加密主流项目4-Solana

2021夏季，Solana以黑马之姿闯进加密市场。凭借着高扩展性、低费率、高速率特性，Solana以现实打破区块链“不可能三角”悖论，在一众“以太坊杀手”项目中杀出重围，其也从初始的名不见经传的小项目，成为受到各大资本热捧的明星项目，至今仍位居前十大加密货币之列。

什么是Solana？

Solana是一个基于区块链技术的公共加密交易网络，支持L1区块链上的高速且低成本交易。换句话说，Solana是一条公链，主打性能是高扩展性、高速率和低交易费率。

作为一条公链，Solana将为开发人员提供高性能Web 3.0云平台，在L1区块链上提供可扩展性，并在优化速度、成本、和提升网络去中心化程度上不断扩展，目标直指以太坊，即消除以太坊L2解决方案的复杂性。

Solana将自身定位于下一代互联网平台，目标是成为世界上最快的高性能公链。根据官方的说法，Solana可扩展性将可达到网络级别，理论上标准千兆网络下其TPS最高可达71万。总体来说，Solana公链主要性能特点表现如下：

速度：400毫秒出块时间（BTC平均10分钟；ETH平均15秒）

成本：每笔交易0.000005 SOL （约为0.001美元）

去中心化：1719个验证者、1566个RPC节点

（注：数据来源于Solana Beach，时间截至2022年4月20日）

Solana发展历史

Solana创世最早可追溯于2017年ICO热潮期间。彼时，创始人之一的Anatoly Yakovenko刚刚发布了此后将成为Solana公链核心机制的工作历史机制POH的白皮书。另一位创始人Greg Fitzgerald则开始设计开源项目Silk，并在2018年2月发布了Silk的第一个版本。

随后时间来到了2018年3月，这也是Solana发展历史上第一个重要时间节点。Anatoly Yakovenko招募Greg Fitzgerald和Stephen Akridge成为共同创始人，一起成立了Loom（后改名Solana）。其中，Greg Fitzgerald和Stephen Akridge是Anatoly Yakovenko在高通工作时的前同事。三人的高通工作背景也为Solana在技术上的创新突破提供了可能，并在此后常为人所称道。随后，三人又共同创立了Solana Labs GitHub，并将Silk也改名为Solana。Solana的名称则来源于三人在高通工作时曾一起冲浪的圣地亚哥海滩Solana Beach。至此，也就是目前我们所熟知的Solana公链开始初具雏形。

2018年至2020年初期间，Solana不断进行开发测试，值得注意的几个时间节点及发展进程包括：2018年6月，Solana运行范围扩大至基于云的网络；2018年7月，Solana在50节点的测试网上TPS达到25万；2018年12月，Solana在千兆网络150个节点的测试网上TPS为20万。此后经过多个测试网阶段，Solana最终于2020年3月16日正式启动测试主网，其具有基本的交易能力和智能合约功能。

在上述项目开发期间，Solana开发公司Solana Labs也进行了一系列融资交易。譬如，2019年7月，Solana于A轮融资中筹集2000万美元资金，投资方包括：Multicoin Capital（领投）、Distributed Global、Blocktower Capital、Foundation Capital、Blockchange VC、Slow Ventures、NEO环球资本、Passport Capital和Rockaway风险投资。此后，Solana又在Coinlist的启动拍卖中又筹集了176万美元资金。

除了上述提到的融资交易，Solana最为引人注目的一次融资事件非2021年6月融资莫属。以A16z和Polychain Capital领投为代表的风投机构向Solana注资超3.1415亿美元。其他投资方还包括火币、NGC、Hashkey等。资本的加持也是Solana能够迅速发展蹿升的重要动力之一。

Solana功能概述

1.高扩展性

Solana高达50000的TPS为其提供了强大的可扩展性。加之Solana虫洞协议Wormhole

可实现其与以太坊之间的互通，可极大降低以太坊上得项目向Solana迁移。

2.低费率

相较于其他多数公链，在Solana上交易，成本很低，每笔交易的交易成本约为0.000005 SOL （约为0.001美元）。用户使用solana网络，仅需支付少量gas费用，这部分费用将支付给网络质押节点。

3.高速率

2020年3月，Solana在测试网上实现了每秒最高5.6万TPS；而在2020年5月实验室条件下，Solana测试网TPS峰值曾达到11.1万。截至2020年4月20日，官方数据显示，当前Solana网络平均TPS为2743，目前网络已产生超696亿笔交易。

而Solana之所以能实现以上高性能，得益于其在技术上的不断探索和创新，具体表现则在以下八个方面。

八大创新技术

1.PoH

PoH是指Power of History工作历史证明，也是我们常说的时钟机制，即达到共识前的时钟，以验证区块链中事件的发生顺序。正是通过该机制，来验证一个事件发生的先后顺序，换句话说，在区块链交易网络中，我们不能花没有收到的钱，也不能花已经花了的钱。Solana通过POH机制允许每个节点生成本地的时间戳，借此区别于以比特币等为代表的传统区块链，无需等待整个区块链网络来同步更新数据及数据状态，以提高整体效率。

2.Tower BFT

改进型实用拜占庭容错机制，是Solana的共识机制，是实用拜占庭容错PBET在PoH机制加持下的优化版本，可有效减少消息传递开销和延迟。在该机制中，共识的达成遵循少数服从多数原则，每个节点代表一票，投票结果多数作为最终的解决方案。TBFT和PBFT最大区别在于，节点是否固定。PBFT是固定领导者节点打包交易，发生故障时进行更换；而在TBFT中，领导者节点是需进行更换的，即打包几个区块后，领导者节点角色将由不同的节点进行轮换，公平性更好。

3.Turbine

涡轮机制，是Solana公链的区块传播协议，解决了Solana可扩展性难题。该机制通过将数据分割成小块，使得节点间传输数据更加便捷，以帮助解决Solana带宽问题，提高网络整体的交易处理速度。

4.Gulf Stream

湾流机制，是Solana高性能网络内存管理解决方案，以避免大型内存池中的验证程序出现内存阻塞。该机制可缓存交易，使验证节点提前执行交易，大大减少区块确认用时和未确认交易池对节点计算机内存的需求占用。

5.Sealevel

海平面机制，该机制允许Solana运行时并行处理数万个智能合约，且尽可能多地使用验证器可用的内核。该机制能够让Solana扩展显存GPU和固态硬盘SSD的使用率。简而言之，Solana支持同一条链的并发交易，从而优化代码运行。

6.Pipeline

流水线机制，是Solana的并行交易处理引擎，可优化利用硬件，大幅提升性能。和目前应用最广的虚拟机-以太坊虚拟机EVM相比，以太坊虚拟机EVM是单线程的，而Solana构建的Pipeline虚拟机则是一个可处理并行事务的引擎。

7.Cloudbreak

云存储，水平扩展的账户数据库。作为一种数据结构，用于实现网络拓展和提升吞吐量，实现32线程并行读写。

8.Archivers

存档器，用于链上数据存储的分布式账本存储。通过该机制，基础的笔记本电脑也可作为节点存储数据的载体。至此，该项举措可以极大降低节点的接入门槛，使得更广泛的群体可以加入Solana网络，共同维护区块链网络平稳运行。

SOL

SOL是Solana公链的原生代币。Solana使用有委托的PoS共识算法，允许矿工将SOL委托给验证节点参与维护网络，以此获取奖励。SOL代币的主要功能如下：

1.为去中心化应用程序提供支持；

2.lamports小额付款；

3.支付网络费用；

4.通过Staking质押维护网络安全；

5.促进网络治理。

Solana于2021年3月上线主网测试网，当时SOL供应量约4.886亿枚。2021年2月，SOL供应通胀率从0.1%调整为初始通胀率8%，此后按照15%年化反通胀率下降——即之后每年较之前减少15%，直到达成长期稳定（1%-2%）后保持不变。总体而言，SOL供应量会呈现早期快速增长，后期趋于稳定的状态。此外，SOL使用SPL协议，即Solana区块链的代币标准，类似于以太坊中的ERC20。

SOL代币发售情况：

凭借功能强大的创新技术，Solana在区块链领域多方面都取得了突破进展，借此吸引了资本与用户的青睐，Solana生态逐步发展扩大，也出现了以Serum为代表的一系列项目。但无论从SOL市值表现，还是从生态项目数量等多角度出发，Solana距离真正成为“以太坊杀手”仍面临挑战。