Что такое Solana? Масштабируемая децентрализованная сеть для DApps
Solana может похвастаться впечатляющими скоростями и растущей экосистемой DApps, но она всё ещё находится на бета-тестировании.
- Solana – это блокчейн, предназначенный для поддержки масштабируемых децентрализованных приложений (DApps).
- Он имеет максимальную пропускную способность более 50 000 TPS и время блока всего 400 мс.
Нажмите на заголовок в оглавлении, чтобы перейти к нужному пункту.
Децентрализованные приложения широко рассматриваются как один из ключевых вариантов использования технологии блокчейн.
В последние несколько лет DApps развивались стремительно, и разработчики DApp запускали на блокчейне всё — от игр до платформ децентрализованных финансов (DeFi).
Но есть одна проблема. Подавляющее большинство этих DApps работает на Ethereum, который изо всех сил пытается не отставать от безудержного спроса, что приводит к перегрузке сети и резкому росту комиссий за транзакции.
Теперь Solana, блокчейн-платформа, которая была основана в 2017 году, стремится добиться успеха там, где в настоящее время борется Ethereum.
Solana – это продвинутый блокчейн-проект с открытым исходным кодом, который стремится использовать несколько прорывных технологий для следующего поколения DApps.
Проект направлен на создание масштабируемой, безопасной и максимально децентрализованной платформы, которая может поддерживать потенциально тысячи узлов без ущерба для пропускной способности, помогая избежать некоторых проблем с которыми сталкиваются конкурирующие системы.
Проект был основан в 2017 году во время бума ICO и собрал более 25 миллионов долларов в различных раундах частных и публичных продаж. Платформа запустила mainnet в марте 2020 года, но все еще работает в качестве бета-версии.
Одной из ключевых отличительных особенностей Solana является ее система консенсуса Proof of Stake (PoS), которая подкрепляется чем-то, названым Tower Consensus. Это вариант системы, известный как Практическая Византийская Отказоустойчивость (PBFT), он позволяет распределенным сетям достигать консенсуса, несмотря на атаки со стороны вредоносных узлов.
Реализация PBFT в Solana обеспечивает глобальный источник времени в блокчейне с помощью второго нового протокола, известного как Proof of History (PoH). По сути, это обеспечивает хронику предыдущих событий в блокчейне, гарантируя, что существует общая запись того, что и когда произошло.
Tower Consensus использует эти синхронизированные часы для уменьшения вычислительной мощности, необходимой для проверки транзакций, поскольку больше не нужно вычислять временные метки предыдущих транзакций. Это помогает Solana достичь пропускной способности, которая превосходит большинство конкурентов (подробнее об этом позже).
Помимо этого, Solana включает в себя ряд других инноваций, которые помогают ей выделиться на фоне конкурентов. Среди них – технология распараллеливания транзакций, известная как Sealevel. Она позволяет использовать параллельную среду выполнения смарт-контрактов, которая оптимизирует ресурсы и гарантирует, что Solana сможет масштабироваться горизонтально между процессорами и SSD-накопителями.
Введение
Solana — это проект с открытым исходным кодом, реализующий новый высокопроизводительный блокчейн без разрешений. Фонд Соланы базируется в Женеве, Швейцария, и поддерживает проект с открытым исходным кодом.
Почему Солана?
Централизованная база данных может обрабатывать 710 000 транзакций в секунду в стандартной гигабитной сети, если транзакции в среднем не превышают 176 байт. Централизованная база данных также может реплицировать себя и поддерживать высокую доступность без значительного снижения скорости транзакций, используя технику распределенной системы, известную как Optimistic Concurrency Control [[HTKung, JTRobinson (1981)]](http://citeseerx.ist. psu.edu/viewdoc/summary?doi=10.1.1.65.4735). В Solana мы демонстрируем, что те же теоретические ограничения применимы и к блокчейну во враждебной сети. Ключевой ингредиент? Поиск способа разделить время, когда узлы не могут полагаться друг на друга. Как только узлы могут полагаться на время, внезапно
40 лет исследований распределенных систем становятся применимыми к блокчейну!
Возможно, самое заметное различие между алгоритмами, полученными нашим методом, и алгоритмами, основанными на тайм-ауте, заключается в том, что использование тайм-аута создает традиционный распределенный алгоритм, в котором процессы работают асинхронно, в то время как наш метод создает глобально синхронный алгоритм, в котором каждый процесс делает одно и то же в определенное время. (примерно) в то же время. Наш метод, кажется, противоречит самой цели распределенной обработки, которая состоит в том, чтобы позволить различным процессам работать независимо и выполнять разные функции. Однако если распределенная система действительно представляет собой единую систему, то процессы должны быть каким-то образом синхронизированы. Концептуально самый простой способ синхронизации процессов — заставить их все делать одно и то же в одно и то же время. Поэтому наш метод используется для реализации ядра, которое выполняет необходимую синхронизацию — например, следит за тем, чтобы два разных процесса не пытались изменить файл одновременно. Процессы могут тратить лишь небольшую часть своего времени на выполнение синхронизирующего ядра; в остальное время они могут работать независимо, например, получать доступ к разным файлам. Это подход, который мы отстаиваем, даже когда отказоустойчивость не требуется. Базовая простота метода облегчает понимание точных свойств системы, что имеет решающее значение, если нужно знать, насколько отказоустойчива система. [Л.Лампорт (1984)]
Кроме того, к нашему большому удивлению, это может быть реализовано с использованием механизма, который существует в Биткойне с самого первого дня. Функция Биткойн называется nLocktime, и ее можно использовать для отсрочки транзакций, используя высоту блока вместо метки времени. Как биткойн-клиент, вы бы использовали высоту блока вместо метки времени, если не полагаетесь на сеть. Высота блока оказывается примером того, что в криптографических кругах называют проверяемой функцией задержки. Это криптографически безопасный способ сказать, что время прошло. В Solana мы используем гораздо более детализированную проверяемую функцию задержки, хеш-цепочку SHA 256, для проверки реестра и координации консенсуса. С его помощью мы реализуем Optimistic Concurrency Control и сейчас находимся на пути к этому теоретическому пределу в 710 000 транзакций в секунду.
Обзор документации
Документы Solana описывают проект Solana с открытым исходным кодом, блокчейн, созданный с нуля для масштабирования. Они рассказывают, почему Solana полезна, как ее использовать, как она работает и почему она будет продолжать работать еще долго после того, как компания Solana закроет свои двери. Цель архитектуры Solana — продемонстрировать, что существует набор программных алгоритмов, которые при совместном использовании для реализации блокчейна устраняют программное обеспечение как узкое место в производительности, позволяя масштабировать пропускную способность транзакций пропорционально пропускной способности сети. Архитектура продолжает удовлетворять всем трем желательным свойствам правильного блокчейна: она масштабируема, безопасна и децентрализована.
Архитектура описывает теоретическую верхнюю границу в 710 тысяч транзакций в секунду (tps) в стандартной гигабитной сети и 28,4 миллиона транзакций в секунду в 40-гигабитной. Кроме того, архитектура поддерживает безопасное параллельное выполнение программ, написанных на языках программирования общего назначения, таких как C или Rust.
Что такое кластер Соланы?
Кластер — это набор компьютеров, которые работают вместе и могут рассматриваться извне как единая система. Кластер Solana представляет собой набор независимых компьютеров, работающих вместе (а иногда и друг против друга) для проверки результатов ненадежных программ, отправленных пользователями. Кластер Solana можно использовать в любое время, когда пользователь хочет сохранить неизменную запись событий во времени или программную интерпретацию этих событий. Одним из способов использования является отслеживание того, какие из компьютеров выполняли значимую работу для поддержания работоспособности кластера. Другое использование может заключаться в отслеживании владения реальными активами. В каждом случае кластер создает запись событий, называемую реестром. Он будет сохранен в течение всего срока службы кластера. Пока кто-то где-то в мире хранит копию реестра, выходные данные его программ (которые могут содержать записи о том, кто чем владеет) всегда будут воспроизводимыми, независимо от организации, которая их запустила.
Что такое SOL?
SOL — это имя собственного токена Solana, который можно передавать узлам в кластере Solana в обмен на запуск программы в цепочке или проверку ее вывода. Система может выполнять микроплатежи дробными SOL, которые называются lamports. Они названы в честь самого большого технического влияния Соланы, Лесли Лэмпорт. Лампорт имеет значение 0,000000001 SOL.
Отказ от ответственности
Все утверждения, содержание, проекты, алгоритмы, оценки, дорожные карты, спецификации и измерения производительности, описанные в этом проекте, сделаны со всеми усилиями автора. Читатель должен проверить и подтвердить их точность и правдивость. Кроме того, ничто в этом проекте не является призывом к инвестированию.
Часть 1. Solana. Введение и общая информация о проекте.
Статья призвана дать представление о Solana, описывает, как она работает, что в ней особенного и почему стоит обратить на неё внимание.
Содержание
Часть 1. Solana. Введение и общая информация о проекте.
- Общая информация
- Как работает Solana?
- Что особенного в Solana?
- Почему стоит обратить внимание на этот проект?
- Читать далее
- Полезные ссылки
- Благодарности
Часть 2. Solana. Программа валидаторов, условия, требования и доход.
Часть 3. Solana. Регистрация на SFDP. (Гайд)
Часть 4. Solana. Установка ноды Solana. (Гайд)
Общая информация
⠀Для тех, кто только начинает знакомиться с экосистемой Solana, приведём ниже слова директора по региональному развитию бизнеса Solana — Алевтины:
⠀Solana — блокчейн первого уровня с сверхвысокой пропускной способностью. Текущая скорость работающей сети 59'490 транзакций в секунду, что в разы превышает любой другой блокчейн. Блок производится за 400 миллисекунд. И мы не используем шардинг. А транзакции стоят $0.0001. При этом безопасность сети для нас является приоритетом. Звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, но вы можете познакомиться подробней с «внутренностями» во всех наших документах. https://docs.solana.com/
Взято из оригинальной публикации
⠀Шардинг (в контексте блокчейна) — разделение сети блокчейна на индивидуальные сегменты. Каждый из которых содержит уникальный набор смарт-контрактов и балансов счетов. Своего рода сегментирование сети, когда каждой ноде не обязательно хранить всю историю транзакций, а только своего региона/сегмента.
Как работает Solana?
⠀Одним из ключевых механизмов работы Solana является её система консенсуса Proof of Stake (PoS), которая подкрепляется Tower Consensus. Это вариант системы, известный как Практическая Византийская Отказоустойчивость (PBFT), позволяющий распределенным сетям достигать консенсуса, несмотря на атаки со стороны вредоносных узлов.
⠀Реализация PBFT в Solana обеспечивает глобальный источник времени в блокчейне с помощью второго нового протокола, известного как Proof of History (PoH). По сути, он обеспечивает хронику предыдущих событий в блокчейне, гарантируя, что существует общая запись: что и когда произошло.
⠀Tower Consensus использует эти синхронизированные часы для уменьшения вычислительной мощности, необходимой для проверки транзакций, поскольку больше не нужно вычислять временные метки предыдущих транзакций. Это помогает Solana достичь пропускной способности, которая превосходит большинство конкурентов.
⠀Помимо этого, Solana включает в себя ряд других инноваций, которые помогают ей выделиться на фоне конкурентов. Среди них — технология распараллеливания транзакций, известная как Sealevel. Она позволяет использовать параллельную среду выполнения смарт-контрактов, которая оптимизирует ресурсы и гарантирует, что Solana сможет масштабироваться горизонтально между процессорами и накопителями.
⠀Детальней о всех инновациях проекта можно прочитать на ForkLog: Как функционирует Solana?
⠀У Solana имеется свой токен SOL — нативный utility-токен. SOL использует стандарт, аналогичный стандарту ERC-20 в блокчейне Ethereum.
⠀Доля токена SOL называется лэмпорт (lamport), в честь американского ученого в области информатики Лесли Лэмпорта, чьи исследования заложили основы теории распределенных систем. Один лэмпорт равен 0,0000000000582 SOL.
⠀Существуют три сценария использования SOL:
- Стейкинг;
- Комиссии за транзакции;
- Управление.
⠀Дефляционная модель Solana предусматривает сжигание токенов SOL.
⠀Хранить токены SOL можно в sollet.io, разработанном Serum Academy, в Trust Wallet для мобильных устройств и в других кошельках, поддерживающих стандарт SPL. Некоторые кошельки поддерживают стейкирование токенов — например, SolFlare. Однако, стейкать можно и на бирже Binance.
⠀Порой биржи предлагают больший процент на стейкинг монет, нежели самостоятельный стейкинг через кошелек на валидаторов. Таким образом биржи привлекают новых новых пользователей — завлекют сладкими процентами. Однако не стоит забывать, что обычно подобные предложения ограничены по времени — от 7 дней до месяца.
Что особенного в Solana?
⠀Когда дело доходит до децентрализованных приложений, скорость имеет значение. Об этом свидетельствуют проблемы, с которыми в настоящее время сталкивается сеть Ethereum. Однако, в настоящее время Solana не страдает от этих проблем из-за своей архитектуры с высокой пропускной способностью.
⠀Solana достигает высокой масштабируемости не прибегая к технологиям второго уровня или решениям вне цепочки и не использует никаких форм сегментирования. Это делает его одним из немногих блокчейнов первого уровня, способных достигать более 1 000 транзакций в секунду (TPS).
⠀В отличие от некоторых платформ, практически любой может запустить валидатор Solana и помочь защитить сеть. Этот процесс полностью лишен разрешений, однако пользователям потребуется поддерживать некоторое базовое оборудование для участия, а именно сервер, соответствующий минимальным спецификациям, изложенным здесь. В настоящее время, сеть может похвастаться почти 1'000 валидаторами.
⠀Хотя Solana находится в разработке с 2017 года, она работает в своей бета-версии основной сети только с марта 2021 года. При этом нет чёткого графика, когда этот тег бета-версии будет удален. Как и многие платформы с поддержкой смарт-контрактов, Solana уже имеет хорошо развитую и быстро растущую экосистему DApps, многие из которых полностью вписываются в нишу DeFi.
Почему стоит обратить внимание на этот проект?
⠀Помимо уникальных инновационных идей, отличной команды, топовых инвесторов, грамотного взаимодействия с сообществом и многочисленных партнерств c лучшими проектами индустрии — Solana интересна ещё и тем, что у проекта есть фонд, который спонсирует валидаторов в основной сети.
До августа проводилась программа Tour de Sol (TdS), в которой за запуск и ведение ноды в тестовой сети ежемесячно выплачивалась награда в размере 500$ в монете SOL с локом на один год.
⠀Это программа перестала существовать с августа 2021 года, но сама тестовая сеть будет продолжаться, только с другими условиями по вознаграждению участников.
⠀Если раньше участники тестовой сети получали фиксированную награду, то сейчас единственной наградой остаётся лишь возможность в будущем попасть в основную сеть, получив делегацию от фонда, и зарабатывать на комиссиях. При подаче заявки и запуске ноды в августе 2021, можно рассчитывать на попадание в основную сеть примерно через год (если не изменятся условия).
Читать далее
⠀Какая программа для валидаторов существует сейчас, как попасть в основную сеть Solana и зарабатывать на комиссиях, какие условия, расходы и доходы? Об этом в Части 2: Solana. Программа валидаторов, условия, требования и доход (в процессе написания).
Как работает проект Solana. История, перспективы, критика
Базирующийся на блокчейне Solana NFT-протокол Burnt.Finance привлек в начале мая этого года $3 млн инвестиций от Alameda Research и других криптофондов. Также Solana является одним из самых крупных блокчейнов в DeFi по количеству заблокированных средств — $917 млн.
Solana имеет большое комьюнити — свыше 84 тыс. человек в Telegram, а на его блокчейне запущено более 250 проектов. По словам представителей Solana Foundation, текущая пропускная способность блокчейна составляет 60 тыс. транзакций в секунду, а в будущем она может составлять до 710 тыс. транзакций в секунду. Такая высокая скорость обработки транзакций основана на алгоритме решении Proof of History (PoH) и протоколах передачи данных Gulfstream и Turbine.
Как работает блокчейн Solana?
В отличии от Polkadot, Ethereum и других Solana — это блокчейн первого уровня, в котором нет сайдчейнов или парачейнов. Представители Solana заявляют, что их блокчейн основан на алгоритме консенсуса PoS (Proof of Stake), однако в сообществе с этим не все согласны. Есть мнение, что Solana основана на алгоритме dPoS (Delegated Proof of Stake).
Высокая скорость обработки транзакций в нем основана на решении PoH, которое позволяет проводить синхронизацию по времени между узлами намного быстрее, благодаря созданию децентрализованных часов. В рамках расписания работы узлов валидаторов (Leader Schedule) и протоколов передачи данных Turbine и Gulfstream синхронизируется взаимодействие между узлами. Это решает традиционную для других чейнов, включая Ethereum, проблему orphan-блоков и снижает время добычи блоков до 0,4 сек.
Ускорение синхронизации между узлами в блокчейне Solana делает его достаточно быстрым для того, чтобы конкурировать со сложными централизованными системами. Другие новшества этой экосистемы — архиваторы, которые осуществляют распределенное хранение данных, и оптимизация записи транзакций через Cloudbreak. Ноды блокчейна Solana получают вознаграждение за обработку транзакций в утилити-токене SOL и, в отличии от других PoS-чейнов, у него нет ограничений в виде минимального количества монет, необходимых для создания ноды.
История и команда проекта
Проект базируется в Сан-Франциско и был основан в 2017 году, в 2018 году была запущена первая версия тестовой сети. Основателями Solana являются доктор наук Эрик Уильямс, разработчик ОС BREW Грег Фицжеральд и бывший разработчик Qualcomm и Dropbox Анатолий Яковенко, который общается с русскоязычной частью комьюнити на русском языке.
Представители Solana определяют свой блокчейн как «публичную операционную систему, в которой может участвовать каждый».
23 марта 2020 года состоялся голландский аукцион токенов Solana, особенность этого сейла состояла в том, что его участники могли вернуть до 90% переведенных средств.
В июне 2020 года для содействия развитию экосистемы была создана организация Solana Foundation. В задачи организации также входит проведение исследований, в том числе с привлечением сторонних команд, просветительская и образовательная деятельность. На это Solana Foundation получила 167 млн монет SOL от Solana Labs.
В совет организации, помимо ее CEO Анатолия Яковенко входят предприниматель и инвестор, сооснователь Staking Facilities Вольфганг Альбрехт, разработчик Джеймс Прествич, представитель криптофонда Multicoin Capital Мейбл Джанг и Патрик Фелтон.
Проект привлек большое внимание на рынке среди других блокчейн-компаний. В июле 2020 года была объявлено о том, что криптодеривативная биржа FTX запустит децентрализованную биржу Serum на блокчейне Solana.
В октябре 2020 разработчики Solana создали кроссчейн-мост с Ethereum, который позволяет переводить активы между двумя блокчейнами. В этот момент был выпущен первый стейблкойн на блокчейнe Solana USDC, также в Waves объявили об интеграции протокола Gravity с блокчейном Solana.
С развитием сети Solana в течение текущего года монета SOL выросла на 2955%, с $1,8 до $55 в мае, по данным Coinmarketcap.
Несмотря на то, что блокчейн Solana работает в тестовом режиме, на нем действует несколько DeFi-проектов. 48% заблокированных средств ($440 млн) приходится на AMM (Automated Market Maker) Raydium, который копирует книгу ордеров децентрализованной биржи Serum, саму эту биржу ($279 млн) и агрегатор Solfarm ($115 млн).
Критика
Solana до сих пор работает в режиме тестовой сети, а значит все сервисы на ее блокчейне в том числе DeFi, подвержены сбоям. В декабре 2020 года произошел сбой, в ходе которого сеть не работала в течение 6 часов.
Тем не менее, количество проектов, которое использует блокчейн Solana, продолжает расти. При этом блокчейн Solana не так часто применяется на практике, поэтому многие суждения о нем носят оценочный характер.
Понять, насколько эффективно Solana сможет решить проблему масштабируемости, можно будет только после того, как его сеть заработает в основном режиме и пройдет проверку временем.
Больше новостей о криптовалютах вы найдете в нашем телеграм-канале РБК-Крипто.