Solanaが高速かつ低コストである理由：アーキテクチャ

Solanaが高速かつ低コストである理由は、ネットワークがトランザクションをどのように順序付け、転送し、実行し、伝播するかにかかっています。Proof of History、Sealevel、Gulf Stream、Turbine、および関連コンポーネントは特定のボトルネックを軽減しますが、パフォーマンスと手数料はネットワークの状態とトランザクションの設計によって依然として変動します。

この記事のパフォーマンス指標には文脈が必要です。広く引用されている65,000 TPSという数値は、理論的または管理されたテストベンチマークであり、保証されたメインネットのスループットではありません。約400ミリ秒のスロットターゲットは、トランザクションのファイナリティと同じではなく、手数料は署名、コンピューティング使用量、優先度設定、およびネットワークの状態によって変動します。

この記事は情報提供および教育目的のみを対象としています。これは、財務、投資、または法的なアドバイスを構成するものではありません。暗号資産への投資には、元本損失の可能性を含む重大なリスクが伴います。投資決定を行う前に、必ずご自身で調査を行い、資格のあるファイナンシャルアドバイザーにご相談ください。

Solanaが高速かつ低コストである理由：簡単な答え

Solanaが高速なのは、トランザクションを逐次ではなく並列で処理するためであり、低コストなのは、その高いスループットが他のブロックチェーンで手数料を押し上げるネットワーク混雑を防ぐためです。

TPS（Transactions per second）は、ブロックチェーンが1秒間に確認できるトランザクションの数を示します。Solanaは理論上、最大65,000 TPSを処理できます（Solanaの技術ドキュメント[https://docs.solana.com]より）。通常のメインネットの条件下では、ネットワークは約3,000～4,000 TPSを維持しています（Solana Beachネットワーク分析[https://solanabeach.io]、2024年現在）。平均トランザクション手数料は約$0.00025です（Solana Beach、2024年）。これはEthereumと比較すると、Ethereumでは標準的なトランザクションの手数料が通常$5～$50に達し、ピーク時の需要時には$100を超えることもあります。

SolanaはコンセンサスメカニズムとしてProof of Stake (PoS)を使用しています。Proof of Workは使用していません。Solanaにはマイナーはおらず、トランザクションの確認に参加するためにSOLトークンをステーキングするバリデーターのみが存在します。Solanaはレイヤー1ブロックチェーン（他のチェーンの上に構築されたものではなく、独立して動作する基盤ネットワーク）です。PoSの上にレイヤー化されているのがSolanaの決定的なイノベーションであるProof of Historyであり、創設者Anatoly Yakovenkoが発明した暗号時計で、バリデーターが互いに通信することなく時間の共有記録を提供します。

以下のセクションでは、これらの結果を生み出す8つのアーキテクチャ上のイノベーションと、Solanaがそれらを達成するために受け入れるトレードオフについて説明します。

Solanaが高速な理由：8つのアーキテクチャ上のイノベーション

Solanaのスループットの優位性は、単一の巧妙な設計上の選択によるものではありません。それは8つの相互接続されたアーキテクチャ上のイノベーションから生まれており、それぞれが他のブロックチェーンを制限する異なるボトルネックを解消しています。

1. Proof of History (PoH) – バリデーターがコンセンサスに達する前に、検証可能な順序で各トランザクションにタイムスタンプを付ける暗号時計
2. Tower BFT – PoHのタイムスタンプを活用し、バリデーターのメッセージを大幅に少なくして合意に達するように構築されたSolanaのコンセンサスアルゴリズム
3. Sealevel – 複数のプロセッサコアで数千のトランザクションを同時に実行する並列スマートコントラクトランタイム
4. Gulf Stream – 現在のブロックが完了する前にトランザクションを次のバリデーターにプッシュし、キュー関連の遅延を減らすプロトコル
5. Turbine – ブロックデータを小さなパケットに分割し、カスケードリレーでネットワーク全体に配布するブロック伝播プロトコル
6. Cloudbreak – 複数のスレッドで同時読み書きアクセスできるように設計された、水平スケーリングされたアカウントデータベース
7. Pipelining – アセンブリラインのように、トランザクションの各処理ステージを同時に異なるユニットに割り当てるハードウェアレベルの最適化
8. Archivers – バリデーターから履歴台帳データをオフロードし、ネットワークを大規模で効率的に保つ軽量ストレージノード

生のスループットに最も影響を与える3つのイノベーションは、Proof of History、Tower BFT、Sealevelです。以下のセクションでは、それぞれを詳細に説明し、残りの5つについても続けます。

Proof of History：Solanaの暗号時計

Proof of History (PoH)は、Solanaのプロトコルに組み込まれた暗号時刻管理メカニズムであり、トランザクションが発生した時刻の検証可能で順序付けされた記録を作成します。これはコンセンサスメカニズムではありません。PoHは、SolanaのコンセンサスアルゴリズムであるTower BFTが、バリデーターが時刻メッセージを交換することなく合意に達するために使用する時計です。

すべてのブロックチェーンは、バリデーターがトランザクションの順序に合意する必要があります。ほとんどのブロックチェーンでは、その合意にはバリデーターがリアルタイムで互いに通信する必要があります。これらの通信ラウンドは遅延（トランザクションが送信されてから確認されるまでの遅延）を生み出し、遅延はスループットを制限します。Ethereumでは、バリデーターはブロックごとに複数のメッセージを交換してタイミングを確立します。これは機能しますが、処理速度を低下させます。

PoHは、バリデーターが何かに合意する必要がある前に、検証可能な改ざん防止タイムスタンプの連続したシーケンスを生成することでこれを解決します。このメカニズムはSHA-256ハッシュ関数を使用しており、各出力が次のハッシュの入力となるため、各エントリがそれ以前のものよりも後にあることを数学的に証明するチェーンが生成されます。このチェーンが「Proof of History」です。どのバリデーターでも、他のバリデーターに時刻を尋ねることなく、シーケンスを独立して検証できます。Solana Labsのドキュメントによると、この設計はYakovenko氏のQualcommでの分散クロック同期に関する過去の仕事から直接インスピレーションを受けています。

例え話： PoHを、ドキュメントが到着した瞬間に改ざん防止タイムスタンプを付与する公証人のように考えてください。バリデーターが記録を確認する際、何が最初に起こったかについて議論する必要はありません。彼らはスタンプを読みます。順序付けに関する問題全体は、会議が始まる前にすでに解決されています。

これはスループットにとって重要です。なぜなら、他のブロックチェーンがブロックを確認するために必要とするバリデーター間の通信往復のほとんどを排除するからです。Tower BFTがコンセンサスプロセスを開始する頃には、イベントの順序はすでに確立されています。バリデーターは順序ではなく有効性について合意するだけで済みます。この調整オーバーヘッドの削減が、Solanaが数十TPSではなく数千TPSを達成する主要なメカニズムです。

Proof of HistoryはSolanaのコンセンサスメカニズムではありません。Tower BFTがそうです。PoHとTower BFTは連携して機能します。PoHは順序付けを提供し、Tower BFTは検証を提供します。これら2つを混同することが、Solanaのアーキテクチャの説明で最もよくある間違いです。

QualcommおよびDropboxの元分散システムエンジニアであるAnatoly Yakovenko氏は、2017年のSolanaのホワイトペーパーに記載されている中心的なイノベーションとしてPoHを開発しました。分散システムにおけるクロック同期問題に関する彼のバックグラウンドは、設計に直接影響を与えました。

Tower BFT：Solanaがより速くコンセンサスに達する方法

Tower BFTはSolanaのコンセンサスアルゴリズムであり、バリデーターがトランザクションのブロックを有効とみなし、チェーンに追加することに合意するメカニズムです。これはPoHのタイミングデータを直接活用して、従来のシステムよりもはるかに少ないメッセージでその合意に達します。

Byzantine Fault Tolerance (BFT)とは、一部の参加者が不正に振る舞ったりオフラインになったりしても、システムがコンセンサスに達できる能力を指します。これは、信頼性のないネットワークの要件です。従来のBFTシステムでは、バリデーターがトランザクションの順序と有効性の両方を確立するために多くのメッセージを交換する必要があります。Tower BFTは、PoHがすでに順序付けを処理しているため、これらのオーバーヘッドのほとんどを回避します。

バリデータはコンセンサスメカニズムが開始される前に、信頼されたPoHベースのタイムラインを共有するため、Tower BFTは合意に達するための通信ラウンド数が少なくて済みます。その結果、Solanaは約400～800ミリ秒でトランザクションのファイナリティを達成します。これに対し、ステーキングする（Proof of Stake）モデル下のEthereumのスロットファイナリティは約13秒です（Solana documentation, 2024）。

平易な言葉で言い換えると、Tower BFTは全員がすでに同じ会議議事録を読んでいる委員会での投票のようなものです。何が起こったかについての議論はなく、それを承認するかどうかだけが議論されます。開発者向けに言えば、Tower BFTは実用的ビザンチン障害耐性（PBFT）の最適化されたバリアントであり、PoHによって提供される時間順序の保証を活用するように修正されています。

Sealevel：数千のトランザクションを一度に処理する

SealevelはSolanaの並列スマートコントラクト実行環境であり、オンチェーンプログラムを実行するエンジンです。スマートコントラクトを一つずつ処理するEthereumのEVM（Ethereum Virtual Machine）とは異なり、Sealevelは同じオンチェーンアカウントを共有しないトランザクションを特定し、複数のCPUコアやGPUスレッドで同時に実行します。

スマートコントラクトは、ブロックチェーン上の自己実行型プログラムであり、DeFiプロトコル、NFTのミント、トークンスワップ、およびほとんどのオンチェーンアクティビティを支えています。数千のコントラクトを同時に実行できる能力こそが、Sealevelを他のすべての主要なブロックチェーン実行環境と差別化している点です。

銀行の窓口係の例えがこれをよく表しています。EthereumのEVMは、一人の窓口係が列に並んだ顧客に対応する銀行のようなものです。トランザクションの内容がどれほど異なっていても、すべての顧客が待ちます。対照的にSealevelは、何百人もの窓口係がおり、それぞれが異なる顧客に同時に対応する銀行のようなものです。スループットの差は、開いている並列レーンの数に比例します。この並列実行は、Solanaが理論上最大65,000 TPSを処理できる主な理由の一つです。この上限は、大規模なレイヤー2インフラなしには逐次実行アーキテクチャでは到達できないものです。

ただし、一つの制約があります。同じアカウントに触れるトランザクションは、一方が他方の出力に依存するため、依然として逐次的に実行する必要があります。実際には、Solanaのトランザクションの大部分は独立しており、マルチコアCPUとGPUスレッド全体で完全に並列に実行されます。

5つの補完的イノベーション：Gulf StreamからArchiversまで

残りの5つのイノベーションは、トランザクションがキューに入り移動する方法から、ネットワークが履歴記録を保存する方法まで、トランザクションライフサイクルにおける個別のボトルネックを解決します。

Gulf Streamはメンプールの問題に対処します。ほとんどのブロックチェーンは、バリデータが処理のためにピックアップするまで、未承認のトランザクションを一時的な待機エリアであるメンプールに保持します。ネットワークが混雑すると、メンプールは巨大化し、キューイングの遅延やバリデータへのメモリ負荷を引き起こします。Gulf Streamは、現在のブロックが完了する前に、次のブロックを生成する予定のバリデータにトランザクションを直接転送することで、従来のメンプールを排除します。バリデータは現在の作業を行いながら次のバッチの処理を開始できるため、承認のレイテンシが短縮され、バリデータあたりのメモリ負荷が軽減されます。

Turbineはブロックの伝播を処理します。フルブロックを数千のバリデータに同時にブロードキャストすると、帯域幅のボトルネックが発生します。ネットワーク上のバリデータが増えるほど、全員にデータを素早く届けるのが難しくなります。Turbineは、ブロックデータを小さなパケットに分割し、BitTorrentがファイルを配布する方法と同様に、カスケードリレーを通じてネットワーク全体に配布することでこれを解決します。各バリデータは小さなパケットのみをダウンロードして再共有するため、すべてのバリデータが単一のソースからフルブロックをダウンロードする必要がありません。これにより、各ノードがネットワークに追従するために必要な帯域幅が削減され、ブロック伝播がバリデータ数によって制限されるのではなく、バリデータ数に合わせて拡張できるようになります。

Cloudbreakは、複数のスレッドにわたる同時読み取りおよび書き込みアクセス用に設計された、Solanaの水平方向にスケーリングされたアカウントデータベースです。これはSealevelの並列実行モデルを支えています。数千のトランザクションを一度に実行するには、基盤となるストレージ層がデータ競合を起こさずに並列の読み取りと書き込みを処理できる必要があります。

Pipelining（パイプライニング）は、トランザクション処理の異なる段階（取得、署名検証、実行、承認）を同時に異なるハードウェアユニットに割り当てるハードウェアの最適化です。これは、各ステーションが1つの工程を担当し、次のアイテムが流れてくる組立ラインに似ています。

Archiversは、Solanaの履歴レジャー（台帳）の保存に特化した軽量ノードです。バリデータからストレージの責任を切り離すことで、チェーンが時間の経過とともに成長し、履歴データの蓄積量が増えても、ネットワークの効率性を維持できます。

これら5つのイノベーションは、Proof of History、Tower BFT、Sealevelと連携し、調整されたシステムとして機能します。それぞれが、Solanaのスループットを制限したり、トランザクション手数料を押し上げたりする要因となる制約を取り除いています。

なぜSolanaのトランザクション手数料はこれほど低いのか？

主な数値（2024年時点）： Solanaの平均トランザクション手数料：約0.00025ドル Ethereumの平均ガス代：1ドル～50ドル以上（ネットワークの需要により変動） 出典：Solana Beach analytics, Etherscan gas tracker)

Solanaのトランザクション手数料が低いのは、そのアーキテクチャが混雑を防ぐように設計されているからです。他のブロックチェーンで手数料を押し上げる要因は、まさにその混雑なのです。

Ethereumでは、手数料はガスオークションモデルに従います。ネットワークが混んでいるとき、ユーザーはブロックのスペースを確保するために互いに入札し合います。需要のピーク時には、その競争によって1回のDeFiスワップの手数料が50ドル、100ドル、あるいはそれ以上に跳ね上がります。（Ethereumはそのコストメカニズムを「ガス代」と呼び、Solanaは「トランザクション手数料」を使用しますが、その価格差は相当なものです。）Solanaの高いスループットは、ネットワークが通常の需要をはるかに上回る容量を持っていることを意味するため、ユーザーはブロックスペースのため過度に入札する必要がありません。

Solanaは、署名ごとに5,000 lamportの基本料金を課しています。lamportはSOLの最小単位で、1 SOLは10億 lamportに相当します。一般的なSOL価格では、5,000 lamportは1トランザクションあたり約0.00025ドルに換算されます（Solana Beach, 2024）。ユーザーは、混雑時にトランザクションをより速く処理するために、オプションの優先手数料（Priority Fee）を追加できますが、優先手数料を追加しても、ほとんどの状況で総コストは1セントの数分の一にとどまります。

実用面での差は顕著です。Solanaで非代替性トークン（NFT）をミントする場合、トランザクション手数料は0.01ドル未満です。Ethereumで同じことを行うと、その時のネットワークの混雑状況に応じて20ドルから200ドルかかることがあります（Etherscan, 2024）。SolanaのDEXでトークンをスワップするコストは約0.00025ドルです。Ethereumでの同じスワップは5ドルから50ドルかかる場合があります。

ただし、例外があります。需要の高いNFTのローンチや混雑イベントなど、極端なネットワーク負荷がかかる期間は、Solanaの優先手数料メカニズムによりコストが上昇する可能性があります。ほぼすべての状況においてEthereumのガス代よりも劇的に低いままですが、固定料金構造はすべてのシナリオにおいて完全に安定しているわけではありません。これは、後のセクションで説明するトレードオフに関連しています。

Solana vs. Ethereum：速度とコストの比較

Solanaはスループットとコストのあらゆる指標でEthereumを上回っていますが、Ethereumはより高い分散性と、ネットワークセキュリティにおけるより長い実績を提供しています。以下の表は生の数値を示しています。

理論上のTPSは、理想的な条件下でのアーキテクチャ上の最大値を表しています。実際のTPSは、観測されたメインネットのパフォーマンスを反映しています。Ethereumのレイヤー2ソリューション（Arbitrum、Optimism、Base）は、Ethereumのレイヤー1よりも大幅に高いスループットと低い手数料を提供しますが、資産を別のネットワークレイヤーにブリッジする必要があります。データはSolana Beach、Etherscan,、および公開ドキュメントを参照（2024年時点）。

数値上の格差は、実務における具体的な差として現れます。Ethereumのメインネットでは20ドル〜50ドルのコストがかかり、数分を要するアクションが、Solanaでは1セントの端数程度のコストで済み、1秒未満で完了します。SolanaでUSDCを送信するコストは約0.00025ドルです。Ethereumのレイヤー1では、同じ送金に約2ドル〜15ドルかかります。Arbitrum経由のEthereumレイヤー2では、コストは約0.01ドル〜0.10ドルまで下がりますが、まず資産を別のネットワークレイヤーにブリッジする必要があります（Etherscan、2024年）。

Ethereumは、スループットの制限に対し、成長を続けるレイヤー2エコシステムで対応してきました。ArbitrumやOptimism（およびBase）などのネットワークは、Ethereumの安全なベースレイヤーで決済を行うことで、トランザクションをより高速かつ安価に処理します。Solanaのポジションは、ユーザーにブリッジの複雑な管理や別のプロトコルセットの学習を強いることなく、レイヤー1レベルでネイティブに、同等以上のパフォーマンスを実現するというものです。一方、Ethereumの強みは、より大規模な開発者コミュニティ、より長い運用実績、そしてバリデーター数による高度な分散型性であり、これらすべての特性についてはトレードオフのセクションで検討します。

他の高パフォーマンスなレイヤー1ブロックチェーンの中では、Avalancheも1秒未満のファイナリティと低いトランザクション手数料を提供していますが、Solanaの観測されたトランザクション量と理論上のスループットは依然として高いままです。Polygonのようなソリューションは、Ethereumのメインチェーン外でトランザクションを処理することで手数料を削減するレイヤー2のアプローチをとっています。Solanaは、追加のアーキテクチャレイヤーなしに、レイヤー1レベルでネイティブに同等またはそれ以下の手数料を実現しています。

実社会での活用：Solanaの速度と低手数料が可能にすること

Solanaのパフォーマンス数値が最も重要になるのは、それが実際のユーザーにとって、低速で高コストなネットワークでは経済的に実行不可能だった「できること」や「支払える金額」に変換されたときです。以下の4つのユースケースは、それぞれ1セント未満のトランザクション手数料、または1秒未満の承認時間に依存しています。

DeFi取引。 分散型金融（DeFi）とは、従来の仲介者を介さず、ブロックチェーン上のスマートコントラクトを通じて行われる金融サービスを指します。トークンスワップ、レンディング、イールドファーミング、流動性提供には、いずれも頻繁な小口取引が必要です。EthereumのUniswapでは、ネットワークの負荷に応じてトークンスワップに5ドル〜50ドルのコストがかかるため、小規模なポジションの取引は経済的に実用的ではありません。JupiterのようなSolanaのDEXでは、同じスワップが約0.00025ドルで済み、少額のアカウントを持つ参加者でもDeFiを利用できるようになります。SolanaのDeFiエコシステムには、RaydiumやMarinade Financeなども含まれます。

NFTのミントと取引。 非代替性トークン（NFT）は、ブロックチェーン上で検証された唯一無二のデジタル資産です。混雑時のEthereumでのNFTミントには1アイテムあたり50ドル〜200ドルのコストがかかることがあり、1点あたりの諸経費を吸収できない個人のクリエイターは事実上排除されてしまいます。Magic Edenを通じたSolanaでのミントコストは、1トランザクションあたり1セントの端数です。このコストの差により、Solanaは1アイテムあたりのミントコストをゼロ近くに抑える必要がある多くのNFTコレクションにおいて、推奨されるプラットフォームとなっています。

決済。 Solana Payを利用することで、加盟店はSOLまたはUSDCを、1秒以内の即時決済と0.001ドル未満のトランザクション手数料で受け取ることができます。このコストレベルであれば、チップ、少額の購入、ゲーム内アイテムなどの日常的なマイクロペイメントにおいて、標準的なカード決済手数料でさえ大きな負担となるようなケースでも、Solanaは実行可能な選択肢となります。このユースケースには、低手数料と1秒未満の承認時間の両方が必要であり、どちらか一方の特性だけでは不十分です。

ブロックチェーンゲームとWeb3アプリケーション。 ブロックチェーンゲームには、アイテムの購入、報酬の分配、ゲーム内経済活動といった頻繁なマイクロトランザクションが必要です。1トランザクションあたり0.00025ドルであれば、プレイヤーと開発者の双方に大きなコストを発生させることなく、1プレイヤーセッションあたり数百件のオンチェーン・トランザクションを実行できます。Ethereumのレイヤー1では、非常に価値の高いインタラクションを除いて、同じゲームを経済的に成立させることは不可能です。

これらのユースケースのいずれかを開始するには、通常、Solana対応のウォレットから始まります。Phantomは、SolanaのDeFiおよびNFTエコシステムにアクセスするために広く利用されている選択肢です。

これらのユースケースはすべて、Solanaのネットワークが稼働し続け、高いパフォーマンスを維持することに依存しています。このパフォーマンスを可能にしているトレードオフについては、次のセクションで詳しく見ていきます。

トレードオフ：速さと安さのためにSolanaが犠牲にしているもの

すべての高パフォーマンスなブロックチェーンは、Ethereumの共同創設者ヴィタリック・ブテリンによって広められた「ブロックチェーンのトリレンマ」として知られる設計上の緊張に直面しています。このトリレンマは、拡張性、セキュリティ、分散型の3つの相反するネットワーク特性を特定しています。ブロックチェーンはそのうちの2つを優先させることはできますが、3つすべてを同時に最適化することは、依然として未解決のエンジニアリング上の課題です。Solanaは明確な選択をしました。それは拡張性を優先することです。その選択は、3つの顕著なトレードオフを生み出しています。

ネットワークの停止。 Solanaは2021年から2022年の間に、複数回の大規模なネットワーク停止を経験しました。2021年9月には、Initial DEX Offering（IDO）イベントによるトランザクションの氾濫がトランザクションスケジューラーを圧倒し、ネットワークが約17時間オフラインになりました。2022年1月には、別の事案により約7時間の混乱が生じました（Solana Foundationの公式停止レポート).による）。両ケースの根本的な原因は同じでした。ボットが低コストのトランザクションでネットワークを溢れさせ、コンセンサススケジューラーが処理できる以上の負荷を発生させた結果、バリデーターの同期がずれてしまったのです。

Solana Labsは、2022年にQUICネットワーキングプロトコルを採用するなど、プロトコルのアップグレードを通じて最も深刻な脆弱性に対処しました。これにより、スパムによる過負荷に対するネットワークの耐性は大幅に向上しました。ネットワークの安定性は2023年と2024年に実質的に改善されました。ネットワークは完璧な稼働実績を達成しているわけではなく、そのパフォーマンス優先のアーキテクチャは、より保守的なブロックチェーンの設計と比較してトレードオフを伴います。速度と信頼性は異なる特性です。

バリデーターのハードウェア要件。 Solanaのバリデーター向けドキュメントによれば、Solanaのバリデーターを運用するには、128GB以上のRAM、エンタープライズグレードのNVMe SSD、および高帯域幅のネットワーク接続という、高性能なハードウェアが必要です。これは、他のほとんどのブロックチェーンよりも高い参加障壁となります。バリデーターの運用コストが高ければ高いほど、それを実行できる、あるいは実行しようとする主体は少なくなります。

分散型性。 Solana Beachによると、Solanaには現在約2,000の有効なバリデーターが存在します（2024年時点）。一方、Ethereumには90万以上のバリデーターが存在します。この差は設計思想の違いを反映したものであり、欠陥ではありません。Ethereumの低いハードウェア要件は、より広範なバリデーターセットを可能にし、それがより強力な検閲耐性とフォールトトレランス（耐障害性）を生み出しています。一般的にバリデーターが多いほど、単一の主体がネットワークを操作するために結託することが困難になります。Solanaはシングルサーバーシステムのような意味で集権型ではありませんが、バリデーター数で見ればEthereumよりも明らかに分散型性が低くなります。これは正当なトレードオフであり、軽視すべき懸念事項ではありません。

SolanaもEthereumもトリレンマを解決したわけではありません。それぞれ異なる賭けをしています。Solanaはベースレイヤーでのパフォーマンスに賭けています。Ethereumはベースレイヤーでの分散型性に賭け、パフォーマンスはレイヤー2ネットワークに委ねています。最大のスループットと最小のコストを必要とし、ある程度の信頼性と分散型性のトレードオフを受け入れられるユーザーにとって、Solanaのアーキテクチャは魅力的です。何よりも最大限の分散型性と検閲耐性を求めるユーザーにとって、Ethereumのベースレイヤーは依然としてベンチマークであり続けています。

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より深いアーキテクチャのコンテキストについては、Solana Sealevel並列処理およびSolana Gulf Streamについてお読みください。市場情報を求める読者はSOL価格ページ;)を利用でき、独自に取引を決定する方はSOL/USDT現物市場.)にアクセスできます。ネットワーク速度は、市場リスク、実行リスク、またはカストディリスクを排除するものではありません。

FAQ: Solanaはなぜ高速かつ低コストなのか

以下の質問は、Solanaの速度と手数料、そしてその信頼性の実績に関する一般的な疑問点に対応しています。

Solanaのトランザクション速度（TPS）は？

Solanaの理論上の最大値は、Solanaの技術ドキュメントによると約65,000 TPSです。通常のメインネット条件下では、ネットワークは（2024年時点の）Solana Beachアナリティクスによると、約3,000～4,000 TPSを維持しています。この2つの数値の差は、理論上のTPSがネットワークオーバーヘッドがない理想的な状況を反映しているのに対し、実際のTPSはバリデーターのパフォーマンス、投票トランザクション、ネットワーク負荷を反映しているためです。実際のパフォーマンスを考慮せずに65,000 TPSのみを引用する情報源は、観測されたパフォーマンスを誇張しています。

Solanaはプルーフ・オブ・ワーク（Proof of Work）またはプルーフ・オブ・ステーク（Proof of Stake）を使用していますか？

Solanaはプルーフ・オブ・ワークではなく、コンセンサスメカニズムとしてプルーフ・オブ・ステーク（PoS）を使用しています。Bitcoinはプルーフ・オブ・ワークを使用しており、これはエネルギー集約型の計算を必要とし、スループットを約7 TPSに制限します。SolanaのPoS設計は、その計算を経済的なステーキングに置き換えます。バリデーターはSOLトークンを担保としてロックアップし、トランザクションを承認する権利を得ます。PoSの上にレイヤーされているのがプルーフ・オブ・ヒストリー（PoH）で、これはコンセンサスが開始される前にイベントをタイムスタンプする暗号時計です。Solanaにはマイナーはおらず、バリデーターのみが存在します。

Solanaのトランザクション手数料が低いのはなぜですか？

Solanaの高いスループット（プルーフ・オブ・ヒストリーとSealevel並列処理によって可能になる）は、ネットワークが通常の負荷下で混雑することはほとんどないことを意味します。混雑が少ないため、ユーザーはブロック空間の入札を過度に行う必要がなく、トランザクションあたりの基本手数料は約0.00025ドル（Solana Beach, 2024）に保たれています。この手数料構造は、スループット容量が通常の需要を上回る限り安定するように設計されています。

Solanaのネットワークがダウンしたのは、なぜそんなに高速なのに？

速度と信頼性は異なる特性です。Solanaの過去の停止は、主にコンセンサススケジューラを圧倒したボット駆動のトランザクションフラッドによって引き起こされたものであり、速度を可能にするアーキテクチャの欠陥によるものではありません。高いスループットを可能にするパフォーマンス重視の設計は、特定のスパムパターンに対して初期の脆弱性も生み出しました。2022年のQUIC採用を含むプロトコルのアップグレードにより、安定性は大幅に向上しました。ネットワークは完全な稼働時間記録を達成していません。

Tower BFTとは何ですか？

Tower BFTはSolanaのコンセンサスアルゴリズムであり、バリデーターがトランザクションのブロックを有効であると合意するメカニズムです。これはPractical Byzantine Fault Tolerance（PBFT）の最適化されたバリアントであり、PoHのタイムスタンプを活用して、ブロックあたりのバリデーターメッセージ数を削減します。バリデーターはすでにPoHから信頼できるタイムラインを共有しているため、Tower BFTは従来のコンセンサスシステムよりも高速に合意に達します。これが、Solanaが約400～800ミリ秒でトランザクションファイナリティを達成する理由です。

Sealevelとは何ですか？

SealevelはSolanaの並列スマートコントラクトランタイムです。EthereumのEVMがスマートコントラクトを一度に1つずつ処理するのとは異なり、Sealevelは異なるオンチェーンアカウントに触れるトランザクションを識別し、それらを複数のCPUコアとGPUスレッドにわたって同時に実行します。この並列実行は、Solanaが理論上最大65,000 TPSを維持できる主な理由の1つであり、これはシーケンシャル実行アーキテクチャでは、大幅なレイヤー2インフラストラクチャなしには到達できないスループット上限です。

プルーフ・オブ・ヒストリー（Proof of History）とプルーフ・オブ・ステーク（Proof of Stake）の違いは何ですか？

プルーフ・オブ・ヒストリー（PoH）は、バリデーターがコンセンサスに達する前にトランザクションを検証可能なシーケンスでタイムスタンプする暗号時計です。プルーフ・オブ・ステーク（PoS）は、どのバリデーターがブロックを承認し報酬を得るかを決定するコンセンサスメカニズムです。Solanaは両方を組み合わせて使用します。PoHは時間順序を処理し、PoSは検証を処理します。これらは異なる機能を果たし、競合する設計ではなく、互いに補完し合います。PoHはPoSの代替ではなく、Solanaのコンセンサスメカニズムとして説明されるべきではありません。

Solanaの手数料はネットワークが成長しても低く維持されますか？

Solanaの手数料構造は、混雑がコストを押し上げる前にトランザクション量の増加を吸収するように設計されています。なぜなら、スループット容量が高いほど、通常の需要と混雑しきい値の間の余地が大きくなるからです。主要なNFTローンチやネットワークストレスイベントなどの極端な需要イベント中には、優先手数料が上昇する可能性があります。長期的な手数料の安定性は、継続的なプロトコルアップグレード、バリデーターセットの成長、および需要の増加よりも速く容量を拡大するネットワークの能力にかかっています。アーキテクチャは安定性を優先しますが、将来のすべての条件下で保証されるわけではありません。

Solanaは初心者にとって良いブロックチェーンですか？

Solanaの低いトランザクション手数料は、各トランザクションで多額のコストをリスクにさらすことなく、DeFiやNFTを探索したいユーザーにとってアクセスしやすくします。Phantomのような標準的なSolanaウォレットは数分でセットアップでき、0.001ドル未満のトランザクション手数料は、小規模で探索的なトランザクションの財務上のオーバーヘッドが最小限であることを意味します。新規参入者にとっての主な考慮事項は、エコシステムのネットワーク履歴です。Solanaは2021年と2022年に停止を経験しており、その文脈を理解することが、信頼性に関する現実的な期待を設定するのに役立ちます。

Solanaの速度とコストの優位性：アーキテクチャに基づき、正直に評価

Solanaのパフォーマンス上の利点は測定可能であり、マーケティングコピーではなく、特定のアーキテクチャ上の決定に基づいています。

3つのイノベーションが、速度の大部分を推進しています。プルーフ・オブ・ヒストリーは、共有された暗号時計によりバリデーターのタイミングオーバーヘッドを排除します。Tower BFTはその時計を活用して、より高速にコンセンサスに到達します。Sealevelは、シーケンシャルではなく、数千ものトランザクションを並列に処理します。これらを組み合わせることで、通常の負荷下で3,000～4,000 TPSを維持し、Ethereumメインネットの1～50ドル以上と比較して、トランザクションあたり約0.00025ドルを請求するネットワークが実現します。

これらの成果には、文書化されたトレードオフが伴います。Solanaは2021年と2022年に、現在では対処されたものの排除されていないスパム脆弱性によって引き起こされた重大なネットワーク停止を経験しました。そのバリデーターハードウェア要件は、Ethereumよりも高い参加障壁を生み出し、より小さいバリデーターセットを生成します。ブロックチェーンのトリレンマのフレームワークにおいて、Solanaはスケーラビリティのために一部の分散化と初期の信頼性を犠牲にしました。

Solanaがあなたのユースケースに適しているかどうかは、スループットとコストを分散化と信頼性に対してどのように評価するかにかかっています。この記事では、その評価を行うための具体的な数値とトレードオフを提供します。

パフォーマンスメトリックと手数料データは、2024年時点の状況を反映しています。ネットワークパフォーマンスは、各プロトコルのアップグレードとともに進化します。特定の数値に基づいて決定を行う前に、Solana BeachまたはSolscanで現在の数値を検証してください。

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この記事は情報提供および教育目的のみであり、財務、投資、または法的アドバイスを構成するものではありません。このページの先頭にある免責事項を参照してください。