TL;DR
Solana è una blockchain integrata e open-source con l'obiettivo di sincronizzare le informazioni globali alla velocità della luce. La rete è incentrata su transazioni veloci e un rendimento elevato per incoraggiare l'adozione di massa della tecnologia blockchain da parte dei consumatori. Solana ottimizza la latenza e il rendimento. Cerca di raggiungere questo obiettivo attraverso funzionalità come il suo nuovo meccanismo di marcatura temporale chiamato Proof of History (PoH), il protocollo di propagazione dei blocchi Turbine e l’elaborazione di transazioni in parallelo.
Dal lancio della mainnet a marzo 2020, diversi aggiornamenti di rete hanno apportato ulteriori miglioramenti in termini di prestazioni e resilienza della rete, tra cui QUIC, stake-weighted Quality of Service (QoS), e i mercati locali delle commissioni.
Grazie alla Proof of History (PoH) e alle transazioni in parallelo, la rete Solana può eguagliare le prestazioni dei sistemi centralizzati, il tutto su una blockchain globale decentralizzata e permissionless. Gli utenti possono pagare le commissioni di transazione e interagire con gli smart contract usando SOL, il token nativo della rete. Un'altra innovazione è rappresentata dalle estensioni dei token (token extension), un insieme di funzionalità integrate in modo nativo nel programma dei token che consentono comportamenti complessi come i trasferimenti riservati.
Introduzione
La scalabilità è una delle sfide più importanti relative alla tecnologia blockchain. Man mano che questi network crescono, spesso devono affrontare limitazioni in termini di velocità delle transazioni e tempi di conferma. Costruita su una nuova architettura, Solana affronta queste limitazioni senza compromettere la sicurezza o la decentralizzazione.
Fondata nel 2017 da Anatoly Yakovenko di Solana Labs, Solana è oggi una delle blockchain più utilizzate al mondo. Solana utilizza una serie di innovazioni, come la PoH e la parallelizzazione, per elaborare in modo efficiente decine di migliaia di transazioni al secondo (TPS) in una macchina a stati globale.
Come funziona Solana?
Solana è una blockchain proof-of-stake (PoS) di terza generazione che ha implementato una serie di innovazioni uniche per facilitare un rendimento elevato, transazioni veloci e commissioni ridotte:
Parallelizzazione: la capacità di elaborare più di una transazione alla volta.
Proof of History (PoH): un metodo per verificare il tempo che non necessita di un timestamp convenzionale.
Tower Byzantine Fault Tolerance (BFT): una versione ottimizzata per PoH della Practical BFT.
Turbine: Un protocollo di propagazione dei blocchi che mantiene la rete sincronizzata.
Gulf Stream: un protocollo di inoltro delle transazioni senza mempool.
Solana Virtual Machine: Runtime smart contract in parallelo.
Queste funzionalità creano una rete ad alte prestazioni con tempi di blocco di 400 ms in grado di elaborare decine di migliaia di transazioni al secondo (TPS). Per fare un confronto, il tempo di blocco di Bitcoin è di circa 10 minuti e quello di Ethereum di circa 15 secondi.
I possessori di SOL possono mettere in staking i loro token come parte del meccanismo di consenso PoS della blockchain. Con un wallet compatibile, puoi mettere in staking i tuoi token delegandoli ai validatori che elaborano le transazioni sulla rete. Un validatore di successo può quindi condividere le ricompense con coloro che hanno messo in staking i loro token. Questo meccanismo di ricompense incentiva i validatori e i delegati ad agire nell'interesse della rete.
A gennaio 2024, Solana ha 2.145 validatori e un coefficiente di Nakamoto pari a 31.
Proof of History
Tenere traccia dell'ordine delle transazioni è vitale per il funzionamento di una blockchain. Bitcoin lo fa raggruppando le transazioni in blocchi con un unico timestamp. Ogni nodo deve convalidare questi blocchi con il consenso degli altri nodi. Comunque questo meccanismo aumenta, in modo significativo, il tempo di attesa di un nodo per confermare un nuovo blocco a tutta la rete. Solana adotta un approccio diverso, chiamato Proof of History (PoH).
Tutti gli eventi e le transazioni su Solana sono hashed (crittografati) utilizzando la funzione di hash SHA256, questo algoritmo prende un input e produce un output unico che è estremamente difficile da prevedere. Solana prende l'output di una transazione e lo usa come input per il prossimo hash, così l'ordine delle transazioni è ora integrato nell'output hashed.
Questo processo di hashing crea una lunga catena ininterrotta di transazioni hashed. In questo modo si ottiene un ordine chiaro e verificabile delle transazioni che un validatore può aggiungere a un blocco senza la necessità di un timestamp convenzionale.
L'hashing richiede anche una certa quantità di tempo per essere completato, il che significa che i validatori possono verificare facilmente quanto tempo è passato. Ordinando le transazioni in una catena di hash, i validatori elaborano e trasmettono meno informazioni per blocco. L'utilizzo di una versione hashed dell'ultimo stato delle transazioni riduce notevolmente il tempo di conferma di un blocco.
La PoH non è un meccanismo di consenso, ma un modo per ridurre il tempo di conferma dell'ordine delle transazioni. In combinazione con la PoS, la selezione del validatore successivo per un blocco è molto più semplice. I nodi hanno bisogno di meno tempo per convalidare l'ordine delle transazioni, il che significa che la rete sceglie un nuovo validatore più rapidamente.
Basso costo
Solana ha commissioni estremamente basse, con una transazione media che costa 0,00025 dollari. Le basse commissioni possono eliminare alcune delle maggiori barriere d'ingresso del Web3, poiché le commissioni sul gas di altre blockchain possono aggiungere costi significativi a un singolo acquisto.
Efficienza energetica
Poiché i nodi di Solana hanno bisogno di molto meno tempo e meno risorse per convalidare le transazioni — e visto che non è necessario il mining come per le reti Proof of Work (PoW) — la rete è emersa come una delle blockchain più efficienti dal punto di vista energetico.
La Solana Foundation, l'organizzazione senza scopo di lucro dedicata alla sicurezza e al supporto della rete Solana, rilascia regolarmente audit di terze parti sull'impatto energetico di Solana, e sul confronto con altri progetti blockchain e sul loro utilizzo medio. Il report più recente, pubblicato a dicembre 2023, ha indicato una riduzione del consumo di energia per transazione del 25%, da 0,879k J a 0,658k J.
Cos'è il SOL?
SOL è l'utility token nativo di Solana, di cui la rete esegue dei burn come parte del suo modello deflazionistico. Gli utenti hanno bisogno di SOL per pagare le commissioni di transazione quando effettuano trasferimenti o interagiscono con smart contract. I possessori di SOL possono diventare anche validatori della rete. Come Ethereum, Solana consente agli sviluppatori di creare smart contract e costruire progetti basati sulla blockchain.
SOL utilizza il protocollo SPL; SPL è lo standard dei token della blockchain Solana, simile a ERC-20 per Ethereum. SOL ha due applicazioni principali:
Pagare le commissioni di transazione per utilizzare la rete o gli smart contract.
Fare staking di token nel meccanismo di consenso PoS.
Le applicazioni decentralizzate (DApp) basate su Solana creano nuovi casi d'uso per SOL e altri token costruiti utilizzando lo standard SPL.
L'ecosistema Solana
L'ecosistema Solana è cresciuto in modo significativo dal lancio della mainnet-beta nel 2020. A gennaio 2024, ci sono oltre 2500 sviluppatori che lavorano su progetti Solana e oltre un milione di wallet attivi su Solana.
Anche i giganti dell'economia tradizionale hanno annunciato la loro integrazione con Solana. Tra questi, Discord (che consente agli utenti di collegare i loro profili e i wallet Solana) e ASICS (che ha utilizzato il circuito di pagamenti Solana Pay per consentire ai clienti di acquistare un modello di scarpe in edizione limitata).
La velocità delle transazioni e l'elevato rendimento di Solana ne hanno fatto la rete preferita per diversi casi d'uso Web3, come ad esempio:
Reti di infrastruttura fisica decentralizzata (DePIN): reti del mondo reale incentivate dai token, come il protocollo di mappatura decentralizzata Hivemapper, sono rese possibili dalla capacità di elaborare transazioni a velocità estremamente elevate.
NFT di nuova generazione: nuovi standard di token non fungibili sono emersi nell'ecosistema Solana, sfruttando la scalabilità della rete per creare nuove applicazioni. Gli NFT eseguibili (xNFT) di Coral sono NFT in grado di avviare un programma, creando la promessa di uno stack web e applicativo che esiste interamente in un wallet. Gli NFT compressi (cNFT) utilizzano un merkle tree per ridurre drasticamente il costo di archiviazione dei dati sulla chain, portando il costo del minting di un milione di NFT da milioni a centinaia di dollari.
Pagamenti: il protocollo Solana Pay ha alimentato un ecosistema di strutture di pagamento fluide e permissionless in grado di regolare i pagamenti in pochi secondi per le aziende.
Giochi e intrattenimento: l'elaborazione di transazioni di grandi dimensioni con un ritardo minimo apre la strada ad applicazioni web3 per il gaming, l'intrattenimento e per funzionalità nel metaverso.
DeFi: l'elevato rendimento e le commissioni minime di Solana consentono di creare market maker automatizzati, exchange decentralizzati e altro ancora.
E i prossimi passi?
La conferenza Breakpoint 2023 della Solana Foundation ha evidenziato una serie di progetti da seguire nei prossimi mesi e anni, tra cui:
Firedancer: Jump Crypto sta sviluppando un nuovo core software open-source per Solana, che include un secondo client di validazione in grado di elaborare 1,2 milioni di TPS in un ambiente di prova a partire da novembre, che migliorerà ulteriormente il rendimento di Solana.
Estensioni token: un nuovo programma token lanciato nel 2024 consente agli sviluppatori di aggiungere funzionalità come trasferimenti riservati e creare whitelist di destinatari autorizzati senza codice aggiuntivo.
In chiusura
Dopo essere apparsa sulla scena blockchain nel 2020, Solana continua a maturare verso la creazione di un ecosistema solido e sostenibile. È diventata una scelta popolare sia per i progetti che per gli utenti e sembra destinata a crescere ulteriormente.