Пересланный заголовок: Solana Mega Report - Как Apple, но не Apple
Исторически инфраструктурный рынок, который можно назвать капитало-промышленным рынком, часто характеризуется сценарием "победитель забирает все" или доминирования нескольких игроков. В соответствии с этим, основное внимание в сфере блокчейна было уделено доле рынка среди различных Виртуальных Машин (ВМ) с момента появления Ethereum как платформы для смарт-контрактов почти 9 лет назад. Постоянные дебаты о тенденциях ВМ и требованиях к инфраструктуре на каждом этапе подразумевают, что ВМ с различными тезисами будут продолжать появляться и развиваться, дальше расширяя долю рынка блокчейна.
Представленная виртуальной машиной Solana (SVM), Solana несомненно является игроком, который посылает важное сообщение в данном контексте. Solana значительно способствовала укреплению вертикали интегрированных блокчейнов, выделив преимущества, уникальные для монолитных структур – простоту, доступность и скорость – на рынке, который казался предназначенным быть под контролем модульных блокчейн-экосистем, сосредоточенных вокруг Ethereum. Более того, Solana является пионером процесса привлечения пользователей вне цепи к использованию блокчейна, сосредотачиваясь на секторах, таких как DePIN (Децентрализованная сеть физической инфраструктуры), мобильные и платежи.
Фраза «Solana больше не является альтернативой, OPOS (Only Possible on Solana)» означает исследование навигаций, окружающих быстро восстанавливающуюся долю рынка экосистемы Solana, устойчивость, продемонстрированную Solana, ее уникальные особенности и то, что мы можем извлечь из подхода Solana.
Поскольку Ethereum смещает свою дорожную карту в сторону подхода, ориентированного на Rollup, концепция модульных блокчейнов резко возросла, и связанные проекты начали доминировать на рынке. Суть модульных блокчейнов заключается в распределении ролей согласования, выполнения, расчетов и доступности данных на различные протоколы, тем самым преодолевая ограничения интегрированных блокчейнов за счет улучшенной масштабируемости и гибкого управления.
Однако сложность является критическим недостатком в модульных структурах блокчейна. Учитывая путь одной транзакции, обработанной через различные протоколы, эта сложность включает в себя 1) постоянные проверки совместимости и зависимостей, 2) увеличение затрат на коммуникацию и 3) сложности в быстром выявлении и устранении непредвиденных проблем. Как такая система может быть уверенно стабильной? Чтобы инфраструктура была стабильной и устойчивой, она должна быть фундаментально простой.
Solana иллюстрирует этот принцип, лидируя в интегрированной блокчейн-фракции с упором на простоту и композицию. С момента запуска Solana построила отличный технологический стек, приоритизируя эти ценности, привлекая уникальные приложения, которые отличают ее от экосистемы Ethereum и способствуя развитию растущего сообщества.
Это демонстрирует эффективность и значимость интегрированного подхода к блокчейну в отрасли, бросающей вызов идеалистической и академической атмосфере, преобладающей, особенно в секторе, ориентированном на Ethereum, с точки зрения реальных случаев использования. Кроме того, это безусловно повлияло на появление различных интегрированных блокчейнов (например, Sui, Aptos, Sei и т. д.) сегодня и будет продолжать это делать.
Простота и композиционность, которые пропагандирует Solana, нацелены не только на поверхностные улучшения производительности за счет дорогостоящего оборудования, но и на создание сети, которая обеспечивает эффективное функционирование, близкое к работе одного узла, оптимизируя и упрощая программное и коммуникационные технологии.
Упор на создание дружелюбной среды для разработчиков является ключевым. Разработчики могут избавиться от всех сложностей, связанных с выбором стека для построения приложений, и обеспечить совместимость между различными смарт-контрактами, оптимизируя свои ресурсы. Низкая задержка, недорогие комиссии и преимущества параллельной обработки, приводящие к локализованному рынку комиссий, устраняют неэффективности в коммуникации, потенциально вызванные узкими местами в одиночных приложениях.
Кроме того, Solana предлагает ряд встроенных функций в своем простом техническом стеке, таких как настраиваемые библиотеки стандартов токенов, межцепочная совместимость и RPC для запросов баланса токенов без использования внешних индексов, способствуя органическому взаимодействию между приложениями.
С обширными техническими, финансовыми и операционными программами поддержки для разработчиков Solana создает идеальную среду для разработчиков, ориентированных на продукт, укрепляя экосистему, соответствующую ценностям Solana.
Технология блокчейн по своей сути неудобна, однако ее уникальная ценность для реального мира оправдывает участие и развитие в этой экосистеме. Однако эта ценность становится бессмысленной без принятия. Solana понимает это лучше любой другой основной сети, возможно, стремясь развиваться в сторону практичности, а не быть слишком подверженной оригинальным ценностям, которые блокчейн стремился преследовать. Видение Solana для своей блокчейн-экосистемы - «Реальное принятие».
Solana в настоящее время сосредоточена на трех основных направлениях: DePIN, мобильные устройства и платежи - сектора, тесно связанные с нашей инфраструктурой повседневной жизни. DePIN использует децентрализацию блокчейна для поддержания и управления сетями реальной инфраструктуры, вокруг Solana быстро формируются сюжеты. Низкие комиссии и быстрая обработка платежей Solana особенно подходят для капиталоемких секторов реальной инфраструктуры, таких как вычислительная и хранилищная помощь, телекоммуникации, картографирование и центры обработки данных. Разработка DePIN и Payment значительно способствует формированию реальной инфраструктуры с использованием функций Web3 и, в свою очередь, служит основным методом посадки для пользователей вне цепи, чтобы привести их деятельность и активы в онлайновую среду Solana. Эти пользователи вне цепи могут естественным образом накапливать онлайновый опыт через устройства, такие как мобильное устройство Saga, и использовать различные классы активов в онлайновой среде, включая RWA.
В целом, экосистема Solana не только размывает границы между внебиржевым и цепочечным пространством, но и усиливает значимость каждого домена.
Криптовалютная индустрия за короткий промежуток времени пережила быстрый рост, привлекая значительное внимание. Волатильность, испытываемая во время этого роста, стала знакомым явлением среди участников отрасли. Однако уровень волатильности, с которым столкнулась Solana, был исключителен - во время пика бума блокчейна в 2021-2022 годах, поддерживаемого FTX, второй по величине в мире криптовалютной биржей, и ее главой Сэмом Бэнкман-Фридом (SBF), Solana быстро выросла в четвертую крупнейшую экосистему по капитализации рынка, за исключением стейблкоинов. Однако крах FTX нанес серьезный удар по экосистеме Solana, вызвав падение цены токенов SOL на 97% с их пика.
Несмотря на такой серьезный кризис, Солана восстанавливает свое влияние. Благодаря активному участию разработчиков и компаний экосистема стала намного сильнее, чем раньше. Эта серия драматических событий стала возможной благодаря непоколебимому видению и быстрому выполнению Соланы.
Источник: Белая книга Solana
«Одиночный шар Глобальная Синхронизированная Стейт-машина с Согласованием на Скорости Света»
История Solana началась в конце 2017 года. Исходя из своего опыта в Qualcomm, Анатолий Яковенко исследовал технологию блокчейн и выявил основную проблему в существующих решениях: отсутствие надежных универсальных часов, которые могли бы использовать все валидаторы для отметок времени транзакций.
Таким образом, Анатолий предложил новый метод кодирования прошествия времени с использованием циклического SHA-256 и синхронизации часов по множеству узлов через эту структуру данных. В отличие от традиционных блокчейнов, требующих обширного общения между узлами для согласования и упорядочивания времени транзакций, наличие глобально проверяемых часов позволяет сети синхронизироваться более просто, и транзакции могут быть обработаны почти мгновенно по прибытии.
Эта идея воплотилась в Доказательство истории (PoH), согласуясь с гипотезой Solana, что если программное обеспечение не становится препятствием для аппаратных средств, производительность всей сети может линейно увеличиваться с развитием аппаратных средств. На сегодняшний день Solana способна обрабатывать тысячи транзакций в секунду, при этом время блока составляет 400-500 мс — значительно более высокая производительность по сравнению с существующими блокчейнами.
В конечном итоге принятие Solana этого технического подхода нацелено на достижение двух миссий: масштабируемой платформы, способной обрабатывать высокую загрузку и совместимости между приложениями. Благодаря интегрированному дизайну блокчейна, который обменивается глобально синхронизированным одним состоянием, разработчики могут более легко писать программы (т.е. смарт-контракты), что упрощает разработку приложений и улучшает опыт конечного пользователя.
Философия развития Solana, использование многопоточности для параллельной обработки и постоянно доказанное отличное сетевое производительность сыграли ключевую роль в формировании сообщества, сосредоточенного вокруг прагматичных разработчиков. Вершина атмосферы блокчейна в то время, вместе с спросом на быстрые транзакции и низкие комиссии, стимулированный бумом DeFi и NFT, позиционировал Solana как подлинного конкурента Ethereum в главной сети.
Однако крах FTX временно остановил этот сценарий. В то время Solana была тесно связана с SBF, который публично поддерживал экосистему Solana и привлекал проекты, такие как проект DEX Serum и различные проекты, которые обычно можно найти в экосистеме Ethereum, на Solana. Поддержка SBF привела к тому, что FTX выросла во вторую по величине централизованную биржу в мире, увеличив тем самым свое влияние внутри Solana. Однако злоупотребление FTX корпоративными активами и депозитами клиентов для выдачи кредитов и инвестиций в свой хедж-фонд Alameda Research привело к его краху. Это, в свою очередь, поставило экосистему Solana, которая сильно зависела от FTX, под угрозу краха.
Хотя экосистема Solana, казалось, рушилась, строители, которые разделяли философию Solana, остались. Первым действием, которое предприняла Solana в этой ситуации, было улучшение стабильности сети и удобной среды для разработчиков, занимаясь техническими аспектами, тем самым восстанавливая доверие сообщества.
3.2.1 Техническая сторона
Структура сети Solana была уязвима для спама, что приводило к частым сбоям сети. Эта проблема в основном возникла из стремления сети максимизировать скорость коммуникации, такие как дешевая фиксированная плата и предопределенная система узлов-лидеров. Для решения этих проблем Solana предприняла меры по улучшению, вводяQUIC (Quick UDP Internet Connections), Staked-Weighted (Quality of Service), и Локализированный Рынок Сбора Комиссий, среди прочего.
QUIC
Сеть Solana использовала специальный протокол UDP для связи между RPC и узлами-лидерами. Такой подход упростил процесс общения и увеличил скорость передачи, но лишился надежности и элементов управления, необходимых для предотвращения спама из-за невозможности подтверждения доставки пакета (т. е. подтверждения) и идентификации исходного IP-адреса. Характеристики UDP, подходящие для услуг, где важна непрерывность, например, в случае стриминга в реальном времени, оказались несостоятельными для блокчейн-среды, требующей безопасности и стабильности.
Для преодоления этих проблем Solana решила принять протокол QUIC, разработанный GoogleQUIC - это новый протокол обмена данными на основе UDP, сохраняющий его преимущества, упрощая потоки соединения TCP и процессы рукопожатия. Таким образом, QUIC позволяет Solana осуществлять надежную связь, запрашивая повторную передачу только для потоков с потерей пакетов и продолжая передачу остальных без прерываний, что значительно повышает эффективность сети.
Весовой QoS, связанный с стейкингом
QoS приоритизирует определенные типы трафика, когда запрашивается больше трафика, чем сеть может обработать. С появлением QUIC возникли обсуждения о его использовании — лидерские узлы Solana, ранее использующие UDP, обрабатывали транзакции на основе их прибытия, не учитывая их происхождение. Однако с QUIC лидерские узлы Solana теперь могут идентифицировать IP-адрес, запрашивающий транзакцию, что позволяет им указать и ограничить приоритет трафика для определенных соединений.
Степень ограничения трафика пропорциональна количеству SOL, заложенных, суть политики качества обслуживания с учетом веса ставки. Максимальное количество пакетов, которые узел-валидатор может передать, пропорционально количеству токенов SOL, заложенных в сети Solana, что увеличивает вероятность того, что транзакции, превышающие предельное значение транзакции отдельного узла, будут отброшены лидером. Этот метод направлен на 1) блокирование злонамеренных узлов-валидаторов, вызывающих спам-атаки, и 2) поощрение валидаторов с высоким спросом на транзакции залагать больше токенов SOL, улучшая безопасность Solana и спрос на токены SOL.
Локализованный рынок комиссий
В то время как Solana применяла политику фиксированной газовой комиссии, поддерживая постоянное преимущество комиссии, интенсивная конкуренция за блок-пространство могла привести к сбоям транзакций или провоцировать спам сети со стороны пользователей, пытающихся гарантировать успех своих транзакций. Для решения этой проблемы начались обсуждения о внедрении системы рынка комиссий в экосистему Solana. Эта система позволяет пользователям добавлять премию к своим комиссиям, чтобы гарантировать быструю обработку их транзакций, тем самым сдерживая спам-активности и повышая эффективность сети.
Источник:Visa
Пойдя еще дальше, Solana приняла подход локализованного рынка сборов, ограничивая его для конкретных приложений или рынков, чтобы минимизировать общее влияние на сеть, когда спрос на определенные действия увеличивает конкуренцию за блокировку пространства. Эта логика возможна, потому что каждая транзакция Solana заранее указывает части состояния, которые должны быть изменены для конкретного счета, и транзакции могут обрабатываться параллельно. Например, даже если газовый сбор за чеканку конкретного NFT взлетает из-за высокого спроса, это не влияет на рынок сборов для других счетов, не имеющих отношения к чеканке, таких как передачи токенов. В настоящее время локализованный рыночный сбор применяется к конкретным приложениям, рынкам и AMM-пулам, ограничивая максимальное количество вычислительных блоков (CU), которое может использовать отдельная программа в блоке, до 25% в 'горячих точках', где конкуренция за сборы из-за чрезмерных транзакций яростна.
Обсуждения продолжаются с целью совершенствования локализованного рыночного сбора, включая структуру сборов, с политикой сборов на момент написания, как описано ниже.
В дополнение к этому, SIMD-003обсуждает введение динамической базовой комиссии для дальнейшего предотвращения проблем со спамом и SIMD-0096предлагает выплачивать лидерам весь объем приоритетных комиссий, включая 50%, которые должны быть сожжены.
3.2.2 Экосистема и сторона операций
Помимо этих технических усилий, способность Solana привлекать интерес рынка и восстанавливать доверие приписывается активному подходу к областям, где его технологический стек может быть хорошо использован, и развитию сообщества, ориентированного на разработчиков.
Укрепление чувства сообщества
Сообщество Solana активно предоставляет необходимые ресурсы и поддержку разработчикам, увлеченным вкладом в экосистему, через различные платформы, такие как фонд, хакатоны и Superteam Earn. Оно действует на принципе, что 'помощь разработчикам является ключевой для устойчивого развития экосистемы'.
В рамках этого мем-токена, созданного сообществом LamportDAO, мем-токен BONK выпустил 5 процентов своего общего выделения разработчикам, оставшимся в экосистеме Solana и желающим восстановить экосистему Solana. Этот мем-токен помог объединить сообщество, и по мере того, как разработчики восстанавливали экосистему, мем-токен набирал обороты, отметив рекордный рост цены на 15 680% выше своей самой низкой цены в определенный момент. Рост цены на токен BONK вызвал благоприятный цикл оживления интереса к Solana и ее экосистеме, в результате чего было предложено провести воздушную капельницу в 30 миллионов токенов BONK для пользователей мобильных устройств Saga, еще больше усиливая интерес рынка к BONK и экосистеме Solana.
Рекурсивно протоколы, такие как Jito (клиентское решение MEV & стейкинговая платформа), Pyth Network (оракульная сеть) и Jupiter (DEX), также объявили стратегии для проведения воздушных капель, стимулируя интерес рынка к Solana. Другие протоколы в экосистеме, включая Tensor, marginfi, Zeta, Parcl, объявили политику баллов, способствуя живости, собирая ожидания воздушных капель среди участников в экосистеме Solana.
Эти случаи являются значительными примерами того, как культура, уважающая сообщество, в сочетании с выдающимся дизайном продукта, может вдохнуть новую жизнь в экосистему.
Подходы к веб-инфраструктуре 2.0
По мере угасания азарта по блокчейну в 2021-22 годах возник важный вопрос: «Зачем использовать блокчейн?» В результате каждая основная сеть начала укреплять свою идентичность и обсуждать меры для реальной адоптации. В этом контексте еще одним фактором, привлекшим значительный интерес к Solana со стороны рынка, стало быстрое выполнение различных инициатив, фактически соединяющих реальную инфраструктуру с ончейн-миром, превышающее простое размышление над этими вопросами.
Источник: Solana
Один из наиболее заметных среди этих инициатив - DePIN и Mobile. Как объяснялось во введении, DePIN использует децентрализованную характеристику технологии блокчейн для поддержания и управления реальной инфраструктурой. Solana уникальным образом занимается областью DePIN, создавая свою собственную историю. Это направлено не только на представление случаев использования, которые могут заменить/дополнить инфраструктуру реального мира с помощью грамматики Web3, но также на создание воронки, привлекающей пользователей в мир Web3 из внецепочечных пользователей, позволяя им создавать опыт Web3. Физическое окружение, оборудованное магазином приложений и различными функциями, чтобы предложить агрегированный опыт экосистемы Solana этим пользователям, является серией мобильных устройств Saga, запущенной Solana - первая серия Saga, выпущенная в 2022 году, имела низкие начальные продажи, но продалась к декабрю, поскольку новости о токене BONK и динамичность экосистемы Solana распространялись, и предзаказы на вторую серию, запускаемую в первой половине 2025 годапревысил 100 000на 13 февраля.
Вторая область - это Платежи. Действительно, платежи по криптовалютам на базе блокчейна P2P часто упоминаются как случай использования, который может значимо решить проблемы посредников, высокие комиссии и медленные времена транзакций традиционных финансовых систем. Solana позиционирует себя как наиболее подходящий блокчейн для платежей по криптовалютам благодаря своему многопоточному параллельному процессингу, быстрому процессингу и низким транзакционным издержкам. Она активно укрепляет инициативы в этой области, чтобы сделать блокчейн-транзакции такими же интуитивными и простыми, как платежи по кредитным картам - Circle’s USDC давно объявлялаофициальное партнерство с Solana, и open-source Solana Pay был анонсирован в феврале 2022 годапозволяет различным приложениям создавать функции оплаты криптовалютными активами. Плагины Solana Pay были интегрированы с Shopify, Citcon, Checkout.com, и Visaанонсировало включение Solana в свою инфраструктуру стабильных монет.
Инициативы по разнообразию клиентов и децентрализации валидаторов
Более того, исходя из принципа того, что разнообразие клиентов-валидаторов повышает стабильность и безопасность сети, Solana работает над улучшением устойчивости через инициативы для различных клиентов-валидаторов - разнообразие клиентов может снизить влияние одного программного дефекта на всю сеть, поскольку ошибка или уязвимость, присутствующая в одном клиенте, может не быть обнаружена в другом.
Изначально начав как один клиент от Solana Labs, Solana начала достигать разнообразия клиентов с выпуском второго клиента, Jito-Solana, разработанного Jito Labsв августе 2022 года и достигли версий тестирования независимого клиента валидации на основе C/C++, разработанного Jump Crypto и названного Firedancer.
Кроме того, Tinydancer, клиент диеты, обеспечивающий проверку транзакций по низкой стоимости, также вызвал значительный интерес, особенно поскольку он смягчает недоразумения относительно того, что децентрализация на самом деле не происходит из-за высоких аппаратных характеристикобычно требуется для запуска узла Solana - оптимизация аппаратных характеристик для улучшения производительности сети Solana необходима, но как Пост Endgame Виталика, уменьшение спецификаций работы узла для возможности производства блоков более широким кругом людей не является выгодным для масштабируемости, качества и стабильности сети*.
*Рекомендуемые характеристики для работы узла Solana следующие:
**Предложение структуры PBS (разделение предлагающего и строителя) от Ethereum также основано на этом контексте.
Несмотря на требование высокоспециализированного оборудования, дата-центры, в которых хостятся примерно 2,900 узлов Solanaочень децентрализованы, и коэффициент Накамото, относящийся к количеству валидаторов, способных вызвать операционные проблемы для цепи, остаётся примерно на уровне 20. Хотя географически централизован вокруг США, продолжается оптимизация между программным и аппаратным обеспечением в соответствии с законом Мура и операцией программа делегированияна основе критериев, связанных с децентрализацией, свидетельства того, что Solana постепенно достигает децентрализации.
В целом, позиционируясь как одна из немногих цепочек с несколькими независимыми клиентами валидаторов, помимо Ethereum, Solana продолжает свои усилия по децентрализации и стремится к постоянной стабильности в сети.
Solana укрепляет свои внутренние основы и активно расширяет свои деловые контакты. Этот процесс предоставил достаточно элементов для привлечения институциональных инвесторов, с Кэти Вуд, генеральным директором Ark Invest, публично выражающейпозитивный взгляд на видение Solana, и Продукт доверия Solana от Grayscale взлетел на 869%. В сущности, Solana доказала свой потенциал восстановить экосистему, которая казалась на грани кризиса, имея последовательное видение и быстрое выполнение.
В этом разделе мы погружаемся в элементы технического стека Solana, которые твердо поддерживали ее непоколебимое видение и побудили восстановление ее экосистемы.
4.1.1 Языки
Источник: Solana
Solana стремится снизить комиссии и время блокировки на поверхности, одновременно технически оптимизируя программное обеспечение для аппаратного обеспечения. Эта миссия потребовала тщательного выбора языков программирования для программ (т. е. смарт-контрактов), что привело к принятию Rust - известного своей конкурентоспособностью, безопасностью памяти, контролем на низком уровне и мощной системой типов, которая предотвращает ошибки типов и обеспечивает безопасность и предсказуемость кода.
Однако в конечном итоге Solana стремится создать среду, где все совместимые с LLVM* (Low Level Virtual Machine) языки могут использоваться взаимозаменяемо. Поэтому, хотя основным языком программирования Solana является принципиально Rust, с помощью LLVM можно преобразовать код, написанный на других языках, таких как C или C++, в машинный код, который можно выполнить на Solana.
Для клиентского взаимодействия с сетью Solana разработчики могут использовать различные SDK, построенные на JSON RPC API на языках программирования, таких как Java, C#, Python, Go или Kotlin.
*LLVM - это совокупность модульных технологий компилятора и цепочки инструментов, которые позволяют эффективно оптимизировать высокопроизводительный и высококачественный код на различных аппаратных платформах, делая его предпочтительной средой разработки для опытных разработчиков.
4.1.2 Основные инновации
Solana применяет восемь основных технологий, чтобы обеспечить максимальную скорость на всем протяжении процесса, начиная с момента, когда пользователь отправляет транзакцию, и заканчивая моментом создания блока. Чтобы лучше понять их, давайте кратко рассмотрим, как работает механизм консенсуса Solana.
*Solana настолько быстра, что у нее есть график смены лидера, чтобы лидер был известен за одну эпоху вперед, чтобы гарантировать, что блоки не задерживаются или не становятся устаревшими.
**Это будет дополнительно пояснено ниже в разделе Proof of History.
Доказательство истории
Как было кратко затронуто во введении, суть PoH заключается в том, что валидаторы независимо генерируют глобальную ссылку на время для всех транзакций. Например, хеширование предыдущего хеша (т. е. hash1) для создания hash2 (т. е. sha256(hash1)) интуитивно указывает на то, что hash1 предшествовал hash2. Solana называет этот процесс «Последовательностью».
Источник: Белая книга Solana
Эта последовательная хэшируемая структура данных служит доказательством прошедшего времени, позволяя валидаторам менять главного проверяющего без необходимости делиться прошедшим временем с другими. Вот почему Solana с PoH может иметь более короткое время блока, чем другие блокчейны.
Источник: Белая книга Solana
Генерация этой последовательности возможна только через одноядерную обработку из-за необходимости ссылаться на предыдущий выходной хеш, но верификацию можно выполнить через многоядерную, так как ее логика проста - вычисление хеша. Таким образом, она реализует философию Solana о "линейно масштабируемой верификации на узел к аппаратному обеспечению."
Таким образом, PoH больше похож на глобальную структуру данных часов или на функцию проверяемой задержки (VDF), реализованную с помощью последовательной хэш-функции, чем на алгоритм консенсуса, где Solana фактически использует Tower BFT DPoS для алгоритма консенсуса.
Tower BFT DPoS
Tower BFT можно описать как версию PBFT, оптимизированную с помощью PoH. Tower BFT использует PoH Solana в качестве глобальных часов для предварительного определения порядка, сосредотачиваясь исключительно на процессе достижения консенсуса, что значительно сокращает накладные расходы на обмен сообщениями и задержки. Процесс достижения консенсуса валидаторами через Tower BFT выглядит следующим образом.
Валидаторы голосуют за версию главной книги, которую они считают точной, отбрасывая любые, которые они считают неверными, без необходимости коммуникации один на один, в течение фиксированного времени слота (т. е. ~400 мс). С каждым голосованием за последующие слоты после определенного момента время ожидания для отката к предыдущему блоку удваивается. Это означает, что по мере продолжения Последовательности PoH, за которую проголосовала большинство валидаторов, становится все сложнее откатиться - например, если все валидаторы проголосовали 35 раз за последние 14 секунд (14 000 мс / 400 мс = ~35 слотов), эффективный временной лимит сети составит ~435 лет(2^350.4/3600/24/365), что практически исключает откат.
В результате в блокчейне остается только 'самая тяжелая последовательность', которая самая сложная для отката, потому что большинство валидаторов проголосовали за нее, и те валидаторы, которые проголосовали за эту последовательность, получают награды. Короче говоря, благодаря PoH валидаторы с Tower BFT могут асинхронно вычислять таймауты без необходимости P2P-коммуникации, обеспечивая своевременное голосование, поддерживая живость сети и снижая вероятность форков.
*Голосование взвешено в зависимости от доли каждого валидатора в сети.
Гольфстрим
В отличие от других блокчейнов, Solana не требует общедоступного пула памяти для хранения транзакций пользователей, потому что блок-пространство относительно не является дефицитным из-за высокой пропускной способности транзакций. Вместо этого, когда пользователи отправляют транзакции, серверы RPC преобразуют их в пакеты QUIC*, немедленно пересылая их на назначенных на следующие лидерские позиции валидаторов. Такой подход, известный как Gulf Stream, позволяет быстро переключаться между лидерами и предварительно выполнять транзакции, снижая нагрузку на память других валидаторов.
*Изначально UDP, обновлено до QUIC серединой 2022 года, как уже упоминалось.
Уровень моря и Клаудбрейк
Sealevel - это основная технология, которая обеспечивает многопоточную параллельную обработку в Solana, в отличие от времени выполнения на основе EVM или WASM*. Она полагается на «Инструкции» в каждой транзакции, с массивом учетных записей, содержащим информацию о глобальном состоянии сети Solana. Транзакции предварительно классифицируются на основе объявленных состояний чтения/записи для параллельной обработки.
Источник:Жизненный цикл транзакции Solana
Кстати, очень сложно организовать базу данных учетных записей таким образом, чтобы ее можно было одновременно читать/писать несколькими потоками, даже с любой традиционной базой данных. В этом отношении Solana разработала Cloudbreak для максимизации эффективного использования SSD-накопителей путем разделения структуры учетных данных специфическим образом для получения преимуществ от скорости последовательных операций и принятия отображенных в памяти файлов.
*Как уже упоминалось ранее, именно эта логика параллельной обработки в Sealevel является причиной возможности реализации локализованного рынка комиссий.
Параллельное выполнение
Пайплайнинг в блокчейне Solana - это техника, которая делит потоки ввода данных (т. е. пакеты QUIC, полученные заранее следующим лидером) на несколько процессов, работающих в разных частях аппаратного обеспечения.
Процесс трубопроводной обработки выглядит следующим образом.
Solana максимизирует использование аппаратных средств и повышает эффективность за счет конвейеризации, ускоряя верификацию и передачу блоков.
Турбина
После обработки транзакций лидер должен распространить измененное состояние на каждый валидатор. Если бы большие объемы данных отправлялись по отдельности многим валидаторам, это было бы крайне неэффективно. Чтобы решить эту проблему, Solana использует технологию под названием Turbine, аналогичную той, что используется в BitTorrent. Проще говоря, эта технология предполагает, что лидер разделяет пакеты QUIC (опционально с кодами стирания) на более мелкие пакеты и распределяет их между валидаторами с иерархической структурой.
Например, рассмотрим блок размером 128 МБ. Чтобы обработать этот блок, лидер разделяет его на 2 048 частей по 64 КБ и распределяет их нескольким валидаторам. Эти валидаторы, в свою очередь, повторно передают части пакетов другим валидаторам-коллегам, называемым Соседями - вначале получающие валидаторы выбираются из узлов с высоким коэффициентом стейкинга токенов SOL. Валидаторы рекурсивно передают часть данных, которые они получили, нижней группе Соседей. Такая архитектура позволяет данным, изначально предназначенным для передачи лидером, в конечном итоге достичь экспоненциально пропорционального количества валидаторов к размеру группы Соседей (т. е. n) с углублением этапов. По мере увеличения размера группы Соседей необходимые шаги для подключения к сети уменьшаются по логарифмической шкале, что позволяет быстрому распространению данных.
Особенно в случаях, когда несколько валидаторов на более высоких уровнях занимаются злонамеренной деятельностью (например, Атака затмения) они могут потенциально оказать относительно большое влияние на весь сеть. Поэтому сеть принимает метод отправки пакетов через различные случайные пути каждый раз.
Архиваторы (Репликаторы журналов)
Архиваторы Solana используются для хранения примерно 4 петабайт данных, создаваемых ежегодно сетью. Их можно рассматривать как тип легкого клиента, который не загружает весь журнал Solana, а хранит только его часть, что позволяет широкому спектру валидаторов с различными аппаратными требованиями участвовать.
Когда Архиваторам выделяются данные для хранения из сети, они выполняют роль проверки подлинности данных с помощью доказательства репликации (PoRep), технологии, основанной на Filecoin. Архиваторы объявляют свое место хранения в сети и получают до 3% инфляции в качестве награды за хранение и проверку назначенных данных.
Ранее обсуждаемые ключевые технологии обеспечивают быструю обработку транзакций, окружение параллельного выполнения и низкую задержку, делая Solana идеальной инфраструктурой для приложений, построенных на ее сети. Однако высокая пропускная способность Solana также может создавать проблемы в обеспечении стабильности сети против ботов MEV или спама. В ответ на это Jito появился как второй клиент Solana в августе 2022 года, чтобы решить неэффективности в извлечении MEV и централизованные проблемы протокола ликвидного стейкинга, способствуя стабилизации сети и децентрализации.
Кроме того, предстоящий выпуск улучшенных клиентов производительности, таких как Firedancer от Jump Crypto, и Tinydancer, легкий клиент, который позволяет многим пользователям проверять транзакции с более низкими аппаратными характеристиками, призван обогатить разнообразие клиентов в сети Solana.
4.2.1 Jito-Solana
Источник: jito.network/blog
Jito-Solana активирует рынок MEV, аналогичный решению MEV-boost Flashbots в Ethereum. Однако, благодаря уникальному дизайну Solana, лишенному мемпула и обрабатывающему транзакции в первую очередь по принципу "первым поступил - первым обслужен" с существенно более быстрым временем формирования блока по сравнению с Ethereum, Jito-Solana работает по-другому.
Клиент MEV Jito вводит виртуальный пул памяти, который проводит аукционы каждые 200 мс, оптимизируя процесс извлечения MEV. С Jito-Solana исследователи могут изучать транзакции и моделировать пакетирование через Block Engine, а затем подходить к узлу-лидеру через специализированный конвейер обработки. Это внебиржевая обработка пакетирования транзакций и блочных аукционов минимизирует влияние на сетевую конгестию.
Источник: jito.retool.com
С момента своего запуска в августе 2022 года Jito-Solana постепенно увеличивал свою популярность, достигнув уровня принятия в 65%, как указано в данной статье.
Кроме того, Jito ввел механизм ликвидного стейкинга (т.е. JitoSOL) в свое решение MEV, расширяя заработок на MEV для своих пользователей и способствуя расширению экосистемы DeFi. Они стремятся применить операции JitoSOL в разрешенном режиме черезStakeNet.
4.2.2 Firedancer
Танцующая с огнем, разрабатываемый командой Jump Crypto, является новым валидаторским клиентом, полностью переписывающим клиент Solana Labs на C и C++. Он направлен на улучшение производительности путем оптимизации программного обеспечения и увеличения разнообразия валидаторских клиентов в экосистеме. Его демо версияПредставленный на конференции Breakpoint в ноябре 2022 года продемонстрировал возможность обработки до 1,2 миллиона TPS(600k после удвоения).
Источник: Синкрасия
Согласно Syncracy’s ‘Солана Тезис – Самая Быстрая Лошадь Восходит Из Пепла’, использование Firedancer может немного увеличить операционные расходы узла, но достичь конкурентного соотношения TPS/стоимость узла, достигнув примерно 55 000 TPS*.
Один из существенных отличий между Firedancer и существующими клиентами заключается в его модульной архитектуре, состоящей из множества отдельных процессов, известных как Tiles, что позволяет оптимизировать каждый процесс. В настоящее время Firedancer тестируется в тестовой среде через гибридного клиента под названиемФранкендансер, применяя последнюю среду выполнения и модуль согласования существующего клиента к архитектуре Firedancer.
*Мы должны подождать и посмотреть, когда это начнет работать, но если Firedancer будет работать значительно лучше, чем существующие клиенты, выбор клиентов узлов будет направлен на Firedancer, и разнообразие клиентов может не быть достигнуто на практике.
4.2.3 Тинидансер
Сеть Solana не имеет функции легкого клиента, позволяющей выполнять проверку состояния без запуска полного узла, что ограничивает ее возможности проверки. Для решения этой проблемы Tinydancer, легкий клиент, находящийся в разработке, обеспечивает верификацию транзакций по низкой цене без загрузки всего блока или выполнения транзакций. Он оповещает полный узел, от которого зависит, когда обнаруживаются подозрительные транзакции.
Внедрение легких клиентов, таких как Tinydancer, в сеть Solana, требующее высоких аппаратных характеристик для работы узла, является важным этапом в повышении доступности и потенциала проверки. Хотя конструкция Tinydancer еще не завершена, важно наблюдать, сможет ли Solana обеспечить значительные возможности проверки для более широкой пользовательской базы и достичь 'децентрализация через доступную верификациюостается под вопросом.
Иметь разнообразных клиентов крайне важно, поскольку любые врожденные ошибки в небольшом количестве клиентских программ могут потенциально привести к катастрофическому ущербу для всей сети. Наблюдение за тем, как текущие и предстоящие клиенты развиваются для оптимизации производительности сети Solana, будет интересным, но факт того, что эти инициативы уже запущены, безусловно, является позитивным развитием для сети Solana.
Solana не только предоставляет разработчикам хорошо налаженный технический стек, как было представлено ранее, но также предлагает обширный набор инструментов и стандартов для поддержки эффективной и эффективной разработки разнообразных приложений на платформе Solana. Грубо говоря, выдающиеся фреймворки включают:
Кроме того, есть логгеры типа Гейзер, СологгериIronForge, более насыщенная среда тестирования программ, предоставленная компанией BankRun.js, а также веб-интерфейс IDE под названием Площадка Solana, среди многих других документов, структур и инструментов доступно.
Учитывая огромный объем введенных структур, некоторые стандарты и субструктуры в рамках всей категории, которые выделяют уникальные особенности Solana или заслуживают внимания, приведены ниже.
4.3.1 Токен 2022 (Расширение токена)
Источник: Документ о расширении токена от Solana Labs
Пока Ethereum свободно предлагает различные стандарты токенов, Solana работала с единственным стандартом токенов SPL, ограничивая гибкость расширения стандартов по сравнению с Ethereum. С развитием блокчейна и быстрым увеличением спроса на сложные функциональные возможности токенов (например, RWA), Solana Labs разработала новый стандарт токенов, ‘Токен 2022 (Расширение), встроенный в протокольный уровень для решения подобных неэффективностей.
Этот новый стандарт добавляет настраиваемые функции к существующему токену SPL для поддержки различных сценариев использования без дополнительных библиотек. Типы расширения токена включают 1) Расширение монетизации и 2) Расширение адреса.
Первый расширяет функциональные возможности токена, включая Transfer Hook для условного выполнения программ при передаче токенов, Transfer Fee для направления комиссий на указанные учетные записи, обогащенные метаданные и такие функции, как Non-Transferable Token и Confidential Transfer. Последний включает в себя функции, связанные с управлением учетными записями, такие как неизменяемый владелец для предотвращения переназначения владельца учетной записи и состояние учетной записи по умолчанию для настройки состояний учетной записи, которые требуют определенных взаимодействий с проектами для использования учетной записи и ресурсов.
Подробные функциональные возможности и сценарии использования описаны в бумага от Solana Labs. Тем не менее, с функциональной точки зрения, стандарты, реализуемые с помощью Token Extension, уже обсуждались или принимались в стандартном пространстве Ethereum ERC, все еще не охватывая стандартный спектр Ethereum. Однако критическое отличие заключается в том, что, в отличие от стандартов ERC прикладного уровня Ethereum, Token Extension реализован на уровне протокола. Это дает значительные преимущества, так как разработчики могут быстро настраивать программы, не беспокоясь о проблемах совместимости между различными приложениями - мы уже видим, насколько фрагментировано использование стандарта абстракции учетных записей Ethereum ERC-4337, развернутого на уровне приложений.
На момент написания график развертывания основной сети Token Extension запланирован на зиму 2024 года, обновления будут доступны через этуссылка.
4.3.2 xNFT (Исполняемый NFT)
Любой, кто взаимодействовал с блокчейном, знает, что UX еще предстоит пройти долгий путь. Стандарт, представленный здесь, имеет потенциал для широкого внедрения и может значительно улучшить пользовательский интерфейс.
xNFT, разработанный разработчиками в Coral для блокчейна Solana, представляет собой «исполнимые» активы или коды. Простыми словами, реализация кода через плагины xNFT превращает его в функционирующий актив веб-приложения web3.
Coral построил ‘Рюкзаккак среда, где xNFT могут работать, напоминающая супер-приложение кошелька, интегрирующая различные веб-приложения web3 (т. е. xNFT) без необходимости отдельных подключений или перемещений.
Источник: Приложение Рюкзак
В настоящее время, около 90 приложенийбыли выпущены в формате xNFT в игровых, NFT, DeFi и других сферах. Стандарты Backpack и xNFT, предоставленные вполностью открытый исходный код на основе React, может принести значительные инновации UX на рынок децентрализованных приложений, если будет подключено больше xNFT и расширена поддержка различных блокчейнов. Недавно Backpack интегрировал Backpack Exchange в свой интерфейс в предсезонном бета-тестировании, записав $300 миллионов объема торгов в первый день, доказывая его потенциал.
4.3.3 Сжатие состояния
Для хранения данных в сети Solana необходимо открыть токен-счет и оплата аренды. В то время как стоимость размещения небольших объемов данных может быть незначительной, она становится проблемой для больших объемов данных. Сжатие состояния, разработанный путем комбинирования сжатия учетных записей Solana Labs и программы Bubblegum Metaplex, решает эти проблемы.
Сжатие состояния использует структуру дерева Меркля для хеширования метаданных каждого актива в листовых узлах, применяя ее к структуре и сохраняя полученный корневой хеш в верхней части в регистре. Этот метод позволяет обеспечить безопасное хранение данных с использованием более дешевого пространства регистра блокчейна вместо дорогого пространства учетных записей, особенно подходит для NFT из-за характера управления объемной информацией.
Следовательно, сжатые NFT (т. е. cNFT) следуют той же метаданные схеме, что и несжатые NFT, но они сами по себе не являются токенами SPL; они содержат только идентификаторы для потенциальной декомпрессии. Процесс декомпрессии, превращая cNFT в стандартный NFT Solana, является односторонним и осуществляется через Metaplex’s Программа «Жевательная резинка».
Однако поскольку данные cNFT хранятся вне цепи, требуется отдельная программа, определяющая методы взаимодействия, и этот процесс зависит от RPC-провайдеров, что потенциально сопряжено с дополнительными затратами. Модификация cNFT также включает в себя сложные и дорогостоящие процессы, такие как доказательство авторизации на изменение данных вне цепи через шифрование.
4.3.4 Solana Pay
Источник: Документация Solana Pay
Solana Pay, библиотека на языке JavaScript с открытым исходным кодом, упрощает криптовалютные платежи на блокчейне Solana. Она использует схему URL-передачи токенов для возможности бизнеса или разработчиков принимать платежи в SOL или SPL токенах напрямую, без посредников. Варианты интеграции, такие как платежные ссылки, кнопки «Оплатить сейчас» или QR-кодыпредоставлено.
Источник: Yash Agarwal
Как упоминалось ранее, плагин Solana Pay был интегрирован с Shopify, Citcon, Checkout.com, и более 100 компаний/проектовтакже.
4.3.5 Мобильный стек Solana
Источник: SMS Документы
The Solana мобильный стек (SMS)Это набор с открытым исходным кодом, предлагающий инструменты для разработки приложений на мобильных устройствах серии Saga от фонда Solana. SMS состоит из следующих основных компонентов.
Помимо этих стопок, Документация по SMSпредоставлять SDK для различных языков/фреймворков разработки, включая React Native, Kotlin, Flutter, Unity, Unreal Engine и Solana KMP. Solana нацелена на популяризацию использования блокчейна в мобильных средах и на продвижение розничных финансовых услуг, предоставляя пользователям интегрированные возможности DePIN-сервисов, приложений DeFi и Backpack, среди других, через серию Saga, работающую на SMS.
Существует тесная связь между развитием скорости интернета и приложений - в начале дней интернета ограниченная пропускная способность и низкая скорость передачи делали время загрузки веб-страниц долгим, уменьшая доступ пользователей к мультимедийному контенту. Эта среда способствовала развитию простых веб-приложений, ориентированных на обмен информацией в текстовом формате.
Однако внедрение широкополосного интернета и развитие технологии сетей передачи данных значительно увеличили скорость интернета, что привело к увеличению сложности и функциональности приложений. Это позволило использовать различные приложения с высокой пропускной способностью, такие как потоковое видео, например Netflix, онлайн-игры, обмен большими файлами, коммуникация в реальном времени и средства совместной работы. По сути, развитие скорости интернета фундаментально изменило способ потребления цифрового контента, стимулируя развитие новых приложений и сервисов.
Мы снова ощущаем эту атмосферу через Solana - используя ее потребительские/разработчика-дружественные преимущества, постепенно улучшая ее децентрализацию, Solana создала экосистему с более 700 децентрализованных приложенийпримерно через 4 года после генерации своего блока Genesis.
Однако это только начало. Видение Solana существует далеко за его пределами, с построением инфраструктуры, способной создавать беспрецедентные новые ценности, начиная от усилий по оптимизации программного обеспечения для аппаратных средств, внедрения различных клиентов, до инноваций в UX, ожидаемых от xNFT & Backpack и Solana Mobile Stack для интегрированного опыта. И это взорвется, породив еще более инновационные приложения.
Хотя подробные введения в каждый проект будут рассмотрены в отдельных статьях, в следующих разделах этой статьи мы кратко представим некоторые из самых ожидаемых проектов на основе текущего прогресса Solana.
Многие люди, включая соучредителя Solana Раджа Гокала, описывают Solana как ‘Яблоко в мире криптовалют’, подчеркивая гармонию между программным и аппаратным обеспечением и уделяя внимание производительности и пользовательскому опыту. Эта аналогия может сделать видение Solana более понятным для нас. Однако, ирония заключается в том, что то, что делает Solana еще более захватывающим, это не его схожесть с Apple, а его различия - подходы Solana и Apple абсолютно противоположны.
Компания Apple в основном продаёт аппаратное обеспечение, в то время как программное обеспечение фактически является средством для продажи аппаратного обеспечения. Даже во время запуска iPod, который стал значительным этапом в замечательном путешествии Apple, Apple выбрала подход, который объединил программное обеспечение, iTunes, чтобы продемонстрировать свой опыт работы с аппаратным обеспечением. Однако Solana идёт противоположным путём, стремясь интегрировать аппаратное обеспечение для создания опыта web3, где многочисленные полностью составные приложения органично взаимосвязаны. Таким образом, по сравнению с подходом Apple, метод Solana считается более сложным и амбициозным, стремясь к инновациям не только через удобный пользовательский интерфейс, но и предлагая новые возможности через само программное обеспечение.
В конце концов, технология бесполезна, если ее не используют. Думайте просто. Одно из основных ценностей, которые мы ищем в блокчейне, - это его функционирование как инновационной интернет-инфраструктуры, которая может дополнять реальные системы таким образом.
В то время как Биткойн и Эфириум представили идеальное видение будущего блокчейна, Solana размышляет о том, как реалистично применить этот процесс и является первой, которая активно осваивает практические сферы применения. Возможно, мы слишком увлеклись блокчейн-трилеммой, определенной Виталиком, ограничивая наше воображение тем, где находится каждый блокчейн в этом спектре. В конечном итоге протокол, который создает наибольшую ценность, будет тем, кто лучше всего понимает потребности пользователей и разработчиков для достижения этих опытов.
Эта статья перепечатана из [4pillars], Перенаправить оригинальный заголовок «Solana Mega Report - Как Apple, но Не Apple». В случае возражений просьба связаться сGate Learnкоманду, и они незамедлительно разберутся с этим.
Отказ от ответственности: Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, являются исключительно мнением автора и не являются инвестиционным советом.
Переводы статьи на другие языки выполняются командой Gate Learn. Если не указано иное, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.
Пересланный заголовок: Solana Mega Report - Как Apple, но не Apple
Исторически инфраструктурный рынок, который можно назвать капитало-промышленным рынком, часто характеризуется сценарием "победитель забирает все" или доминирования нескольких игроков. В соответствии с этим, основное внимание в сфере блокчейна было уделено доле рынка среди различных Виртуальных Машин (ВМ) с момента появления Ethereum как платформы для смарт-контрактов почти 9 лет назад. Постоянные дебаты о тенденциях ВМ и требованиях к инфраструктуре на каждом этапе подразумевают, что ВМ с различными тезисами будут продолжать появляться и развиваться, дальше расширяя долю рынка блокчейна.
Представленная виртуальной машиной Solana (SVM), Solana несомненно является игроком, который посылает важное сообщение в данном контексте. Solana значительно способствовала укреплению вертикали интегрированных блокчейнов, выделив преимущества, уникальные для монолитных структур – простоту, доступность и скорость – на рынке, который казался предназначенным быть под контролем модульных блокчейн-экосистем, сосредоточенных вокруг Ethereum. Более того, Solana является пионером процесса привлечения пользователей вне цепи к использованию блокчейна, сосредотачиваясь на секторах, таких как DePIN (Децентрализованная сеть физической инфраструктуры), мобильные и платежи.
Фраза «Solana больше не является альтернативой, OPOS (Only Possible on Solana)» означает исследование навигаций, окружающих быстро восстанавливающуюся долю рынка экосистемы Solana, устойчивость, продемонстрированную Solana, ее уникальные особенности и то, что мы можем извлечь из подхода Solana.
Поскольку Ethereum смещает свою дорожную карту в сторону подхода, ориентированного на Rollup, концепция модульных блокчейнов резко возросла, и связанные проекты начали доминировать на рынке. Суть модульных блокчейнов заключается в распределении ролей согласования, выполнения, расчетов и доступности данных на различные протоколы, тем самым преодолевая ограничения интегрированных блокчейнов за счет улучшенной масштабируемости и гибкого управления.
Однако сложность является критическим недостатком в модульных структурах блокчейна. Учитывая путь одной транзакции, обработанной через различные протоколы, эта сложность включает в себя 1) постоянные проверки совместимости и зависимостей, 2) увеличение затрат на коммуникацию и 3) сложности в быстром выявлении и устранении непредвиденных проблем. Как такая система может быть уверенно стабильной? Чтобы инфраструктура была стабильной и устойчивой, она должна быть фундаментально простой.
Solana иллюстрирует этот принцип, лидируя в интегрированной блокчейн-фракции с упором на простоту и композицию. С момента запуска Solana построила отличный технологический стек, приоритизируя эти ценности, привлекая уникальные приложения, которые отличают ее от экосистемы Ethereum и способствуя развитию растущего сообщества.
Это демонстрирует эффективность и значимость интегрированного подхода к блокчейну в отрасли, бросающей вызов идеалистической и академической атмосфере, преобладающей, особенно в секторе, ориентированном на Ethereum, с точки зрения реальных случаев использования. Кроме того, это безусловно повлияло на появление различных интегрированных блокчейнов (например, Sui, Aptos, Sei и т. д.) сегодня и будет продолжать это делать.
Простота и композиционность, которые пропагандирует Solana, нацелены не только на поверхностные улучшения производительности за счет дорогостоящего оборудования, но и на создание сети, которая обеспечивает эффективное функционирование, близкое к работе одного узла, оптимизируя и упрощая программное и коммуникационные технологии.
Упор на создание дружелюбной среды для разработчиков является ключевым. Разработчики могут избавиться от всех сложностей, связанных с выбором стека для построения приложений, и обеспечить совместимость между различными смарт-контрактами, оптимизируя свои ресурсы. Низкая задержка, недорогие комиссии и преимущества параллельной обработки, приводящие к локализованному рынку комиссий, устраняют неэффективности в коммуникации, потенциально вызванные узкими местами в одиночных приложениях.
Кроме того, Solana предлагает ряд встроенных функций в своем простом техническом стеке, таких как настраиваемые библиотеки стандартов токенов, межцепочная совместимость и RPC для запросов баланса токенов без использования внешних индексов, способствуя органическому взаимодействию между приложениями.
С обширными техническими, финансовыми и операционными программами поддержки для разработчиков Solana создает идеальную среду для разработчиков, ориентированных на продукт, укрепляя экосистему, соответствующую ценностям Solana.
Технология блокчейн по своей сути неудобна, однако ее уникальная ценность для реального мира оправдывает участие и развитие в этой экосистеме. Однако эта ценность становится бессмысленной без принятия. Solana понимает это лучше любой другой основной сети, возможно, стремясь развиваться в сторону практичности, а не быть слишком подверженной оригинальным ценностям, которые блокчейн стремился преследовать. Видение Solana для своей блокчейн-экосистемы - «Реальное принятие».
Solana в настоящее время сосредоточена на трех основных направлениях: DePIN, мобильные устройства и платежи - сектора, тесно связанные с нашей инфраструктурой повседневной жизни. DePIN использует децентрализацию блокчейна для поддержания и управления сетями реальной инфраструктуры, вокруг Solana быстро формируются сюжеты. Низкие комиссии и быстрая обработка платежей Solana особенно подходят для капиталоемких секторов реальной инфраструктуры, таких как вычислительная и хранилищная помощь, телекоммуникации, картографирование и центры обработки данных. Разработка DePIN и Payment значительно способствует формированию реальной инфраструктуры с использованием функций Web3 и, в свою очередь, служит основным методом посадки для пользователей вне цепи, чтобы привести их деятельность и активы в онлайновую среду Solana. Эти пользователи вне цепи могут естественным образом накапливать онлайновый опыт через устройства, такие как мобильное устройство Saga, и использовать различные классы активов в онлайновой среде, включая RWA.
В целом, экосистема Solana не только размывает границы между внебиржевым и цепочечным пространством, но и усиливает значимость каждого домена.
Криптовалютная индустрия за короткий промежуток времени пережила быстрый рост, привлекая значительное внимание. Волатильность, испытываемая во время этого роста, стала знакомым явлением среди участников отрасли. Однако уровень волатильности, с которым столкнулась Solana, был исключителен - во время пика бума блокчейна в 2021-2022 годах, поддерживаемого FTX, второй по величине в мире криптовалютной биржей, и ее главой Сэмом Бэнкман-Фридом (SBF), Solana быстро выросла в четвертую крупнейшую экосистему по капитализации рынка, за исключением стейблкоинов. Однако крах FTX нанес серьезный удар по экосистеме Solana, вызвав падение цены токенов SOL на 97% с их пика.
Несмотря на такой серьезный кризис, Солана восстанавливает свое влияние. Благодаря активному участию разработчиков и компаний экосистема стала намного сильнее, чем раньше. Эта серия драматических событий стала возможной благодаря непоколебимому видению и быстрому выполнению Соланы.
Источник: Белая книга Solana
«Одиночный шар Глобальная Синхронизированная Стейт-машина с Согласованием на Скорости Света»
История Solana началась в конце 2017 года. Исходя из своего опыта в Qualcomm, Анатолий Яковенко исследовал технологию блокчейн и выявил основную проблему в существующих решениях: отсутствие надежных универсальных часов, которые могли бы использовать все валидаторы для отметок времени транзакций.
Таким образом, Анатолий предложил новый метод кодирования прошествия времени с использованием циклического SHA-256 и синхронизации часов по множеству узлов через эту структуру данных. В отличие от традиционных блокчейнов, требующих обширного общения между узлами для согласования и упорядочивания времени транзакций, наличие глобально проверяемых часов позволяет сети синхронизироваться более просто, и транзакции могут быть обработаны почти мгновенно по прибытии.
Эта идея воплотилась в Доказательство истории (PoH), согласуясь с гипотезой Solana, что если программное обеспечение не становится препятствием для аппаратных средств, производительность всей сети может линейно увеличиваться с развитием аппаратных средств. На сегодняшний день Solana способна обрабатывать тысячи транзакций в секунду, при этом время блока составляет 400-500 мс — значительно более высокая производительность по сравнению с существующими блокчейнами.
В конечном итоге принятие Solana этого технического подхода нацелено на достижение двух миссий: масштабируемой платформы, способной обрабатывать высокую загрузку и совместимости между приложениями. Благодаря интегрированному дизайну блокчейна, который обменивается глобально синхронизированным одним состоянием, разработчики могут более легко писать программы (т.е. смарт-контракты), что упрощает разработку приложений и улучшает опыт конечного пользователя.
Философия развития Solana, использование многопоточности для параллельной обработки и постоянно доказанное отличное сетевое производительность сыграли ключевую роль в формировании сообщества, сосредоточенного вокруг прагматичных разработчиков. Вершина атмосферы блокчейна в то время, вместе с спросом на быстрые транзакции и низкие комиссии, стимулированный бумом DeFi и NFT, позиционировал Solana как подлинного конкурента Ethereum в главной сети.
Однако крах FTX временно остановил этот сценарий. В то время Solana была тесно связана с SBF, который публично поддерживал экосистему Solana и привлекал проекты, такие как проект DEX Serum и различные проекты, которые обычно можно найти в экосистеме Ethereum, на Solana. Поддержка SBF привела к тому, что FTX выросла во вторую по величине централизованную биржу в мире, увеличив тем самым свое влияние внутри Solana. Однако злоупотребление FTX корпоративными активами и депозитами клиентов для выдачи кредитов и инвестиций в свой хедж-фонд Alameda Research привело к его краху. Это, в свою очередь, поставило экосистему Solana, которая сильно зависела от FTX, под угрозу краха.
Хотя экосистема Solana, казалось, рушилась, строители, которые разделяли философию Solana, остались. Первым действием, которое предприняла Solana в этой ситуации, было улучшение стабильности сети и удобной среды для разработчиков, занимаясь техническими аспектами, тем самым восстанавливая доверие сообщества.
3.2.1 Техническая сторона
Структура сети Solana была уязвима для спама, что приводило к частым сбоям сети. Эта проблема в основном возникла из стремления сети максимизировать скорость коммуникации, такие как дешевая фиксированная плата и предопределенная система узлов-лидеров. Для решения этих проблем Solana предприняла меры по улучшению, вводяQUIC (Quick UDP Internet Connections), Staked-Weighted (Quality of Service), и Локализированный Рынок Сбора Комиссий, среди прочего.
QUIC
Сеть Solana использовала специальный протокол UDP для связи между RPC и узлами-лидерами. Такой подход упростил процесс общения и увеличил скорость передачи, но лишился надежности и элементов управления, необходимых для предотвращения спама из-за невозможности подтверждения доставки пакета (т. е. подтверждения) и идентификации исходного IP-адреса. Характеристики UDP, подходящие для услуг, где важна непрерывность, например, в случае стриминга в реальном времени, оказались несостоятельными для блокчейн-среды, требующей безопасности и стабильности.
Для преодоления этих проблем Solana решила принять протокол QUIC, разработанный GoogleQUIC - это новый протокол обмена данными на основе UDP, сохраняющий его преимущества, упрощая потоки соединения TCP и процессы рукопожатия. Таким образом, QUIC позволяет Solana осуществлять надежную связь, запрашивая повторную передачу только для потоков с потерей пакетов и продолжая передачу остальных без прерываний, что значительно повышает эффективность сети.
Весовой QoS, связанный с стейкингом
QoS приоритизирует определенные типы трафика, когда запрашивается больше трафика, чем сеть может обработать. С появлением QUIC возникли обсуждения о его использовании — лидерские узлы Solana, ранее использующие UDP, обрабатывали транзакции на основе их прибытия, не учитывая их происхождение. Однако с QUIC лидерские узлы Solana теперь могут идентифицировать IP-адрес, запрашивающий транзакцию, что позволяет им указать и ограничить приоритет трафика для определенных соединений.
Степень ограничения трафика пропорциональна количеству SOL, заложенных, суть политики качества обслуживания с учетом веса ставки. Максимальное количество пакетов, которые узел-валидатор может передать, пропорционально количеству токенов SOL, заложенных в сети Solana, что увеличивает вероятность того, что транзакции, превышающие предельное значение транзакции отдельного узла, будут отброшены лидером. Этот метод направлен на 1) блокирование злонамеренных узлов-валидаторов, вызывающих спам-атаки, и 2) поощрение валидаторов с высоким спросом на транзакции залагать больше токенов SOL, улучшая безопасность Solana и спрос на токены SOL.
Локализованный рынок комиссий
В то время как Solana применяла политику фиксированной газовой комиссии, поддерживая постоянное преимущество комиссии, интенсивная конкуренция за блок-пространство могла привести к сбоям транзакций или провоцировать спам сети со стороны пользователей, пытающихся гарантировать успех своих транзакций. Для решения этой проблемы начались обсуждения о внедрении системы рынка комиссий в экосистему Solana. Эта система позволяет пользователям добавлять премию к своим комиссиям, чтобы гарантировать быструю обработку их транзакций, тем самым сдерживая спам-активности и повышая эффективность сети.
Источник:Visa
Пойдя еще дальше, Solana приняла подход локализованного рынка сборов, ограничивая его для конкретных приложений или рынков, чтобы минимизировать общее влияние на сеть, когда спрос на определенные действия увеличивает конкуренцию за блокировку пространства. Эта логика возможна, потому что каждая транзакция Solana заранее указывает части состояния, которые должны быть изменены для конкретного счета, и транзакции могут обрабатываться параллельно. Например, даже если газовый сбор за чеканку конкретного NFT взлетает из-за высокого спроса, это не влияет на рынок сборов для других счетов, не имеющих отношения к чеканке, таких как передачи токенов. В настоящее время локализованный рыночный сбор применяется к конкретным приложениям, рынкам и AMM-пулам, ограничивая максимальное количество вычислительных блоков (CU), которое может использовать отдельная программа в блоке, до 25% в 'горячих точках', где конкуренция за сборы из-за чрезмерных транзакций яростна.
Обсуждения продолжаются с целью совершенствования локализованного рыночного сбора, включая структуру сборов, с политикой сборов на момент написания, как описано ниже.
В дополнение к этому, SIMD-003обсуждает введение динамической базовой комиссии для дальнейшего предотвращения проблем со спамом и SIMD-0096предлагает выплачивать лидерам весь объем приоритетных комиссий, включая 50%, которые должны быть сожжены.
3.2.2 Экосистема и сторона операций
Помимо этих технических усилий, способность Solana привлекать интерес рынка и восстанавливать доверие приписывается активному подходу к областям, где его технологический стек может быть хорошо использован, и развитию сообщества, ориентированного на разработчиков.
Укрепление чувства сообщества
Сообщество Solana активно предоставляет необходимые ресурсы и поддержку разработчикам, увлеченным вкладом в экосистему, через различные платформы, такие как фонд, хакатоны и Superteam Earn. Оно действует на принципе, что 'помощь разработчикам является ключевой для устойчивого развития экосистемы'.
В рамках этого мем-токена, созданного сообществом LamportDAO, мем-токен BONK выпустил 5 процентов своего общего выделения разработчикам, оставшимся в экосистеме Solana и желающим восстановить экосистему Solana. Этот мем-токен помог объединить сообщество, и по мере того, как разработчики восстанавливали экосистему, мем-токен набирал обороты, отметив рекордный рост цены на 15 680% выше своей самой низкой цены в определенный момент. Рост цены на токен BONK вызвал благоприятный цикл оживления интереса к Solana и ее экосистеме, в результате чего было предложено провести воздушную капельницу в 30 миллионов токенов BONK для пользователей мобильных устройств Saga, еще больше усиливая интерес рынка к BONK и экосистеме Solana.
Рекурсивно протоколы, такие как Jito (клиентское решение MEV & стейкинговая платформа), Pyth Network (оракульная сеть) и Jupiter (DEX), также объявили стратегии для проведения воздушных капель, стимулируя интерес рынка к Solana. Другие протоколы в экосистеме, включая Tensor, marginfi, Zeta, Parcl, объявили политику баллов, способствуя живости, собирая ожидания воздушных капель среди участников в экосистеме Solana.
Эти случаи являются значительными примерами того, как культура, уважающая сообщество, в сочетании с выдающимся дизайном продукта, может вдохнуть новую жизнь в экосистему.
Подходы к веб-инфраструктуре 2.0
По мере угасания азарта по блокчейну в 2021-22 годах возник важный вопрос: «Зачем использовать блокчейн?» В результате каждая основная сеть начала укреплять свою идентичность и обсуждать меры для реальной адоптации. В этом контексте еще одним фактором, привлекшим значительный интерес к Solana со стороны рынка, стало быстрое выполнение различных инициатив, фактически соединяющих реальную инфраструктуру с ончейн-миром, превышающее простое размышление над этими вопросами.
Источник: Solana
Один из наиболее заметных среди этих инициатив - DePIN и Mobile. Как объяснялось во введении, DePIN использует децентрализованную характеристику технологии блокчейн для поддержания и управления реальной инфраструктурой. Solana уникальным образом занимается областью DePIN, создавая свою собственную историю. Это направлено не только на представление случаев использования, которые могут заменить/дополнить инфраструктуру реального мира с помощью грамматики Web3, но также на создание воронки, привлекающей пользователей в мир Web3 из внецепочечных пользователей, позволяя им создавать опыт Web3. Физическое окружение, оборудованное магазином приложений и различными функциями, чтобы предложить агрегированный опыт экосистемы Solana этим пользователям, является серией мобильных устройств Saga, запущенной Solana - первая серия Saga, выпущенная в 2022 году, имела низкие начальные продажи, но продалась к декабрю, поскольку новости о токене BONK и динамичность экосистемы Solana распространялись, и предзаказы на вторую серию, запускаемую в первой половине 2025 годапревысил 100 000на 13 февраля.
Вторая область - это Платежи. Действительно, платежи по криптовалютам на базе блокчейна P2P часто упоминаются как случай использования, который может значимо решить проблемы посредников, высокие комиссии и медленные времена транзакций традиционных финансовых систем. Solana позиционирует себя как наиболее подходящий блокчейн для платежей по криптовалютам благодаря своему многопоточному параллельному процессингу, быстрому процессингу и низким транзакционным издержкам. Она активно укрепляет инициативы в этой области, чтобы сделать блокчейн-транзакции такими же интуитивными и простыми, как платежи по кредитным картам - Circle’s USDC давно объявлялаофициальное партнерство с Solana, и open-source Solana Pay был анонсирован в феврале 2022 годапозволяет различным приложениям создавать функции оплаты криптовалютными активами. Плагины Solana Pay были интегрированы с Shopify, Citcon, Checkout.com, и Visaанонсировало включение Solana в свою инфраструктуру стабильных монет.
Инициативы по разнообразию клиентов и децентрализации валидаторов
Более того, исходя из принципа того, что разнообразие клиентов-валидаторов повышает стабильность и безопасность сети, Solana работает над улучшением устойчивости через инициативы для различных клиентов-валидаторов - разнообразие клиентов может снизить влияние одного программного дефекта на всю сеть, поскольку ошибка или уязвимость, присутствующая в одном клиенте, может не быть обнаружена в другом.
Изначально начав как один клиент от Solana Labs, Solana начала достигать разнообразия клиентов с выпуском второго клиента, Jito-Solana, разработанного Jito Labsв августе 2022 года и достигли версий тестирования независимого клиента валидации на основе C/C++, разработанного Jump Crypto и названного Firedancer.
Кроме того, Tinydancer, клиент диеты, обеспечивающий проверку транзакций по низкой стоимости, также вызвал значительный интерес, особенно поскольку он смягчает недоразумения относительно того, что децентрализация на самом деле не происходит из-за высоких аппаратных характеристикобычно требуется для запуска узла Solana - оптимизация аппаратных характеристик для улучшения производительности сети Solana необходима, но как Пост Endgame Виталика, уменьшение спецификаций работы узла для возможности производства блоков более широким кругом людей не является выгодным для масштабируемости, качества и стабильности сети*.
*Рекомендуемые характеристики для работы узла Solana следующие:
**Предложение структуры PBS (разделение предлагающего и строителя) от Ethereum также основано на этом контексте.
Несмотря на требование высокоспециализированного оборудования, дата-центры, в которых хостятся примерно 2,900 узлов Solanaочень децентрализованы, и коэффициент Накамото, относящийся к количеству валидаторов, способных вызвать операционные проблемы для цепи, остаётся примерно на уровне 20. Хотя географически централизован вокруг США, продолжается оптимизация между программным и аппаратным обеспечением в соответствии с законом Мура и операцией программа делегированияна основе критериев, связанных с децентрализацией, свидетельства того, что Solana постепенно достигает децентрализации.
В целом, позиционируясь как одна из немногих цепочек с несколькими независимыми клиентами валидаторов, помимо Ethereum, Solana продолжает свои усилия по децентрализации и стремится к постоянной стабильности в сети.
Solana укрепляет свои внутренние основы и активно расширяет свои деловые контакты. Этот процесс предоставил достаточно элементов для привлечения институциональных инвесторов, с Кэти Вуд, генеральным директором Ark Invest, публично выражающейпозитивный взгляд на видение Solana, и Продукт доверия Solana от Grayscale взлетел на 869%. В сущности, Solana доказала свой потенциал восстановить экосистему, которая казалась на грани кризиса, имея последовательное видение и быстрое выполнение.
В этом разделе мы погружаемся в элементы технического стека Solana, которые твердо поддерживали ее непоколебимое видение и побудили восстановление ее экосистемы.
4.1.1 Языки
Источник: Solana
Solana стремится снизить комиссии и время блокировки на поверхности, одновременно технически оптимизируя программное обеспечение для аппаратного обеспечения. Эта миссия потребовала тщательного выбора языков программирования для программ (т. е. смарт-контрактов), что привело к принятию Rust - известного своей конкурентоспособностью, безопасностью памяти, контролем на низком уровне и мощной системой типов, которая предотвращает ошибки типов и обеспечивает безопасность и предсказуемость кода.
Однако в конечном итоге Solana стремится создать среду, где все совместимые с LLVM* (Low Level Virtual Machine) языки могут использоваться взаимозаменяемо. Поэтому, хотя основным языком программирования Solana является принципиально Rust, с помощью LLVM можно преобразовать код, написанный на других языках, таких как C или C++, в машинный код, который можно выполнить на Solana.
Для клиентского взаимодействия с сетью Solana разработчики могут использовать различные SDK, построенные на JSON RPC API на языках программирования, таких как Java, C#, Python, Go или Kotlin.
*LLVM - это совокупность модульных технологий компилятора и цепочки инструментов, которые позволяют эффективно оптимизировать высокопроизводительный и высококачественный код на различных аппаратных платформах, делая его предпочтительной средой разработки для опытных разработчиков.
4.1.2 Основные инновации
Solana применяет восемь основных технологий, чтобы обеспечить максимальную скорость на всем протяжении процесса, начиная с момента, когда пользователь отправляет транзакцию, и заканчивая моментом создания блока. Чтобы лучше понять их, давайте кратко рассмотрим, как работает механизм консенсуса Solana.
*Solana настолько быстра, что у нее есть график смены лидера, чтобы лидер был известен за одну эпоху вперед, чтобы гарантировать, что блоки не задерживаются или не становятся устаревшими.
**Это будет дополнительно пояснено ниже в разделе Proof of History.
Доказательство истории
Как было кратко затронуто во введении, суть PoH заключается в том, что валидаторы независимо генерируют глобальную ссылку на время для всех транзакций. Например, хеширование предыдущего хеша (т. е. hash1) для создания hash2 (т. е. sha256(hash1)) интуитивно указывает на то, что hash1 предшествовал hash2. Solana называет этот процесс «Последовательностью».
Источник: Белая книга Solana
Эта последовательная хэшируемая структура данных служит доказательством прошедшего времени, позволяя валидаторам менять главного проверяющего без необходимости делиться прошедшим временем с другими. Вот почему Solana с PoH может иметь более короткое время блока, чем другие блокчейны.
Источник: Белая книга Solana
Генерация этой последовательности возможна только через одноядерную обработку из-за необходимости ссылаться на предыдущий выходной хеш, но верификацию можно выполнить через многоядерную, так как ее логика проста - вычисление хеша. Таким образом, она реализует философию Solana о "линейно масштабируемой верификации на узел к аппаратному обеспечению."
Таким образом, PoH больше похож на глобальную структуру данных часов или на функцию проверяемой задержки (VDF), реализованную с помощью последовательной хэш-функции, чем на алгоритм консенсуса, где Solana фактически использует Tower BFT DPoS для алгоритма консенсуса.
Tower BFT DPoS
Tower BFT можно описать как версию PBFT, оптимизированную с помощью PoH. Tower BFT использует PoH Solana в качестве глобальных часов для предварительного определения порядка, сосредотачиваясь исключительно на процессе достижения консенсуса, что значительно сокращает накладные расходы на обмен сообщениями и задержки. Процесс достижения консенсуса валидаторами через Tower BFT выглядит следующим образом.
Валидаторы голосуют за версию главной книги, которую они считают точной, отбрасывая любые, которые они считают неверными, без необходимости коммуникации один на один, в течение фиксированного времени слота (т. е. ~400 мс). С каждым голосованием за последующие слоты после определенного момента время ожидания для отката к предыдущему блоку удваивается. Это означает, что по мере продолжения Последовательности PoH, за которую проголосовала большинство валидаторов, становится все сложнее откатиться - например, если все валидаторы проголосовали 35 раз за последние 14 секунд (14 000 мс / 400 мс = ~35 слотов), эффективный временной лимит сети составит ~435 лет(2^350.4/3600/24/365), что практически исключает откат.
В результате в блокчейне остается только 'самая тяжелая последовательность', которая самая сложная для отката, потому что большинство валидаторов проголосовали за нее, и те валидаторы, которые проголосовали за эту последовательность, получают награды. Короче говоря, благодаря PoH валидаторы с Tower BFT могут асинхронно вычислять таймауты без необходимости P2P-коммуникации, обеспечивая своевременное голосование, поддерживая живость сети и снижая вероятность форков.
*Голосование взвешено в зависимости от доли каждого валидатора в сети.
Гольфстрим
В отличие от других блокчейнов, Solana не требует общедоступного пула памяти для хранения транзакций пользователей, потому что блок-пространство относительно не является дефицитным из-за высокой пропускной способности транзакций. Вместо этого, когда пользователи отправляют транзакции, серверы RPC преобразуют их в пакеты QUIC*, немедленно пересылая их на назначенных на следующие лидерские позиции валидаторов. Такой подход, известный как Gulf Stream, позволяет быстро переключаться между лидерами и предварительно выполнять транзакции, снижая нагрузку на память других валидаторов.
*Изначально UDP, обновлено до QUIC серединой 2022 года, как уже упоминалось.
Уровень моря и Клаудбрейк
Sealevel - это основная технология, которая обеспечивает многопоточную параллельную обработку в Solana, в отличие от времени выполнения на основе EVM или WASM*. Она полагается на «Инструкции» в каждой транзакции, с массивом учетных записей, содержащим информацию о глобальном состоянии сети Solana. Транзакции предварительно классифицируются на основе объявленных состояний чтения/записи для параллельной обработки.
Источник:Жизненный цикл транзакции Solana
Кстати, очень сложно организовать базу данных учетных записей таким образом, чтобы ее можно было одновременно читать/писать несколькими потоками, даже с любой традиционной базой данных. В этом отношении Solana разработала Cloudbreak для максимизации эффективного использования SSD-накопителей путем разделения структуры учетных данных специфическим образом для получения преимуществ от скорости последовательных операций и принятия отображенных в памяти файлов.
*Как уже упоминалось ранее, именно эта логика параллельной обработки в Sealevel является причиной возможности реализации локализованного рынка комиссий.
Параллельное выполнение
Пайплайнинг в блокчейне Solana - это техника, которая делит потоки ввода данных (т. е. пакеты QUIC, полученные заранее следующим лидером) на несколько процессов, работающих в разных частях аппаратного обеспечения.
Процесс трубопроводной обработки выглядит следующим образом.
Solana максимизирует использование аппаратных средств и повышает эффективность за счет конвейеризации, ускоряя верификацию и передачу блоков.
Турбина
После обработки транзакций лидер должен распространить измененное состояние на каждый валидатор. Если бы большие объемы данных отправлялись по отдельности многим валидаторам, это было бы крайне неэффективно. Чтобы решить эту проблему, Solana использует технологию под названием Turbine, аналогичную той, что используется в BitTorrent. Проще говоря, эта технология предполагает, что лидер разделяет пакеты QUIC (опционально с кодами стирания) на более мелкие пакеты и распределяет их между валидаторами с иерархической структурой.
Например, рассмотрим блок размером 128 МБ. Чтобы обработать этот блок, лидер разделяет его на 2 048 частей по 64 КБ и распределяет их нескольким валидаторам. Эти валидаторы, в свою очередь, повторно передают части пакетов другим валидаторам-коллегам, называемым Соседями - вначале получающие валидаторы выбираются из узлов с высоким коэффициентом стейкинга токенов SOL. Валидаторы рекурсивно передают часть данных, которые они получили, нижней группе Соседей. Такая архитектура позволяет данным, изначально предназначенным для передачи лидером, в конечном итоге достичь экспоненциально пропорционального количества валидаторов к размеру группы Соседей (т. е. n) с углублением этапов. По мере увеличения размера группы Соседей необходимые шаги для подключения к сети уменьшаются по логарифмической шкале, что позволяет быстрому распространению данных.
Особенно в случаях, когда несколько валидаторов на более высоких уровнях занимаются злонамеренной деятельностью (например, Атака затмения) они могут потенциально оказать относительно большое влияние на весь сеть. Поэтому сеть принимает метод отправки пакетов через различные случайные пути каждый раз.
Архиваторы (Репликаторы журналов)
Архиваторы Solana используются для хранения примерно 4 петабайт данных, создаваемых ежегодно сетью. Их можно рассматривать как тип легкого клиента, который не загружает весь журнал Solana, а хранит только его часть, что позволяет широкому спектру валидаторов с различными аппаратными требованиями участвовать.
Когда Архиваторам выделяются данные для хранения из сети, они выполняют роль проверки подлинности данных с помощью доказательства репликации (PoRep), технологии, основанной на Filecoin. Архиваторы объявляют свое место хранения в сети и получают до 3% инфляции в качестве награды за хранение и проверку назначенных данных.
Ранее обсуждаемые ключевые технологии обеспечивают быструю обработку транзакций, окружение параллельного выполнения и низкую задержку, делая Solana идеальной инфраструктурой для приложений, построенных на ее сети. Однако высокая пропускная способность Solana также может создавать проблемы в обеспечении стабильности сети против ботов MEV или спама. В ответ на это Jito появился как второй клиент Solana в августе 2022 года, чтобы решить неэффективности в извлечении MEV и централизованные проблемы протокола ликвидного стейкинга, способствуя стабилизации сети и децентрализации.
Кроме того, предстоящий выпуск улучшенных клиентов производительности, таких как Firedancer от Jump Crypto, и Tinydancer, легкий клиент, который позволяет многим пользователям проверять транзакции с более низкими аппаратными характеристиками, призван обогатить разнообразие клиентов в сети Solana.
4.2.1 Jito-Solana
Источник: jito.network/blog
Jito-Solana активирует рынок MEV, аналогичный решению MEV-boost Flashbots в Ethereum. Однако, благодаря уникальному дизайну Solana, лишенному мемпула и обрабатывающему транзакции в первую очередь по принципу "первым поступил - первым обслужен" с существенно более быстрым временем формирования блока по сравнению с Ethereum, Jito-Solana работает по-другому.
Клиент MEV Jito вводит виртуальный пул памяти, который проводит аукционы каждые 200 мс, оптимизируя процесс извлечения MEV. С Jito-Solana исследователи могут изучать транзакции и моделировать пакетирование через Block Engine, а затем подходить к узлу-лидеру через специализированный конвейер обработки. Это внебиржевая обработка пакетирования транзакций и блочных аукционов минимизирует влияние на сетевую конгестию.
Источник: jito.retool.com
С момента своего запуска в августе 2022 года Jito-Solana постепенно увеличивал свою популярность, достигнув уровня принятия в 65%, как указано в данной статье.
Кроме того, Jito ввел механизм ликвидного стейкинга (т.е. JitoSOL) в свое решение MEV, расширяя заработок на MEV для своих пользователей и способствуя расширению экосистемы DeFi. Они стремятся применить операции JitoSOL в разрешенном режиме черезStakeNet.
4.2.2 Firedancer
Танцующая с огнем, разрабатываемый командой Jump Crypto, является новым валидаторским клиентом, полностью переписывающим клиент Solana Labs на C и C++. Он направлен на улучшение производительности путем оптимизации программного обеспечения и увеличения разнообразия валидаторских клиентов в экосистеме. Его демо версияПредставленный на конференции Breakpoint в ноябре 2022 года продемонстрировал возможность обработки до 1,2 миллиона TPS(600k после удвоения).
Источник: Синкрасия
Согласно Syncracy’s ‘Солана Тезис – Самая Быстрая Лошадь Восходит Из Пепла’, использование Firedancer может немного увеличить операционные расходы узла, но достичь конкурентного соотношения TPS/стоимость узла, достигнув примерно 55 000 TPS*.
Один из существенных отличий между Firedancer и существующими клиентами заключается в его модульной архитектуре, состоящей из множества отдельных процессов, известных как Tiles, что позволяет оптимизировать каждый процесс. В настоящее время Firedancer тестируется в тестовой среде через гибридного клиента под названиемФранкендансер, применяя последнюю среду выполнения и модуль согласования существующего клиента к архитектуре Firedancer.
*Мы должны подождать и посмотреть, когда это начнет работать, но если Firedancer будет работать значительно лучше, чем существующие клиенты, выбор клиентов узлов будет направлен на Firedancer, и разнообразие клиентов может не быть достигнуто на практике.
4.2.3 Тинидансер
Сеть Solana не имеет функции легкого клиента, позволяющей выполнять проверку состояния без запуска полного узла, что ограничивает ее возможности проверки. Для решения этой проблемы Tinydancer, легкий клиент, находящийся в разработке, обеспечивает верификацию транзакций по низкой цене без загрузки всего блока или выполнения транзакций. Он оповещает полный узел, от которого зависит, когда обнаруживаются подозрительные транзакции.
Внедрение легких клиентов, таких как Tinydancer, в сеть Solana, требующее высоких аппаратных характеристик для работы узла, является важным этапом в повышении доступности и потенциала проверки. Хотя конструкция Tinydancer еще не завершена, важно наблюдать, сможет ли Solana обеспечить значительные возможности проверки для более широкой пользовательской базы и достичь 'децентрализация через доступную верификациюостается под вопросом.
Иметь разнообразных клиентов крайне важно, поскольку любые врожденные ошибки в небольшом количестве клиентских программ могут потенциально привести к катастрофическому ущербу для всей сети. Наблюдение за тем, как текущие и предстоящие клиенты развиваются для оптимизации производительности сети Solana, будет интересным, но факт того, что эти инициативы уже запущены, безусловно, является позитивным развитием для сети Solana.
Solana не только предоставляет разработчикам хорошо налаженный технический стек, как было представлено ранее, но также предлагает обширный набор инструментов и стандартов для поддержки эффективной и эффективной разработки разнообразных приложений на платформе Solana. Грубо говоря, выдающиеся фреймворки включают:
Кроме того, есть логгеры типа Гейзер, СологгериIronForge, более насыщенная среда тестирования программ, предоставленная компанией BankRun.js, а также веб-интерфейс IDE под названием Площадка Solana, среди многих других документов, структур и инструментов доступно.
Учитывая огромный объем введенных структур, некоторые стандарты и субструктуры в рамках всей категории, которые выделяют уникальные особенности Solana или заслуживают внимания, приведены ниже.
4.3.1 Токен 2022 (Расширение токена)
Источник: Документ о расширении токена от Solana Labs
Пока Ethereum свободно предлагает различные стандарты токенов, Solana работала с единственным стандартом токенов SPL, ограничивая гибкость расширения стандартов по сравнению с Ethereum. С развитием блокчейна и быстрым увеличением спроса на сложные функциональные возможности токенов (например, RWA), Solana Labs разработала новый стандарт токенов, ‘Токен 2022 (Расширение), встроенный в протокольный уровень для решения подобных неэффективностей.
Этот новый стандарт добавляет настраиваемые функции к существующему токену SPL для поддержки различных сценариев использования без дополнительных библиотек. Типы расширения токена включают 1) Расширение монетизации и 2) Расширение адреса.
Первый расширяет функциональные возможности токена, включая Transfer Hook для условного выполнения программ при передаче токенов, Transfer Fee для направления комиссий на указанные учетные записи, обогащенные метаданные и такие функции, как Non-Transferable Token и Confidential Transfer. Последний включает в себя функции, связанные с управлением учетными записями, такие как неизменяемый владелец для предотвращения переназначения владельца учетной записи и состояние учетной записи по умолчанию для настройки состояний учетной записи, которые требуют определенных взаимодействий с проектами для использования учетной записи и ресурсов.
Подробные функциональные возможности и сценарии использования описаны в бумага от Solana Labs. Тем не менее, с функциональной точки зрения, стандарты, реализуемые с помощью Token Extension, уже обсуждались или принимались в стандартном пространстве Ethereum ERC, все еще не охватывая стандартный спектр Ethereum. Однако критическое отличие заключается в том, что, в отличие от стандартов ERC прикладного уровня Ethereum, Token Extension реализован на уровне протокола. Это дает значительные преимущества, так как разработчики могут быстро настраивать программы, не беспокоясь о проблемах совместимости между различными приложениями - мы уже видим, насколько фрагментировано использование стандарта абстракции учетных записей Ethereum ERC-4337, развернутого на уровне приложений.
На момент написания график развертывания основной сети Token Extension запланирован на зиму 2024 года, обновления будут доступны через этуссылка.
4.3.2 xNFT (Исполняемый NFT)
Любой, кто взаимодействовал с блокчейном, знает, что UX еще предстоит пройти долгий путь. Стандарт, представленный здесь, имеет потенциал для широкого внедрения и может значительно улучшить пользовательский интерфейс.
xNFT, разработанный разработчиками в Coral для блокчейна Solana, представляет собой «исполнимые» активы или коды. Простыми словами, реализация кода через плагины xNFT превращает его в функционирующий актив веб-приложения web3.
Coral построил ‘Рюкзаккак среда, где xNFT могут работать, напоминающая супер-приложение кошелька, интегрирующая различные веб-приложения web3 (т. е. xNFT) без необходимости отдельных подключений или перемещений.
Источник: Приложение Рюкзак
В настоящее время, около 90 приложенийбыли выпущены в формате xNFT в игровых, NFT, DeFi и других сферах. Стандарты Backpack и xNFT, предоставленные вполностью открытый исходный код на основе React, может принести значительные инновации UX на рынок децентрализованных приложений, если будет подключено больше xNFT и расширена поддержка различных блокчейнов. Недавно Backpack интегрировал Backpack Exchange в свой интерфейс в предсезонном бета-тестировании, записав $300 миллионов объема торгов в первый день, доказывая его потенциал.
4.3.3 Сжатие состояния
Для хранения данных в сети Solana необходимо открыть токен-счет и оплата аренды. В то время как стоимость размещения небольших объемов данных может быть незначительной, она становится проблемой для больших объемов данных. Сжатие состояния, разработанный путем комбинирования сжатия учетных записей Solana Labs и программы Bubblegum Metaplex, решает эти проблемы.
Сжатие состояния использует структуру дерева Меркля для хеширования метаданных каждого актива в листовых узлах, применяя ее к структуре и сохраняя полученный корневой хеш в верхней части в регистре. Этот метод позволяет обеспечить безопасное хранение данных с использованием более дешевого пространства регистра блокчейна вместо дорогого пространства учетных записей, особенно подходит для NFT из-за характера управления объемной информацией.
Следовательно, сжатые NFT (т. е. cNFT) следуют той же метаданные схеме, что и несжатые NFT, но они сами по себе не являются токенами SPL; они содержат только идентификаторы для потенциальной декомпрессии. Процесс декомпрессии, превращая cNFT в стандартный NFT Solana, является односторонним и осуществляется через Metaplex’s Программа «Жевательная резинка».
Однако поскольку данные cNFT хранятся вне цепи, требуется отдельная программа, определяющая методы взаимодействия, и этот процесс зависит от RPC-провайдеров, что потенциально сопряжено с дополнительными затратами. Модификация cNFT также включает в себя сложные и дорогостоящие процессы, такие как доказательство авторизации на изменение данных вне цепи через шифрование.
4.3.4 Solana Pay
Источник: Документация Solana Pay
Solana Pay, библиотека на языке JavaScript с открытым исходным кодом, упрощает криптовалютные платежи на блокчейне Solana. Она использует схему URL-передачи токенов для возможности бизнеса или разработчиков принимать платежи в SOL или SPL токенах напрямую, без посредников. Варианты интеграции, такие как платежные ссылки, кнопки «Оплатить сейчас» или QR-кодыпредоставлено.
Источник: Yash Agarwal
Как упоминалось ранее, плагин Solana Pay был интегрирован с Shopify, Citcon, Checkout.com, и более 100 компаний/проектовтакже.
4.3.5 Мобильный стек Solana
Источник: SMS Документы
The Solana мобильный стек (SMS)Это набор с открытым исходным кодом, предлагающий инструменты для разработки приложений на мобильных устройствах серии Saga от фонда Solana. SMS состоит из следующих основных компонентов.
Помимо этих стопок, Документация по SMSпредоставлять SDK для различных языков/фреймворков разработки, включая React Native, Kotlin, Flutter, Unity, Unreal Engine и Solana KMP. Solana нацелена на популяризацию использования блокчейна в мобильных средах и на продвижение розничных финансовых услуг, предоставляя пользователям интегрированные возможности DePIN-сервисов, приложений DeFi и Backpack, среди других, через серию Saga, работающую на SMS.
Существует тесная связь между развитием скорости интернета и приложений - в начале дней интернета ограниченная пропускная способность и низкая скорость передачи делали время загрузки веб-страниц долгим, уменьшая доступ пользователей к мультимедийному контенту. Эта среда способствовала развитию простых веб-приложений, ориентированных на обмен информацией в текстовом формате.
Однако внедрение широкополосного интернета и развитие технологии сетей передачи данных значительно увеличили скорость интернета, что привело к увеличению сложности и функциональности приложений. Это позволило использовать различные приложения с высокой пропускной способностью, такие как потоковое видео, например Netflix, онлайн-игры, обмен большими файлами, коммуникация в реальном времени и средства совместной работы. По сути, развитие скорости интернета фундаментально изменило способ потребления цифрового контента, стимулируя развитие новых приложений и сервисов.
Мы снова ощущаем эту атмосферу через Solana - используя ее потребительские/разработчика-дружественные преимущества, постепенно улучшая ее децентрализацию, Solana создала экосистему с более 700 децентрализованных приложенийпримерно через 4 года после генерации своего блока Genesis.
Однако это только начало. Видение Solana существует далеко за его пределами, с построением инфраструктуры, способной создавать беспрецедентные новые ценности, начиная от усилий по оптимизации программного обеспечения для аппаратных средств, внедрения различных клиентов, до инноваций в UX, ожидаемых от xNFT & Backpack и Solana Mobile Stack для интегрированного опыта. И это взорвется, породив еще более инновационные приложения.
Хотя подробные введения в каждый проект будут рассмотрены в отдельных статьях, в следующих разделах этой статьи мы кратко представим некоторые из самых ожидаемых проектов на основе текущего прогресса Solana.
Многие люди, включая соучредителя Solana Раджа Гокала, описывают Solana как ‘Яблоко в мире криптовалют’, подчеркивая гармонию между программным и аппаратным обеспечением и уделяя внимание производительности и пользовательскому опыту. Эта аналогия может сделать видение Solana более понятным для нас. Однако, ирония заключается в том, что то, что делает Solana еще более захватывающим, это не его схожесть с Apple, а его различия - подходы Solana и Apple абсолютно противоположны.
Компания Apple в основном продаёт аппаратное обеспечение, в то время как программное обеспечение фактически является средством для продажи аппаратного обеспечения. Даже во время запуска iPod, который стал значительным этапом в замечательном путешествии Apple, Apple выбрала подход, который объединил программное обеспечение, iTunes, чтобы продемонстрировать свой опыт работы с аппаратным обеспечением. Однако Solana идёт противоположным путём, стремясь интегрировать аппаратное обеспечение для создания опыта web3, где многочисленные полностью составные приложения органично взаимосвязаны. Таким образом, по сравнению с подходом Apple, метод Solana считается более сложным и амбициозным, стремясь к инновациям не только через удобный пользовательский интерфейс, но и предлагая новые возможности через само программное обеспечение.
В конце концов, технология бесполезна, если ее не используют. Думайте просто. Одно из основных ценностей, которые мы ищем в блокчейне, - это его функционирование как инновационной интернет-инфраструктуры, которая может дополнять реальные системы таким образом.
В то время как Биткойн и Эфириум представили идеальное видение будущего блокчейна, Solana размышляет о том, как реалистично применить этот процесс и является первой, которая активно осваивает практические сферы применения. Возможно, мы слишком увлеклись блокчейн-трилеммой, определенной Виталиком, ограничивая наше воображение тем, где находится каждый блокчейн в этом спектре. В конечном итоге протокол, который создает наибольшую ценность, будет тем, кто лучше всего понимает потребности пользователей и разработчиков для достижения этих опытов.
Эта статья перепечатана из [4pillars], Перенаправить оригинальный заголовок «Solana Mega Report - Как Apple, но Не Apple». В случае возражений просьба связаться сGate Learnкоманду, и они незамедлительно разберутся с этим.
Отказ от ответственности: Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, являются исключительно мнением автора и не являются инвестиционным советом.
Переводы статьи на другие языки выполняются командой Gate Learn. Если не указано иное, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.