 持有者可以將其代幣質押,作爲區塊鏈 PoS 共識機制的一部分。通過兼容的加密錢包,您可以將代幣質押給處理網絡交易的驗證者。成功的驗證者隨後將與爲他們質押代幣的人分享部分獎勵。這個獎勵機制鼓勵驗證者和委託人以網絡的利益爲重。
截至 2022 年 12 月,Solana 有 2,034 個驗證者,Nakamoto 係數爲 31。
是什麼讓 Solana 獨特?
專注於保持交易便宜、多樣化和易於廣泛應用,Solana 採用了一些獨特的創新:
歷史證明 (Proof of History)
跟蹤交易順序對於加密貨幣領域至關重要。比特幣通過將交易打包成具有唯一時間戳的區塊來實現這一點。每個節點必須根據與其他節點的共識來驗證這些區塊。這個過程顯著增加了節點在整個網絡上驗證一個區塊的等待時間。Solana 選擇了另一種稱爲歷史證明 (PoH) 的方法。
Solana 的所有事件和交易都通過使用 SHA256 哈希函數進行哈希,該函數將輸入轉化爲唯一且極難預測的輸出。Solana 將一次交易的輸出用作下一次哈希函數的輸入,因此,交易的順序現在已集成到哈希輸出中。
這個哈希過程生成了一條長長的、連續的交易哈希鏈。這個功能生成了一個明確、可驗證的交易順序——驗證者可以將其添加到區塊中,而無需常規時間戳。
哈希也需要一定的時間來完成,這意味着驗證者可以輕鬆驗證經過的時間。通過將交易排列在一條哈希鏈中,這些處理和傳遞的信息較少的驗證者在每個區塊中。使用最新交易狀態的哈希版本顯著減少了驗證新區塊的時間。
PoH 不是一種共識機制,而是一種縮短交易順序確認時間的方法。在與權益證明結合時,爲一個區塊選擇下一個驗證者會容易得多。節點需要更少的時間來驗證交易順序,這意味着該網絡更快地選擇新的驗證者。
低費用
Solana 的費用極其低廉,每筆交易的平均費用爲 0.00025 美元。低費用可以消除 Web3 最大的一些入場障礙,因爲其他鏈上的燃氣費可能會顯著增加購買的成本。
能源效率
由於 Solana 的節點需要更少的時間和資源來驗證交易——並且由於它不需要像使用工作量證明 (PoW) 機制的網絡那樣進行挖礦——因此該網絡已成爲最節能的區塊鏈之一。
Solana 基金會,一個專注於保護和支持 Solana 網絡的非營利組織,定期發佈第三方關於 Solana 能源影響的審計報告,並將其與其他區塊鏈項目及家庭的平均使用情況進行比較。根據最近於 2022 年 9 月發佈的報告,能源使用統計數據如下:
一筆 Solana 交易 | 508 焦耳 |
一次 Google 搜索 | 1,080 焦耳 |
一筆不投票的 Solana 交易 | 3,290 焦耳 |
一筆以太坊交易 (合併後估計) | 144,036 焦耳 |
充滿電的 iPhone 13 | 44,676 焦耳 |
每年運行整個 Solana 網絡 | 4,056,273,936 焦耳 |
挖掘一個比特幣 | 5,005,764,000 焦耳 |
美國家庭每年的平均能源使用 | 38,574,000,000 焦耳 |
SOL 是什麼?
SOL 是 Solana 的原生實用代幣,網絡以減發模型燃燒 SOL。用戶需要 SOL 來支付交易費用,以進行轉賬或與智能合約互動。SOL 持有者也可以成爲網絡的驗證者。與以太坊類似,Solana 允許開發者構建智能合約並創建基於區塊鏈的項目。
SOL 使用 SPL 協議;SPL 是 Solana 區塊鏈的代幣標準,類似於以太坊上的 ERC-20。SOL 代幣有兩個主要用途:
支付使用網絡或智能合約所產生的交易費用。
以權益證明機制的一部分參與質押代幣。
在 Solana 上構建的去中心化應用程序 (DApp) 創造了 SOL 和其他基於 SPL 標準的代幣的新用例。
Solana 生態系統
自 2020 年推出主網的測試版以來,Solana 生態系統經歷了快速發展。截至 2022 年 12 月,已有 21,255 個使用 Solana 的開發者 GitHub 存儲庫,支持八百萬活躍用戶。
傳統經濟巨頭也已宣佈與 Solana 集成。例如 Discord(允許用戶鏈接其個人資料和 Solana 錢包)和 ASICS(已使用 Solana Pay 支付方式以允許客戶購買限量版鞋設計)。
快速的交易和高吞吐量使 Solana 成爲 Web3 中許多應用程序的首選網絡,例如:
NFT:快速的交易時間和低費用促進了 Solana 上強大 NFT 生態系統的蓬勃發展。截至 12 月,已有超過 2270 萬 NFT 在 Solana 上鑄造,由超過 150,000 名創作者創作,並得到了 Meta、Facebook 和 Instagram 的支持。一些值得注意的 Solana NFT 項目包括 Degenerate Ape Academy、Okay Bears 和 Solana Monkey Business。
支付:Solana Pay 協議支持無縫、無需許可的支付結構生態系統,可以在幾秒鐘內解決支付問題。在最近對法定貨幣到加密貨幣的橋接公告中,提到的 16 個項目中有 11 個是基於 Solana 的啓動合作伙伴。
遊戲:截至 12 月,目前有 15 款可以使用 Solana 進行直播和遊玩的遊戲,預計到 2023 年 3 月將有 37 款遊戲。
DeFi:快速的交易時間使 Solana 成爲去中心化金融 (DeFi) 領域的理想選擇,Solana DeFi 項目在 2022 年籌集了超過 1.5 億美元。值得注意的項目包括由社區驅動的 OpenBook 訂單簿和 Jupiter 聚合器。
DAO:新的工具導致 Solana 上去中心化自治組織 (DAO) 的增加,帶來了 8,489 項 DAO 提案和 34,484 票數。
移動:隨着 Saga 於 6 月推出,首款使用 Solana Mobile Stack 的移動電話,Solana 生態系統在開發優先於移動設備的加密貨幣方面處於領先地位。第一批 Saga 設備於 2022 年 12 月交付給開發者。
接下來會發生什麼?
由 Solana 基金會主辦的 2022 年 Breakpoint 會議突出了未來需要實施的一些項目,包括:
Firedancer:Jump Crypto 正在開發一種新的開源 Solana 核心軟件,包括一個可以在測試環境中處理 1.2 百萬 TPS 的第二個驗證者客戶端。從 11 月開始,這將進一步擴展 Solana 的吞吐量。
移動:Saga 設備預計將於 2023 年向公衆推出。Solana Mobile 還將在 2023 年 1 月推出 Solana DApp Store,這是一個免費商店,專注於 Web3 的 DApp。
網絡升級:已進行了一些升級以改善網絡性能,包括 QUIC、加權質押服務質量和費用市場。Solana Labs 的聯合創始人 Anatoly Yakovenko 還闡述了他希望改善網絡的願景。
總結
自 2020 年進入區塊鏈領域以來,Solana 繼續發展成爲一個強大而可持續的生態系統。從那時起,Solana 已成爲項目和用戶的熱門選擇,整個生態系統似乎也準備進一步發展。
