Résumé
Solana est une blockchain open-source (en libre accès) dont l’objectif est de synchroniser les informations mondiales à la vitesse de la lumière. Le réseau se concentre sur des transactions rapides et un débit élevé, afin d’encourager l’adoption de la technologie blockchain par les consommateurs. Solana optimise la latence et le débit. Elle cherche à atteindre cet objectif grâce à des caractéristiques telles que son nouveau mécanisme d’horodatage appelé Preuve d’historique (PoH) ; Turbine, son protocole de propagation des blocs et le traitement parallèle des transactions.
Depuis le lancement du réseau principal en mars 2020, plusieurs mises à niveau de celui-ci ont permis d’améliorer ses performances et sa résilience. Citons entre autres QUIC, la qualité de service pondérée par les stakes (QoS) et les marchés locaux de frais.
Grâce à la preuve d’historique (PoH) et aux transactions parallélisées, le réseau Solana peut égaler les performances des systèmes centralisés, le tout sur une blockchain mondiale décentralisée et sans autorisation. Les utilisateurs peuvent payer leurs frais de transaction et interagir avec les smart contracts au moyen du SOL, la cryptomonnaie native du réseau. Les extensions de tokens sont une des autres innovations majeures. Il s’agit d’un ensemble de fonctionnalités nativement intégrées à celles-ci. Ces extensions permettent des comportements complexes tels que les transferts confidentiels.
Introduction
L’évolutivité est l’un des plus grands défis de la technologie blockchain. À mesure que les réseaux se développent, ceux-ci sont souvent confrontés à des limites en termes de vitesse de transaction et de délais de confirmation. Solana en étant construit sur une nouvelle architecture, s’attaque à ces limitations sans compromettre la sécurité ou la décentralisation.
Fondée en 2017 par Anatoly Yakovenko de Solana Labs, la blockchain Solana est aujourd’hui l’une des blockchains les plus utilisées au monde. Solana utilise un certain nombre d’innovations, telles que la PoH et la parallélisation, pour traiter efficacement des dizaines de milliers de transactions par seconde (TPS) dans une machine d’état générale.
Comment fonctionne Solana ?
Solana est une blockchain de troisième génération à preuve d’enjeu (PoS) qui a mis en œuvre un certain nombre d’innovations uniques pour permettre un débit élevé, des transactions rapides et des frais réduits :
La parallélisation : la capacité à traiter plus d’une transaction en même temps.
La preuve d’historique (PoH) : une méthode de vérification de l’heure et de la date sans avoir besoin d’un horodatage conventionnel.
La tour de Tolérance aux fautes byzantines (BFT) : une version optimisée par la PoH de Practical BFT.
Turbine : un protocole de propagation de blocs qui maintient le réseau synchronisé.
Le Gulf Stream : un protocole de transfert de transactions sans mempool.
La machine virtuelle de Solana : elle permet l’exécution de smart contracts en parallèle.
Ces fonctionnalités créent un réseau à haute performance, avec des temps de bloc de 400 ms pouvant gérer des milliers de transactions par seconde (TPS). Pour mettre cela en perspective, le temps de bloc de Bitcoin est d’environ 10 minutes et celui d’Ethereum d’environ 15 secondes.
Les détenteurs de SOL peuvent staker leurs tokens dans le cadre du mécanisme de consensus PoS de la blockchain. Avec un portefeuille crypto compatible, vous pouvez staker vos tokens auprès des validateurs qui traitent les transactions du réseau. Un validateur qui a traité une transaction peut alors partager les récompenses avec ceux qui ont staké leurs tokens. Ce mécanisme de récompenses incite les validateurs et les délégants à agir dans l’intérêt du réseau.
En janvier 2024, Solana comptait 2 145 validateurs et possédait un coefficient Nakamoto de 31.
Preuve d’historique
Le suivi de l’ordre des transactions est extrêmement important pour les cryptomonnaies. Le Bitcoin y parvient en regroupant les transactions dans des blocs avec un seul horodatage. Chaque nœud doit valider ces blocs en consensus avec d’autres nœuds. Néanmoins, ce processus ajoute un temps d’attente important pour que les nœuds confirment un bloc à travers le réseau. Solana prend une approche différente appelée la preuve d’historique (PoH).
Les événements et les transactions de Solana sont tous hachés à l’aide de la fonction de hachage SHA256. Cette fonction prend des données d’entrée et produit un résultat unique qui est extrêmement difficile à prévoir. Solana prend les données de sortie d’une transaction et les utilise comme données d’entrée pour le hachage suivant afin que l’ordre des transactions soit intégré dans les données hachées qui ont été générées.
Ce processus de hachage crée une longue chaîne ininterrompue de transactions hachées. Cette fonctionnalité définit un ordre clair et vérifiable des transactions qu’un validateur ajoute à un bloc, sans avoir besoin d’horodatage conventionnel.
Le hachage nécessite également un certain temps pour être réalisé, ce qui signifie que les validateurs peuvent facilement vérifier le temps qui s’est écoulé. En ordonnant les transactions dans une chaîne de hachages, les validateurs traitent et transmettent moins d’informations dans chaque bloc. L’utilisation d’une version hachée de la dernière version des transactions réduit considérablement le temps de confirmation d’un nouveau bloc.
La PoH n’est pas un mécanisme de consensus mais plutôt un moyen de réduire le temps passé à confirmer l’ordre des transactions. Lorsqu’elle est combinée à la preuve d’enjeu, la sélection du prochain validateur pour un bloc est beaucoup plus facile. Les nœuds ont besoin de moins de temps pour valider l’ordre des transactions, ce qui signifie que le réseau choisit plus rapidement un nouveau validateur.
Faible coût
Solana a des frais extrêmement bas, une transaction coûtant 0,00025 $ en moyenne. Des frais peu élevés peuvent éliminer certaines des plus grandes barrières à l’entrée du Web3, car les frais de gas sur d’autres blockchains peuvent ajouter des coûts importants à un simple achat.
Rendement énergétique
Comme les nœuds de Solana ont besoin de beaucoup moins de temps et de ressources pour valider les transactions, et parce que la validation ne nécessite pas de minage comme les réseaux à preuve de travail (PoW), le réseau s’est imposé comme l’une des blockchains les plus économes en énergie.
La Fondation Solana, l’organisme à but non lucratif dédié à la sécurisation et au soutien du réseau Solana, publie des audits tiers réguliers sur l’impact énergétique de Solana, ainsi qu’une comparaison avec d’autres projets de blockchain et leur utilisation moyenne par ménage. Le rapport le plus récent, publié en décembre 2023, indiquait une diminution de la consommation d’énergie par transaction de 25 %, passant de 0,879 kJ à 0,658 kJ.
Qu’est-ce que le SOL ?
Le SOL est le token utilitaire natif de Solana, que le réseau burn dans le cadre de son modèle déflationniste. Les utilisateurs ont besoin de SOL pour payer des frais de transaction lorsqu’ils effectuent des transferts ou interagissent avec les smart contracts. Les détenteurs de SOL peuvent également devenir des validateurs du réseau. Comme Ethereum, Solana permet aux développeurs de créer des smart contracts et de créer des projets basés sur la blockchain.
Le SOL utilise le protocole SPL. SPL est la norme de token de la blockchain Solana, similaire à l’ERC-20 sur Ethereum. Le token SOL présente deux principaux cas d’utilisation :
Paiement des frais de transaction engagés lors de l’utilisation du réseau ou des smart contracts.
Staker des tokens dans le cadre du mécanisme de consensus de preuve d’enjeu (PoS).
Les applications décentralisées (DApps) basées sur Solana créent de nouveaux cas d’utilisation pour le SOL et les autres tokens construits à l’aide de la norme SPL.
L’écosystème Solana
L’écosystème Solana s’est développé massivement depuis le lancement de la beta de son réseau principal en 2020. En janvier 2024, il y avait plus de 2 500 développeurs travaillant sur des projets Solana et plus d’un million de portefeuilles actifs.
Les géants économiques classiques ont également annoncé leur intégration à Solana. On mentionnera Discord (qui permet aux utilisateurs de relier leurs profils et leurs portefeuilles Solana) et d’ASICS (qui a utilisé la passerelle de paiement Solana Pay pour permettre aux clients d’acheter un modèle de chaussure en édition limitée).
La rapidité des transactions et le débit élevé de Solana en ont fait un réseau de choix pour plusieurs cas d’utilisation du Web3, comme par exemple :
Réseaux d’infrastructure physique décentralisés (DePIN) : les réseaux du monde réel récompensés par des tokens, tels que le protocole de cartographie décentralisé Hivemapper, sont rendus possibles par la capacité de traiter les transactions à des vitesses extrêmement élevées.
NFT de nouvelle génération : de nouvelles normes de tokens non fongibles ont fait leur apparition dans l’écosystème Solana, tirant parti de l’évolutivité du réseau pour créer de nouveaux usages. Les NFT exécutables (xNFT) de Coral sont des NFT qui peuvent lancer un programme, créant la promesse d’une pile Web et d’applications qui existe entièrement dans un portefeuille. Les NFT compressés (cNFT) utilisent des arbres de merkle pour réduire considérablement le coût de stockage des données sur la blockchain, faisant passer le coût d’émission d’un million de NFT, de millions à des centaines de dollars.
Paiements : le protocole Solana Pay a permis la mise en place d’un écosystème de structures de paiement simple et sans autorisation, capables de régler les paiements en quelques secondes.
Jeux et divertissements : le traitement de transactions volumineuses avec un temps de latence minimal ouvre la voie à des cas d’utilisation du Web3 pour les jeux, le divertissement et les capacités du metaverse.
DeFi : le débit élevé et les frais peu élevés de Solana permettent de créer des market Makers automatiques, des plateformes d’échange décentralisée (DEX), etc.
Quelle est la prochaine étape ?
La conférence Breakpoint 2023 de la Fondation Solana a mis en lumière un certain nombre de projets à suivre dans les mois et les années à venir, dont :
Firedancer :Jump Crypto développe un nouveau logiciel de base open source (en libre accès) Solana, y compris un deuxième client validateur capable de traiter 1,2 million de TPS dans un environnement de test à partir de novembre, ce qui augmentera encore plus le débit de Solana.
Extensions de tokens : un nouveau programme de tokens lancé en 2024 permet aux développeurs d’ajouter des fonctionnalités telles que les transferts confidentiels et la liste blanche des destinataires autorisés, sans avoir à écrire du code en plus.
Conclusion
Après avoir fait son apparition sur la scène de la blockchain en 2020, Solana continue de mûrir vers un écosystème robuste et durable. La blockchain est devenue un choix populaire pour les projets et les utilisateurs, et semble prêt à se développer encore davantage.