TL;DR
Solana to zintegrowana sieć blockchain open-source, która ma synchronizować informacje na całym świecie z prędkością światła. Sieć jest nastawiona na szybkie transakcje i wysoką przepustowość, aby zachęcić konsumentów do masowego korzystania z technologii blockchain. Sieć Solana jest optymalizowana pod kątem opóźnień i wydajności. Dąży do tego poprzez takie funkcje, jak nowatorski mechanizm znacznika czasu o nazwie Proof of History (PoH), protokół propagacji bloków Turbine i równoległe przetwarzanie transakcji.
Od czasu uruchomienia sieci głównej w marcu 2020 r. dalszą sprawność i odporność sieci zapewnia kilka aktualizacji sieci, w tym m.in. QUIC, jakość usług (QoS) ważona stakingiem oraz lokalne rynki opłat.
Dzięki Proof of History (PoH) i transakcjom zrównoleglonym sieć Solana jest w stanie dorównać wydajnością układom scentralizowanym, a wszystko to w zdecentralizowanej, globalnej sieci blockchain niewymagającej pozwolenia. Użytkownicy mogą rozliczać opłaty transakcyjne i wchodzić w interakcje ze smart kontraktami przy użyciu SOL, natywnego tokena sieci. Kolejną innowacją są rozszerzenia tokenów (Token Extensions), czyli zestaw bogatych funkcji natywnie wbudowanych w program tokenów, który umożliwia realizację złożonych zachowań, np. transferów poufnych.
Wprowadzenie
Skalowalność jest jednym z największych wyzwań technologii blockchain. W miarę rozwoju sieci często natrafiają na ograniczenia w zakresie szybkości transakcji i czasu potwierdzania. Ponieważ sieć Solana jest stworzona na nowej architekturze, radzi sobie z tymi ograniczeniami bez uszczerbku dla bezpieczeństwa czy decentralizacji.
Założona w 2017 roku przez Anatolija Yakovenko z firmy Solana Labs sieć blockchain Solana jest obecnie jedną z najczęściej wykorzystywanych sieci blockchain na świecie. Solana ma szereg innowacji, np. PoH i zrównoleglanie, dzięki czemu sprawnie przetwarza dziesiątki tysięcy transakcji na sekundę (TPS) w jednej globalnej maszynie stanów.
Jak Działa Solana?
Solana to sieć blockchain Proof of Stake (PoS) trzeciej generacji, na którym ma miejsce wdrażanie szeregu wyjątkowych innowacji, które mają zapewnić wysoką wydajność, szybkie transakcje i niskie opłaty:
Równoległość: Możliwość przetwarzania więcej niż jednej transakcji w danym czasie.
Proof of History (PoH): Metoda weryfikacji czasu, bez konieczności stosowania konwencjonalnego znacznika czasu.
Tower Byzantine Fault Tolerance (BFT): Zoptymalizowana pod kątem PoH wersja Practical BFT.
Turbine: Protokół propagacji bloków, który zapewnia synchronizację sieci.
Gulf Stream: Protokół przekazywania transakcji bez pamięci.
Solana Virtual Machine: Równoległe środowisko do przetwarzania smart kontraktów.
Te właściwości zapewniają wysoką sprawność sieci, w której czas bloku wynosi 400 ms i która przetwarza dziesiątki tysięcy TPS. Dla porównania czas bloku w sieci Bitcoin wynosi około 10 minut, a w sieci Ethereum mniej więcej 15 sekund.
Posiadacze SOL, mogą stakować swoje tokeny w ramach mechanizmu konsensusu blockchaina, jakim jest PoS. Korzystając z kompatybilnego portfelu krypto, możesz stakować swoje tokeny z walidatorami, którzy przetwarzają transakcje w sieci. Walidator, któremu się to powiedzie, może podzielić się częścią nagrody z osobami, które stakowały swoje tokeny. Ten mechanizm nagradzania, zachęca walidatorów i osoby delegujące do działania na korzyść sieci.
Od stycznia 2024 roku Solana ma 2145 walidatorów i współczynnik Nakamoto na poziomie 31.
Proof of History
Śledzenie kolejności transakcji jest znaczące dla kryptowalut. Bitcoin robi to, łącząc transakcje w bloki, a każdy z nich posiada znacznik czasu. Każdy węzeł musi zweryfikować dany blok, w porozumieniu z innymi węzłami. Proces ten powoduje jednak znaczny czas oczekiwania na potwierdzenie bloku, przez węzły w całej sieci. Solana stosuje inne podejście, zwane Proof of History (PoH).
Wszystkie wydarzenia i transakcje Solany są hashowane za pomocą funkcji hashowania SHA256, która przyjmuje dane wejściowe i wytwarza unikalne i niezwykle trudne do przewidzenia dane wyjściowe. Solana bierze dane wyjściowe z transakcji i używa ich jako danych wejściowych dla następnego hashu, więc kolejność transakcji jest teraz wbudowana w hashowane dane wyjściowe.
Taki proces hashowania tworzy długi, nieprzerwany łańcuch hashowanych transakcji. Dzięki temu transakcje są ustawione w jasnej, weryfikowalnej kolejności, którą walidator dodaje do bloku, bez konieczności użycia konwencjonalnego znacznika czasu.
Proces hashowania także wymaga pewnej ilości czasu, przez co walidatorzy mogą w łatwy sposób zweryfikować, ile czasu minęło. Poprzez ułożenie transakcji w łańcuch hashów, walidatorzy przetwarzają i przesyłają mniej informacji w każdym bloku. Korzystanie z hashowanej wersji ostatniego stanu transakcji, znacznie skraca czas potwierdzenia nowego bloku.
PoH nie jest mechanizmem konsensusu, ale zamiast tego, sposobem na skrócenie czasu, przeznaczonego na potwierdzenie kolejności transakcji. W połączeniu z PoS, wybór kolejnego walidatora dla bloku jest znacznie łatwiejszy. Węzły potrzebują mniej czasu na zatwierdzenie kolejności transakcji, co oznacza, że sieć wybiera nowego walidatora znacznie szybciej.
Niższe koszty
Solana ma wyjątkowo niskie opłaty - średnia transakcja kosztuje 0,00025 $. Niskie opłaty mogą usunąć niektóre z największych barier wejścia na rynek Web3, ponieważ opłaty gas w innych sieciach mogą znacząco zwiększyć koszty dla pojedynczego zakupu.
Efektywność energetyczna
Ponieważ węzły sieci Solana nie muszą mieć tyle czasu i zasobów do zatwierdzania transakcji – i ponieważ nie ma konieczności kopania, jak w przypadku sieci Proof of Work (PoW) – sieć ta stała się jedną z najbardziej energooszczędnych sieci blockchain.
Fundacja Solana, organizacja non-profit zajmująca się zabezpieczaniem i wspieraniem sieci Solana, publikuje regularne audyty zewnętrzne dotyczące wpływu sieci Solana na energię, a także tego, jak wypada ona na tle innych projektów blockchain oraz ich średniego wykorzystania w gospodarstwach domowych. Z najnowszego raportu, opublikowanego w grudniu 2023 r., wynika, że zużycie energii na transakcję spadło o 25%, z 0,879 tys. J do 0,658 tys. J.
Czym Jest SOL?
SOL to rodzimy token użytkowy Solany, który sieć spala w ramach swojego modelu deflacyjnego. Użytkownicy korzystają z SOL do opłacania transakcji podczas dokonywania transferów i interakcji ze smart kontraktami. Posiadacze SOL mogą także zostać walidatorami sieci. Podobnie jak w przypadku Ethereum, Solana pozwala deweloperom na budowanie smart kontraktów i tworzenie projektów bazujących na blockchainie.
SOL używa protokołu SPL; SPL to standard tokenów w Solana blockchain, podobny do ERC-20 na Ethereum. Token SOL ma dwa główne zastosowania:
Uiszczanie opłat za transakcje podczas korzystania z sieci lub smart kontraktów.
Stakowanie tokenów w ramach mechanizmu konsensusu Proof of Stake.
Zdecentralizowane aplikacje (DApps) zbudowane na Solanie tworzą nowe przypadki użycia dla SOL i innych tokenów zbudowanych przy użyciu standardu SPL.
Ekosystem Solana
Ekosystem Solana znacznie się rozrósł od czasu uruchomienia wersji beta sieci głównej w roku 2020. Od stycznia 2024 r. nad projektami Solana pracuje ponad 2500 deweloperów, a w sieci Solana jest ponad milion aktywnych portfeli.
Integrację z Solaną zapowiedzieli także tradycyjni giganci gospodarczy. Należą do nich Discord (który pozwala użytkownikom łączyć swoje profile i Portfele Solana) i ASICS (który wykorzystał szynę płatności Solana Pay, aby umożliwić klientom zakup limitowanego projektu butów).
Szybkie transakcje i wysoka przepustowość Solany sprawiły, że jest ona wybierana jako sieć dla kilku przypadków użycia Web3, takich jak:
Sieci zdecentralizowanej infrastruktury fizycznej (DePIN): Sieci świata rzeczywistego z bodźcami motywacyjnymi w formie tokenów, np. zdecentralizowany protokół mapowania Hivemapper, są możliwe dzięki temu, że da się przetwarzać transakcje z niezwykle dużą prędkością.
NFT nowej generacji: W ekosystemie Solana pojawiają się nowe standardy tokenów niewymiennych, które umożliwiają tworzenie nowych zastosowań dzięki skalowalności sieci. NFT wykonywalne (xNFT) firmy Coral to NFT, które są w stanie uruchomić program, co niesie obietnicę stosu sieciowo-aplikacyjnego, który będzie funkcjonować w całości na portfelu. Skompresowane NFT (cNFT) dzięki drzewom skrótów radykalnie obniżają koszty przechowywania danych w łańcuchu i zmniejszają koszt wybicia miliona NFT z milionów do setek dolarów.
Płatności: Protokół Solana Pay zasila ekosystem bezproblemowych, niewymagających uprawnień struktur płatniczych, które są w stanie rozliczać płatności w ciągu kilku sekund w działalności gospodarczej.
Gry i rozrywka: Przetwarzanie dużych transakcji z minimalnym czasem opóźnienia otwiera możliwość stosowania Web3 w grach, rozrywce i metaverse.
DeFi: Wysoka wydajność i niskie opłaty w sieci Solana umożliwiają m.in. tworzenie automatycznych animatorów rynku i giełd zdecentralizowanych.
Co Dalej?
Podczas konferencji Breakpoint 2023 zorganizowanej przez fundację Solana zwracano uwagę na szereg projektów, które będą realizowane w najbliższych miesiącach i latach, np.:
Firedancer: Jump Crypto pracuje nad nowym oprogramowaniem podstawowym sieci Solana o otwartym kodzie źródłowym, łącznie z drugim klientem dla walidatorów, który od listopada jest w stanie przetwarzać 1,2 miliona TPS w środowisku testowym, co jeszcze bardziej zwiększy wydajność sieci Solana.
Rozszerzenia tokenów: nowy program tokenów uruchomiony w 2024 r. umożliwia programistom dodawanie funkcji, np. transferów poufnych, oraz umieszczanie uprawnionych odbiorców na białej liście bez pisania dodatkowego kodu.
Wnioski Końcowe
Po pojawieniu się na scenie blockchain w 2020 roku, Solana nadal dojrzewa do solidnego, zrównoważonego ekosystemu. Od tego czasu stała się popularnym wyborem zarówno dla projektów, jak i użytkowników, i wydaje się, że może się jeszcze bardziej rozwinąć.