加密主流項目4-Solana

2021夏季，Solana以黑馬之姿闖進加密市場。憑藉著高擴展性、低費率、高速率特性，Solana以現實打破區塊鏈“不可能三角”悖論，在一眾“以太坊殺手”項目中殺出重圍，其也從初始的名不見經傳的小項目，成為受到各大資本熱捧的明星項目，至今仍位居前十大加密貨幣之列。

什麼是Solana？

Solana是一個基於區塊鏈技術的公共加密交易網絡，支持L1區塊鏈上的高速且低成本交易。換句話說，Solana是一條公鏈，主打性能是高擴展性、高速率和低交易費率。

作為一條公鏈，Solana將為開發人員提供高性能Web 3.0雲平台，在L1區塊鏈上提供可擴展性，並在優化速度、成本、和提升網絡去中心化程度上不斷擴展，目標直指以太坊，即消除以太坊L2解決方案的複雜性。

Solana將自身定位於下一代互聯網平台，目標是成為世界上最快的高性能公鏈。根據官方的說法，Solana可擴展性將可達到網絡級別，理論上標準千兆網絡下其TPS最高可達71萬。總體來說，Solana公鍊主要性能特點表現如下：

速度：400毫秒出塊時間（BTC平均10分鐘；ETH平均15秒）

成本：每筆交易0.000005 SOL （約為0.001美元）

去中心化：1719個驗證者、1566個RPC節點

（注：數據來源於Solana Beach，時間截至2022年4月20日）

Solana發展歷史

Solana創世最早可追溯於2017年ICO熱潮期間。彼時，創始人之一的Anatoly Yakovenko剛剛發布了此後將成為Solana公鏈核心機制的工作歷史機制POH的白皮書。另一位創始人Greg Fitzgerald則開始設計開源項目Silk，並在2018年2月發布了Silk的第一個版本。

隨後時間來到了2018年3月，這也是Solana發展歷史上第一個重要時間節點。 Anatoly Yakovenko招募Greg Fitzgerald和Stephen Akridge成為共同創始人，一起成立了Loom（後改名Solana）。其中，Greg Fitzgerald和Stephen Akridge是Anatoly Yakovenko在高通工作時的前同事。三人的高通工作背景也為Solana在技術上的創新突破提供了可能，並在此後常為人所稱道。隨後，三人又共同創立了Solana Labs GitHub，並將Silk也改名為Solana。 Solana的名稱則來源於三人在高通工作時曾一起衝浪的聖地亞哥海灘Solana Beach。至此，也就是目前我們所熟知的Solana公鏈開始初具雛形。

2018年至2020年初期間，Solana不斷進行開發測試，值得注意的幾個時間節點及發展進程包括：2018年6月，Solana運行範圍擴大至基於雲的網絡；2018年7月，Solana在50節點的測試網上TPS達到25萬；2018年12月，Solana在千兆網絡150個節點的測試網上TPS為20萬。此後經過多個測試網階段，Solana最終於2020年3月16日正式啟動測試主網，其具有基本的交易能力和智能合約功能。

在上述項目開發期間，Solana開發公司Solana Labs也進行了一系列融資交易。譬如，2019年7月，Solana於A輪融資中籌集2000萬美元資金，投資方包括：Multicoin Capital（領投）、Distributed Global、Blocktower Capital、Foundation Capital、Blockchange VC、Slow Ventures、NEO環球資本、Passport Capital和Rockaway風險投資。此後，Solana又在Coinlist的啟動拍賣中又籌集了176萬美元資金。

除了上述提到的融資交易，Solana最為引人注目的一次融資事件非2021年6月融資莫屬。以A16z和Polychain Capital領投為代表的風投機構向Solana注資超3.1415億美元。其他投資方還包括火幣、NGC、Hashkey等。資本的加持也是Solana能夠迅速發展躥升的重要動力之一。

Solana功能概述

1.高擴展性

Solana高達50000的TPS為其提供了強大的可擴展性。加之Solana蟲洞協議Wormhole

可實現其與以太坊之間的互通，可極大降低以太坊上得項目向Solana遷移。

2.低費率

相較於其他多數公鏈，在Solana上交易，成本很低，每筆交易的交易成本約為0.000005 SOL （約為0.001美元）。用戶使用solana網絡，僅需支付少量gas費用，這部分費用將支付給網絡質押節點。

3.高速率

2020年3月，Solana在測試網上實現了每秒最高5.6萬TPS；而在2020年5月實驗室條件下，Solana測試網TPS峰值曾達到11.1萬。截至2020年4月20日，官方數據顯示，當前Solana網絡平均TPS為2743，目前網絡已產生超696億筆交易。

而Solana之所以能實現以上高性能，得益於其在技術上的不斷探索和創新，具體表現則在以下八個方面。

八大創新技術

1.PoH

PoH是指Power of History工作歷史證明，也是我們常說的時鐘機制，即達到共識前的時鐘，以驗證區塊鏈中事件的發生順序。正是通過該機制，來驗證一個事件發生的先後順序，換句話說，在區塊鏈交易網絡中，我們不能花沒有收到的錢，也不能花已經花了的錢。 Solana通過POH機制允許每個節點生成本地的時間戳，藉此區別於以比特幣等為代表的傳統區塊鏈，無需等待整個區塊鍊網絡來同步更新數據及數據狀態，以提高整體效率。

2.Tower BFT

改進型實用拜占庭容錯機制，是Solana的共識機制，是實用拜占庭容錯PBET在PoH機制加持下的優化版本，可有效減少消息傳遞開銷和延遲。在該機制中，共識的達成遵循少數服從多數原則，每個節點代表一票，投票結果多數作為最終的解決方案。 TBFT和PBFT最大區別在於，節點是否固定。 PBFT是固定領導者節點打包交易，發生故障時進行更換；而在TBFT中，領導者節點是需進行更換的，即打包幾個區塊後，領導者節點角色將由不同的節點進行輪換，公平性更好。

3.Turbine

渦輪機制，是Solana公鏈的區塊傳播協議，解決了Solana可擴展性難題。該機制通過將數據分割成小塊，使得節點間傳輸數據更加便捷，以幫助解決Solana帶寬問題，提高網絡整體的交易處理速度。

4.Gulf Stream

灣流機制，是Solana高性能網絡內存管理解決方案，以避免大型內存池中的驗證程序出現內存阻塞。該機制可緩存交易，使驗證節點提前執行交易，大大減少區塊確認用時和未確認交易池對節點計算機內存的需求佔用。

5.Sealevel

海平面機制，該機制允許Solana運行時並行處理數万個智能合約，且盡可能多地使用驗證器可用的內核。該機制能夠讓Solana擴展顯存GPU和固態硬盤SSD的使用率。簡而言之，Solana支持同一條鏈的並發交易，從而優化代碼運行。

6.Pipeline

流水線機制，是Solana的並行交易處理引擎，可優化利用硬件，大幅提升性能。和目前應用最廣的虛擬機-以太坊虛擬機EVM相比，以太坊虛擬機EVM是單線程的，而Solana構建的Pipeline虛擬機則是一個可處理並行事務的引擎。

7.Cloudbreak

雲存儲，水平擴展的賬戶數據庫。作為一種數據結構，用於實現網絡拓展和提升吞吐量，實現32線程並行讀寫。

8.Archivers

存檔器，用於鏈上數據存儲的分佈式賬本存儲。通過該機制，基礎的筆記本電腦也可作為節點存儲數據的載體。至此，該項舉措可以極大降低節點的接入門檻，使得更廣泛的群體可以加入Solana網絡，共同維護區塊鍊網絡平穩運行。

SOL

SOL是Solana公鏈的原生代幣。 Solana使用有委託的PoS共識算法，允許礦工將SOL委託給驗證節點參與維護網絡，以此獲取獎勵。 SOL代幣的主要功能如下：

1.為去中心化應用程序提供支持；

2.lamports小額付款；

3.支付網絡費用；

4.通過Staking質押維護網絡安全；

5.促進網絡治理。

Solana於2021年3月上線主網測試網，當時SOL供應量約4.886億枚。 2021年2月，SOL供應通脹率從0.1%調整為初始通脹率8%，此後按照15%年化反通脹率下降——即之後每年較之前減少15%，直到達成長期穩定（1%-2%）後保持不變。總體而言，SOL供應量會呈現早期快速增長，後期趨於穩定的狀態。此外，SOL使用SPL協議，即Solana區塊鏈的代幣標準，類似於以太坊中的ERC20。

SOL代幣發售情況：

憑藉功能強大的創新技術，Solana在區塊鏈領域多方面都取得了突破進展，藉此吸引了資本與用戶的青睞，Solana生態逐步發展擴大，也出現了以Serum為代表的一系列項目。但無論從SOL市值表現，還是從生態項目數量等多角度出發，Solana距離真正成為“以太坊殺手”仍面臨挑戰。