概括

Solana 是一個開源的、集成的區塊鏈,旨在以光速同步全球信息。該網絡專注於快速交易和高吞吐量,以鼓勵廣泛消費者採用區塊鏈技術。 Solana 提高了延遲和吞吐量。它試圖通過稱爲歷史證明(PoH)的新時間戳機制、Turbine 塊發佈協議和並行交易處理等功能來實現這一目標。

自 2020 年 3 月主網上線以來,由於 QUIC、基於份額的服務質量 (QoS) 和本地費用市場的加入,網絡的性能和彈性得到了顯著提升。

得益於歷史證明 (PoH) 和並行交易,Solana 網絡可以匹配集中式系統的性能,所有這些都在全球、分散且可公開訪問的區塊鏈上進行。用戶可以使用網絡原生代幣 SOL 支付交易費用並與智能合約交互。另一項創新是令牌擴展,這是令牌軟件內置的一組豐富的功能,允許實現機密傳輸等複雜行爲。 

引言

可擴展性是區塊鏈技術面臨的最大挑戰之一。這些網絡雖然正在不斷髮展,但它們在交易速度和確認時間方面往往存在缺陷。由於 Solana 建立在新的架構上,因此它解決了這些限制,同時又不損害安全性或去中心化。 

Solana 區塊鏈由 Solana Labs 的 Anatoly Yakovenko 於 2017 年創立,目前是世界上使用最廣泛的區塊鏈之一。 Solana 採用了歷史證明和並行性等多項創新,在一臺全球機器上高效地處理每秒數萬筆交易。 

Solana 如何運作?

Solana 是基於權益證明(PoS)運行的第三代區塊鏈,並實施了許多獨特的創新,以促進高吞吐量、快速交易和低費用: 

  • 並行性:同時處理多個事務的能力。

  • 日期證明 (PoH):一種無需傳統時間戳即可驗證時間的方法。

  • Tower BFT:實用BFT機制使用PoH的改進版本。

  • Turbine:一種保持網絡同步的塊發佈協議。

  • Gulf Stream:一種無需內存池即可發送交易的協議。

  • Solana 虛擬機:並行智能合約運行時。

這些特性使得網絡具有很高的性能,只需 400 毫秒即可創建區塊並每秒處理數千筆交易。爲了說明這些屬性的價值,比特幣中的區塊生成時間約爲 10 分鐘,而以太坊中的區塊生成時間約爲 15 秒。

SOL 代幣持有者可以將其代幣作爲區塊鏈上的權益證明共識機制的一部分。通過使用兼容的加密貨幣錢包,您可以將代幣與處理網絡交易的驗證器一起存儲。成功的驗證者可以與那些質押其代幣的人分享獎勵,這種獎勵機制激勵驗證者和委託人爲了網絡的利益而工作。 

截至 2024 年 1 月,Solana 擁有 2,145 名驗證者,中本聰因子爲 31。

歷史證明

當涉及加密貨幣時,跟蹤交易順序極其重要。比特幣通過使用單個時間戳將交易分組爲塊來實現這一點,並且每個節點必須與其他節點一致驗證這些塊。然而,這個過程導致節點需要等待很長時間才能在整個網絡上確認一個塊,而 Solana 使用了一種稱爲歷史證明(PoH)的不同方法。

Solana 事件和交易使用 SHA256 哈希函數進行哈希處理,該函數接受輸入併產生極難預測的唯一輸出。 Solana 獲取一筆交易的輸出並將其用作下一次哈希的輸入,因此交易的順序被合併到哈希輸出中。

這個哈希過程會創建一個長而連續的哈希交易鏈。這樣一來,驗證者就可以將交易以清晰、可驗證的順序添加到區塊中,而無需傳統的時間戳。

散列過程還需要特定的時間才能完成,這意味着審計人員可以輕鬆驗證已經過去了多少時間。通過將交易排列成哈希鏈,驗證器在每個區塊中處理和傳輸更少的信息。使用最新交易狀態的散列副本可大大減少區塊確認時間。

歷史證明不是一種共識機制,而是一種減少確認交易順序所需時間的方法。當與權益證明相結合時,選擇區塊的下一個驗證者變得更加容易。節點需要更少的時間來驗證交易的順序,這意味着網絡可以更快地選擇新的驗證者。

低成本

Solana 的費用非常低,平均交易成本爲 0.00025 美元。較低的費用可以幫助消除 web3 的一些最大缺點,因爲其他鏈上的鏈上轉移費用可能會給單筆購買增加巨大的成本。 

能源效率

由於 Solana 節點花費更少的時間和資源來驗證交易(並且它們不需要像工作量證明 (PoW) 網絡那樣進行挖礦),因此它已成爲最節能的區塊鏈之一。

Solana 基金會是一家致力於保護和支持 Solana 網絡的非營利組織,它定期發佈有關 Solana 的能源影響、相對於其他區塊鏈項目的地位以及平均個人能源使用情況的第三方審計報告。最新報告發佈於 2023 年 12 月,顯示每筆交易的能源使用量減少了 25%,從 0.879 kJ 減少到 0.658 kJ。

什麼是 SOL?

SOL 是 Solana 網絡的原生實用代幣,該代幣作爲網絡通貨緊縮模型的一部分被銷燬。用戶在進行轉賬或者與智能合約交互時需要SOL支付交易費,SOL持有者也可以成爲網絡上的驗證者。與以太坊類似,Solana 允許開發人員構建智能合約並創建基於區塊鏈的項目。

SOL 使用 SPL 協議,這是 Solana 區塊鏈上的代幣標準,類似於以太坊網絡上的 ERC-20。 SOL 代幣有兩個主要用例:

  1. 使用網絡或智能合約時支付交易費用。

  2. 將代幣存儲作爲權益證明共識機制的一部分。

在 Solana 網絡上構建去中心化應用程序爲 SOL 和使用 SPL 標準構建的其他代幣創造了新的用例。

Solana 系統

自 2020 年推出主網測試版以來,Solana 生態系統取得了巨大的增長。截至 2024 年 1 月,已有超過 2,500 名開發人員致力於 Solana 項目,Solana 上活躍的錢包超過 100 萬個。 

經濟巨頭也宣佈與 Solana 網絡整合,包括 Discord(允許用戶將其個人資料鏈接到 Solana 錢包)以及 ASICS(使用 Solana Pay 支付平臺讓消費者購買限量版鞋款設計)。

交易執行速度和高吞吐量使 Solana 成爲許多 Web 3 用例的首選網絡,例如:

  • 去中心化物理基礎設施網絡(DePIN):由代幣驅動的現實世界網絡,例如去中心化映射協議 Hivemapper,通過以極高的速度處理交易的能力而成爲可能。

  • 下一代非同質化代幣:Solana 生態系統中出現了新的非同質化代幣標準,利用網絡的可擴展性來創建新的用例。 Coral 的可執行非同質化代幣 (xNFT) 是可以啓動軟件的非同質化代幣,承諾提供完全駐留在錢包中的網絡和應用程序套件。壓縮非同質化代幣 (cNFT) 使用 Merkle 樹大幅降低鏈上存儲數據的成本,將鑄造一百萬個 NFT 的成本從數百萬美元提高到數百美元。

  • 支付:Solana 支付協議幫助建立了一個簡單、向公衆開放的支付解決方案生態系統,可以在幾秒鐘內爲企業結算支付。 

  • 遊戲和娛樂:以最小的延遲處理大額交易可釋放 Web 3 在遊戲、娛樂和元宇宙潛力方面的用例。

  • 去中心化金融:Solana 的高吞吐量和低費用使得創建自動做市商、去中心化交易平臺等成爲可能。

下一步是什麼?

Solana 基金會的 Breakpoint 2022 會議重點介紹了未來幾個月和幾年將啓動的多個項目,包括:

  • Firedancer:Jump Crypto 正在 Solana 網絡上開發新的開源軟件,其中包括第二個驗證器,該驗證器可以在 11 月的測試環境中每秒處理 120 萬筆交易。這將進一步提高 Solana 的吞吐量。

  • 代幣擴展:2024 年推出的新代幣程序允許開發人員添加機密傳輸和白名單授權收件人等功能,而無需編寫額外的代碼。

結束語

Solana 於 2020 年出現在區塊鏈領域後,不斷髮展壯大,演變成一個強大且可持續的區塊鏈生態系統。自推出以來,它已成爲項目和用戶的熱門選擇,並且有望進一步發展。

相關文章

  • 什麼是權益證明(PoS)?

  • 什麼是 Solana(SOL)?

  • 三種流行的加密貨幣橋及其工作原理