Какую проблему решает Solana

Какую проблему решает Solana? Она нацелена на ограничения пропускной способности, задержки и стоимости, которые могут ограничивать одноцепочечные приложения, используя комбинацию Proof of History, Proof of Stake, параллельного выполнения и техник распространения сети. Она не устраняет трилемму блокчейна и не гарантирует фиксированной производительности. Читатели, оценивающие отдельный вопрос религиозного инвестирования, могут обратиться к фреймворку соответствия шариату Solana.

Эта статья предназначена только для образовательных и информационных целей. Она не является финансовым или инвестиционным советом. SOL и все криптовалютные активы несут значительный риск. Проконсультируйтесь с квалифицированным финансовым советником перед принятием инвестиционных решений.

Прямой ответ: Solana нацелена на ограничения масштабируемости блокчейна посредством Proof of History и поддерживающей архитектуры. Широко цитируемые показатели в 65 000 TPS и $0,00025 за комиссию являются историческими теоретическими или иллюстративными бенчмарками, а не гарантированной производительностью мейннета или фиксированной ценой транзакции. Реальные компромиссы в децентрализации и надежности сети остаются.

Ключевые выводы:

• Solana была разработана для решения трилеммы блокчейна: структурного напряжения между скоростью, безопасностью и децентрализацией.
• Ее механизм Proof of History действует как криптографические часы, устраняя узкое место в коммуникациях, замедляющее другие блокчейны.
• Solana ассоциируется с теоретическим бенчмарком ~65 000 TPS; наблюдаемая пропускная способность и комиссии за транзакции варьируются в зависимости от метода измерения, набора транзакций, спроса и настроек приоритета.
• Реальные компромиссы остаются: требования к оборудованию валидаторов создают давление в сторону централизации, и сеть пережила значительные сбои.
• Ни один блокчейн полностью не решил трилемму. Solana пошла на другие компромиссы, а не устранила их.

Solana была задумана в 2017 году Анатолием Яковенко, инженером распределенных систем, который провел десятилетие в Qualcomm, работая над синхронизацией операционных систем на распределенном оборудовании. В Qualcomm Яковенко узнал, что надежные общие часы на распределенных машинах значительно снижают накладные расходы на связь, необходимые для координации этих машин. Он понял, что тот же принцип может устранить фундаментальное узкое место в консенсусе блокчейна. Работая в то время в Dropbox, он написал оригинальный Whitepaper Proof of History и стал соучредителем Solana Labs вместе с Грегом Фитцджеральдом, своим бывшим коллегой из Qualcomm. Solana Labs, блокчейн-компания из Сан-Франциско, запустила мейннет Solana в марте 2020 года.

Блокчейн — это распределенный цифровой реестр, общий журнал транзакций, поддерживаемый одновременно тысячами компьютеров, что затрудняет его изменение или подделку. Эта распределенная архитектура обеспечивает блокчейну его свойства безопасности, но она же и затрудняет масштабирование.

Какую проблему Solana решает для блокчейн-приложений?

У технологии блокчейн существует проблема масштабирования с тех пор, как Bitcoin обработал свою первую транзакцию в 2009 году. Основное ограничение — это не ошибка или недосмотр. Это структурное следствие работы распределенных систем. Понимание этого ограничения — единственный способ понять, что на самом деле построила Solana.

Почему блокчейн не мог масштабироваться: Кризис скорости и стоимости

Масштабируемость, в контексте блокчейна, — это способность сети обрабатывать растущие объемы транзакций без замедления или повышения стоимости. Ранние блокчейны намеренно отдавали приоритет безопасности и децентрализации над скоростью, и цифры ясно отражают этот выбор.

Bitcoin обрабатывает примерно 7 TPS (транзакций в секунду — основная метрика пропускной способности блокчейна, показывающая, сколько транзакций может обработать сеть за секунду). Базовый уровень Ethereum обрабатывает примерно 15–30 TPS. Чтобы поставить эти цифры в контекст: платежная сеть Visa обрабатывает в среднем около 1700 транзакций в секунду при обычной работе, с пиковой мощностью около 24 000 TPS.

Представьте Bitcoin и Ethereum как однополосные дороги. Они могут пропускать трафик, но когда спрос резко возрастает, все замедляется. Водители не могут обгонять друг друга, и дорогу нельзя просто расширить. Когда DeFi экосистема Ethereum стремительно росла в 2020 и 2021 годах, сеть столкнулась именно с этой проблемой.

Комиссии за газ — это переменные транзакционные издержки, которые пользователи платят Ethereum для компенсации валидаторам за обработку их транзакций. Комиссии устанавливаются путем конкурентных аукционов: когда больше пользователей хотят совершить транзакцию, чем сеть может обработать, они предлагают более высокие комиссии, чтобы их транзакция была включена в следующий блок. Во время пиковой загрузки в 2020 и 2021 годах одна транзакция в Ethereum могла стоить от 50 до 200 долларов и более. Обмен DeFi на сумму 30 долларов в Ethereum мог сопровождаться комиссией за газ в 70 долларов, делая сделку экономически бессмысленной для всех, у кого нет большого капитала. Bitcoin столкнулся с аналогичным всплеском комиссий в 2017 году, когда комиссии за транзакции превысили 50 долларов во время перегрузки сети, демонстрируя, что проблема масштабируемости принадлежит всей индустрии, а не только одной цепи.

Механизм спроса и предложения прост: низкий TPS создает дефицит пропускной способности для обработки транзакций. Когда спрос превышает эту пропускную способность, комиссии растут до тех пор, пока спрос не вернется к балансу. Единственное надежное решение — увеличить пропускную способность.

Трилемма блокчейна: Как исправление одной проблемы сломало другую

Трилемма блокчейна (также называемая трилеммой масштабируемости, концепция, широко приписываемая соучредителю Ethereum Виталику Бутерину) определяет основную архитектурную проблему: ни один блокчейн не может одновременно максимизировать масштабируемость, безопасность и децентрализацию, не жертвуя по крайней мере одним из них.

Представьте треугольник с одним свойством в каждом углу:

• Масштабируемость: сеть может быстро обрабатывать множество транзакций при низких затратах.
• Безопасность: сеть устойчива к атакам и манипуляциям.
• Децентрализация: ни одна единственная организация не контролирует сеть; ее поддерживают множество независимых участников.

Вы можете приблизить блокчейн к любым двум углам, но движение к этим двум всегда отводит вас от третьего. Bitcoin прочно занимает углы Безопасности и Децентрализации, принимая ~7 TPS для сохранения этих свойств. Изначальный дизайн Ethereum сделал аналогичный выбор, отдавая приоритет безопасности и децентрализации над пропускной способностью.

Инженеры, пытавшиеся увеличить пропускную способность блокчейна в предыдущих проектах, обычно жертвовали децентрализацией (требуя мощное оборудование, которое могли использовать только крупные операторы) или безопасностью (снижая стоимость атаки на сеть). Трилемма не препятствовала прогрессу. Она ограничивала то, как прогресс мог быть достигнут.

Solana была разработана с одной конкретной целью: отодвинуть вершину масштабируемости дальше, чем любой предыдущий однослойный блокчейн, сохраняя при этом рабочие уровни безопасности и децентрализации. Успела ли она полностью, — это честный вопрос, который статья рассматривает в разделе оценки ниже.

Как Solana решает эту проблему: Технические инновации, стоящие за скоростью

Преимущество Solana в скорости обусловлено принципиально иным подходом к архитектуре блокчейна, а не просто более быстрым оборудованием. Разрыв между пропускной способностью Solana и Ethereum объясняется не скоростью процессора. Он объясняется устранением структурного узкого места координации, которое несет в себе каждый другой крупный блокчейн.

Что делает Solana уникальной: Три архитектурных столпа

Производительность Solana основана на трех определяющих архитектурных решениях, которые ни один крупный блокчейн в настоящее время не сочетает на базовом уровне:

1. Proof of History (PoH): криптографический механизм хронометража, который создает проверяемую, упорядоченную по времени запись событий, устраняя необходимость в общении валидаторов для согласования последовательности транзакций
2. Архитектура одного уровня (уровень 1): все транзакции обрабатываются в одной цепочке, сохраняя единую ликвидность и консистентный опыт разработчиков, без необходимости использования вторичных сетей
3. Теоретическая пропускная способность ~65 000 TPS при переменных комиссиях, которые часто были низкими: сочетание скорости и стоимости, которое делает высокочастотные приложения экономически жизнеспособными

Вот как каждый из них работает и почему они важны.

Что такое Proof of History и почему он делает Solana быстрой?

Чтобы понять, почему Proof of History важен, сначала нужно понять проблему, которую он решает: консенсус.

Каждому блокчейну нужен способ для его распределенной сети компьютеров договориться о том, какие транзакции произошли и в каком порядке. Этот процесс согласования называется механизмом консенсуса – метод, который сеть блокчейна использует для достижения согласия между распределенными участниками относительно того, какие транзакции действительны и в каком порядке они произошли.

В большинстве блокчейнов валидаторы должны обмениваться несколькими раундами сообщений для достижения этого согласия. Представьте себе комитет, который не может голосовать, пока каждый член не подтвердит, что получил повестку дня. Каждый раунд обмена сообщениями занимает время. Умножьте эту задержку на тысячи валидаторов и миллионы транзакций, и только накладные расходы на связь станут значительным потолком пропускной способности.

Proof of History устраняет этот потолок.

Что такое Proof of History? Представьте Proof of History как криптографические часы, встроенные в сам блокчейн. Вместо того чтобы валидаторы обменивались сообщениями для согласования времени транзакций (как свидетели в зале суда, которых каждого нужно допросить перед вынесением вердикта), PoH создает штампованную по времени запись событий, которую все валидаторы могут проверить независимо. Запись говорит сама за себя. Допрашивать не нужно.

PoH работает, запуская непрерывную последовательную хеш-функцию, которая создает проверяемую, добавляемую запись времени. Каждый выход зависит от предыдущего, что делает последовательность невозможной для подделки или изменения порядка. Валидаторам не нужно общаться, чтобы подтвердить порядок транзакций, потому что этот порядок криптографически доказан еще до начала консенсуса.

Важное уточнение: PoH не является механизмом консенсуса Solana. Это система хронометража Solana. Solana использует Proof of Stake (PoS) в качестве своего основного механизма консенсуса, где валидаторы выбираются на основе криптовалюты, которую они внесли в стейкинг в качестве залога, а не на основе вычислительной работы. PoH работает параллельно с PoS как общий хронометраж. Конкретная реализация PoS в Solana называется Tower BFT – вариант, оптимизированный для работы с предварительно упорядоченной записью событий PoH.

Вместе PoH и Tower BFT позволяют валидаторам обрабатывать транзакции параллельно, а не последовательно. Там, где у Ethereum есть одна касса, требующая разговора перед каждой покупкой, у Solana есть множество каналов выполнения для неконфликтующих рабочих нагрузок, каждый из которых уже знает, в каком порядке пришли клиенты.

PoH отличается от Proof of Work (энергоемкого механизма майнинга Bitcoin) и от самостоятельного PoS. PoH не определяет, кто добавляет следующий блок. Это делает Tower BFT. PoH определяет, когда произошли события, поэтому Tower BFT может работать без накладных расходов на связь, которые ограничивают другие системы PoS.

Поддерживающие инновации: Как Solana увеличивает свое преимущество в скорости

Proof of History является фундаментом, но полное преимущество Solana в пропускной способности обусловлено восемью архитектурными инновациями, работающими совместно:

• Sealevel: среда выполнения параллельной обработки транзакций, которая одновременно выполняет неконфликтующие транзакции на нескольких процессорных ядрах
• Gulf Stream: протокол пересылки транзакций без мемпула, который отправляет транзакции валидаторам до финализации текущего блока, сокращая задержку подтверждения
• Turbine: протокол распространения блоков, который разбивает данные блока на более мелкие пакеты и распространяет их по сети, уменьшая требования к пропускной способности
• Pipelining: аппаратно-оптимизированный конвейер обработки транзакций, который назначает различные этапы проверки транзакций отдельным вычислительным блокам, поддерживая постоянную активность всего оборудования

Эти инновации опираются на PoH. Каждая из них устраняет различные ограничения пропускной способности. В совокупности они дают теоретический показатель ~65 000 TPS, хотя то, что означает это число на практике, требует внимательного изучения приведенных ниже данных.

Цифры: Скорость и стоимость Solana в сравнении

Разрыв в производительности между Solana и более старыми блокчейнами становится ощутимым, когда вы напрямую сравниваете цифры.

Таблица 1: Сравнение скорости транзакций и комиссий блокчейнов

Источники данных: статистика сети Solana Beach для данных о реальных TPS и комиссиях Solana. Visa включена как эталон реальной платежной сети, а не прямой конкурент.

Критическое различие: показатель 65 000 TPS у Solana представляет собой теоретический максимум в идеальных условиях. Реальная устойчивая пропускная способность в среднем составляет 2 000–3 000 TPS, что по-прежнему значительно выше, чем у основного уровня Ethereum, но существенно отличается от заявленной цифры. Этот разрыв отражает изменчивость сетевой нагрузки, пределы пропускной способности валидаторов и сложность транзакций. Каждый конкурирующий источник указывает только теоретический показатель. Честный показатель для типичных условий сети – 2 000–3 000 TPS.

Средняя комиссия за транзакцию в Solana в размере ~$0,00025 сохраняется, поскольку высокая пропускная способность предотвращает аукцион комиссий, вызванный перегрузкой, который повышает стоимость Ethereum. Нет торговой войны, когда сеть имеет запас пропускной способности. Ethereum внедрил механизм сжигания комиссий (EIP-1559), который изменил расчет комиссий после 2021 года, но комиссии основного уровня остаются переменными и значительно выше, чем у Solana, в периоды высокого спроса.

Примечание: Решения уровня 2 Ethereum, такие как Arbitrum, Optimism и Polygon, могут достигать пропускной способности, значительно превышающей показатели основного уровня Ethereum, приведенные выше. Это рассматривается в разделе сравнения ниже.

Solana против альтернатив: как она смотрится?

Solana — не единственный блокчейн, который пытался решить трилемму масштабируемости, и сравнение ее подхода с Ethereum и другими цепочками выявляет важные архитектурные различия с реальными компромиссами с обеих сторон.

Solana против Ethereum: разные ответы на одну и ту же проблему

Да, основной уровень Solana обрабатывает значительно больше транзакций в секунду, чем основной уровень Ethereum. Однако полное сравнение требует понимания двух принципиально разных архитектурных философий.

Таблица 2: Сравнение архитектуры Solana и Ethereum

Сноска: Ethereum перешел с Proof of Work на Proof of Stake в сентябре 2022 года (The Merge). The Merge значительно повысил энергоэффективность, но не увеличил значительно TPS базового уровня.

Архитектурное различие кроется глубже этих цифр. Ethereum и Solana представляют собой разные философские ставки на достижение масштабируемости.

Стратегия Ethereum опирается на уровень 2 (вторичные сети, построенные поверх основного блокчейна для обработки транзакций вне основной цепи с периодическим расчетом результатов на ней). Такие решения, как Arbitrum и Optimism, обрабатывают транзакции офчейн и проводят расчеты на базовом уровне Ethereum, снижая загруженность и комиссии без модификации самого Ethereum. Этот подход подобен созданию объездных дорог вокруг перегруженного шоссе. Трафик движется быстрее по объездным путям, но водителям приходится выбирать, по какому маршруту ехать, каждый из которых имеет свои правила и свойства безопасности. Экосистема уровня 2 Ethereum может приближаться или превосходить реальную пропускную способность Solana, но за счет фрагментированной ликвидности и различного пользовательского опыта в разных сетях.

Стратегия Solana заключается в расширении самой основной дороги. Все транзакции обрабатываются в единой цепи на уровне 1, сохраняя унифицированную ликвидность и последовательный опыт для разработчиков. Компромисс: расширение дороги требует более интенсивной инфраструктуры. Валидаторам на Solana требуется высокопроизводительное оборудование, чтобы идти в ногу со временем, что накладывает ограничения на децентрализацию, как будет рассмотрено в разделе оценки.

Ни один подход объективно не лучше другого. Они представляют собой разные архитектурные ставки, и правильный выбор зависит от конкретного варианта использования, толерантности к риску и приоритетов разработчиков и пользователей.

Как Solana сравнивается с другими блокчейнами, ориентированными на масштабируемость

Несколько блокчейнов работают над решением трилеммы масштабируемости, и подход Solana к пропускной способности одной цепи является одной из философий среди нескольких.

Avalanche достигает примерно 4500 TPS, используя многоцепочечную архитектуру (отдельные цепи для разных функций) и протокол консенсуса Avalanche, который достигает быстрой финализации (~2 секунды) посредством вероятностной выборки. Polkadot решает проблему масштабируемости за счет интероперабельности: его модель парачейнов распределяет пропускную способность между параллельными цепями, а не максимизирует выход одной цепи, что затрудняет прямое сравнение TPS с Solana. Cardano придерживается пути, основанного на рецензируемых исследованиях, отдавая приоритет формальной проверке своего протокола посредством механизма proof-of-stake Ouroboros, что приводит к примерно 250 TPS на базовом уровне — сознательный компромисс между пропускной способностью и академической строгостью.

Каждая цепь делает свою ставку относительно того, где находиться в трилемме. Для разработчиков, оценивающих платформы, практическая система принятия решений:

Выберите Solana, когда:

• Приложение требует максимальной пропускной способности одной цепи, такой как высокочастотная DeFi торговля или блокчейн-игры с транзакционной экономикой
• Пользовательский опыт зависит от комиссий менее цента, где транзакционные издержки должны быть незаметны для конечных пользователей
• Компонуемость одной цепи и унифицированная ликвидность необходимы для функционирования продукта

Рассмотрите альтернативы, когда:

• Безопасность и максимальная децентрализация являются первостепенными приоритетами, а надежность Ethereum перевешивает потребности в пропускной способности
• Существующие инструменты Solidity и экосистема разработчиков Ethereum требуются для сборки
• Гарантии бесперебойной работы сети являются обязательными для производственного приложения

Реальные приложения: что на самом деле обеспечивает скорость Solana

Техническая архитектура Solana создает экономические условия, которые делают определенные приложения жизнеспособными в потребительском масштабе, когда они не были бы таковыми на базовом уровне Ethereum. Скорость и преимущества в комиссиях не абстрактны. Они определяют, что на самом деле может быть построено.

DeFi: Финансовые услуги со скоростью блокчейна

Децентрализованные финансы, или DeFi (финансовые услуги, включая торговлю и кредитование, выполняемые через смарт-контракты на блокчейне, без традиционных финансовых посредников), требуют высокой пропускной способности и минимальных комиссий для экономической жизнеспособности.

Смарт-контракты — это самоисполняющиеся программы, хранящиеся в блокчейне, которые автоматически обеспечивают выполнение условий соглашения при выполнении заранее определенных условий, без необходимости посредника. На Solana смарт-контракты называются «программами», что отражает специфический словарь технической документации Solana.

Практическое преимущество прямое: на Ethereum во время пиковой загруженности обмен токенов DeFi может повлечь за собой комиссию за газ, превышающую саму стоимость сделки. На Solana тот же обмен стоит доли цента, что делает DeFi экономически выгодным для обычных пользователей, а не только для держателей крупных капиталов.

Экосистема Solana DeFi включает протоколы из нескольких категорий. Raydium — это автоматизированный маркет-мейкер и децентрализованная биржа. Jupiter — это агрегатор DEX, который маршрутизирует ордера по нескольким источникам ликвидности. Другие заметные протоколы включают Orca (ориентированная на пользователя DEX), Marinade Finance (жидкий стейкинг) и Solend (кредитование и заимствование). Эти протоколы существуют специально потому, что структура комиссий Solana делает частые мелкие транзакции экономически выгодными.

NFT и цифровое владение в масштабе

Невзаимозаменяемые токены, или NFT, — это уникальные цифровые активы, право собственности на которые записывается в блокчейне. Структура комиссий Solana изменила, кто мог позволить себе участвовать в их создании.

На Ethereum минтинг NFT с более низкой стоимостью мог стоить больше в виде комиссий за газ, чем сам NFT при продаже, фактически исключая мелких создателей и покупателей. Почти нулевые транзакционные комиссии Solana устранили этот барьер, создав отдельную экосистему NFT. Magic Eden стал основной торговой площадкой NFT для Solana. Коллекции, такие как DeGods, Okay Bears и Mad Lads, продемонстрировали, что структура комиссий Solana могла поддерживать полноценный рынок NFT с реальным торговым объемом, что свидетельствует о том, что техническая архитектура создала реальное рыночное принятие.

Помимо финансов и коллекционных предметов, пропускная способность Solana обеспечивает работу блокчейн-приложений, требующих высокой частоты транзакций при минимальной стоимости за транзакцию.

Блокчейн-игры с внутриигровыми экономиками требуют тысяч микротранзакций: обмен предметами, внутриигровые покупки, распределение наград. На базовом уровне Ethereum комиссии за транзакцию делают эту модель неработоспособной для обменов с низкой стоимостью. Solana делает ее возможной. Star Atlas, игра по исследованию космоса, построенная на Solana, представляет эту категорию приложений.

Платежи следуют той же логике. Скорость Solana (~400 мс – 2,5 секунды финализации) и комиссия в размере ~0,00025 доллара делают микроплатежи и приложения для розничных платежей экономически жизнеспособными там, где комиссии базового уровня Ethereum полностью устранят маржу.

Web3 — это видение децентрализованного интернета, где пользователи владеют своими цифровыми активами и участвуют в управлении платформой через протоколы на основе блокчейна. Реализация этого видения требует блокчейн-инфраструктуры, способной работать в потребительском масштабе. Разработчики могут создавать протоколы DeFi, платформы NFT, игры, платежные приложения и DAO на Solana, используя Rust и C через Solana Program Library (SPL) и фреймворк Anchor.

(SOL доступен на основных криптовалютных биржах через централизованные торговые платформы, если вам нужен прямой доступ к сети.)

Действительно ли Solana решил эти проблемы? Честная оценка

Solana добилась измеримого прогресса в масштабируемости блокчейна, но решила ли она «решила» трилемму, зависит от того, что вы подразумеваете под решением. Честный ответ заключается в том, что Solana продвинула вершину масштабируемости дальше, чем любой предыдущий одноуровневый блокчейн, приняв различные компромиссы по двум другим вершинам. Трилемма не устранена. Она была перепозиционирована.

Что Solana решила, а что остается сложным

Solana значительно продвинула вершину масштабируемости трилеммы блокчейна, достигнув пропускной способности на базовом уровне, которую ранее не достигала ни одна одноуровневая блокчейн.

Таблица 3: Что Solana решила, а что остается сложным

Это архитектурные компромиссы, а не сбои. Каждый существующий блокчейн делает их где-то в рамках трилеммы. Solana пошла на свои компромиссы в другом месте, чем Bitcoin или Ethereum, принимая другие последствия.

Проблема децентрализации: является ли Solana действительно децентрализованной?

Валидаторы — это компьютеры, которые обрабатывают транзакции Solana, голосуют за их действительность и добавляют их в блокчейн. Требования к оборудованию для запуска одного из них являются источником основной проблемы децентрализации Solana.

Высокая пропускная способность Solana требует от валидаторов обработки огромного объема транзакций в режиме реального времени. Это требует высокопроизводительного оборудования: минимум около 128 ГБ ОЗУ, быстрые процессоры и высокоскоростное интернет-соединение. Это требование к оборудованию создает ценовой барьер, который ограничивает круг лиц, реально способных управлять узлом валидатора.

По данным профиля сети Solana и данных валидаторов от Messari,), Solana поддерживает примерно 1900+ активных валидаторов. Ethereum, напротив, имеет более 900 000 индивидуальных стейкеров, участвующих в его консенсусе через пулы ликвидного стейкинга и прямой стейкинг. Разница в количестве валидаторов отражает барьеры входа по оборудованию, а не протокольное проектирование для централизации. Solana является permissionless (не требует разрешений), что означает, что любой, кто может соответствовать требованиям к оборудованию, может запустить валидатор. Однако практический эффект заключается в более концентрированном наборе валидаторов, чем у Ethereum.

Децентрализация находится в спектре. Solana более централизована, чем Ethereum, по метрикам количества валидаторов, но существенно более децентрализована, чем любой корпоративный или разрешенный блокчейн. Здесь важно различие между Solana Labs (компанией, которая создала и поддерживает протокол) и сетью Solana (самим децентрализованным протоколом): Solana Labs не контролирует сеть. Наличие идентифицируемой компании-разработчика не делает протокол централизованным, как и существование Linux Foundation не делает Linux централизованным. Барьер оборудования — это реальное давление централизации, и он остается нерешенным.

Экосистема Solana также понесла репутационный ущерб из-за краха FTX в конце 2022 года. FTX и связанная с ней торговая фирма Alameda Research были значительными инвесторами экосистемы Solana и держателями SOL. Их крах в ноябре 2022 года вызвал резкое падение цен на SOL и поднял вопросы о концентрации в экосистеме. Сам протокол продолжал работать, но этот эпизод высветил риски, связанные с концентрированной институциональной поддержкой.

Сбои в сети Solana: что произошло и что изменилось

С момента запуска мейннета в марте 2020 года Solana пережила несколько значительных сбоев в сети, и изучение конкретных событий выявляет как архитектурный источник уязвимости, так и шаги, предпринятые для ее устранения.

Задокументированные сбои:

• Сентябрь 2021 г.: Сбой сети продолжительностью около 17 часов, вызванный спамом транзакций от ботов во время первичного предложения DEX на Raydium. Боты заполнили сеть спам-транзакциями при минимальных затратах, перегрузив память валидаторов и вызвав остановку сети. Это остается самым долгим и наиболее известным сбоем Solana, и он напрямую выявил уязвимость, созданную почти нулевыми комиссиями в сочетании с высокой пропускной способностью.
• Январь 2022 г.: Сбой, вызванный высокой нагрузкой на транзакции в период устойчивого сетевого трафика.
• Май 2022 г.: Несколько частичных сбоев в течение нескольких дней, когда валидаторы испытывали нестабильность под нагрузкой.
• Февраль 2023 г.: Требовалась перезагрузка сети после обнаружения ошибки консенсуса в клиентском программном обеспечении валидатора, что является иным типом сбоя, чем ранние сбои, вызванные спамом.

Две архитектурные корневые причины объясняют большинство этих событий. Во-первых, почти нулевые комиссии в сочетании с высокой пропускной способностью делают дешевым затопление сети спамом. Та же функция, которая приносит пользу законным пользователям, снижает и стоимость атаки типа «отказ в обслуживании». Во-вторых, агрессивные целевые показатели производительности накладывают жесткие требования к программному обеспечению на валидаторы, создавая поверхность атаки для ошибок, которые не существовали бы в системе с меньшей пропускной способностью.

Solana Labs внедрила несколько мер по устранению последствий после периода основных сбоев. Сетевой протокол QUIC заменил UDP для передачи транзакций, улучшив способность сети отдавать приоритет законному трафику. Качество обслуживания с учетом доли стейкинга теперь дает транзакциям от валидаторов с большим количеством SOL в стейкинге приоритетный доступ во время перегрузок. Локальные рынки комиссий позволяют повышать ставки комиссий в периоды высокого спроса, делая спам-атаки дороже. Вы можете проверить текущий статус сети через официальный статус сети и историю инцидентов Solana.

Частота и серьезность сбоев в сети снизились с 2021–2022 годов. Основное архитектурное напряжение между максимизацией пропускной способности и обеспечением устойчивости полностью не разрешено, но это известная, задокументированная инженерная задача, над которой ведется постоянная работа.

Связанные ресурсы Solana

Для использования специфической системы религиозного скрининга см. Принципы соответствия шариату Solana. Текущая рыночная информация появляется на странице цены SOL;), а спотовый рынок SOL/USDT) предоставляет спотовый доступ читателям, которые самостоятельно выбирают торговлю. Технические показатели не устраняют инвестиционных рисков.

FAQ: Какую проблему решает Solana?

Ниже приведены ответы на наиболее частые поисковые запросы о технологии и назначении Solana. Каждый ответ является самодостаточным.

Какую проблему решает Solana?

Solana решает проблему трилеммы блокчейна — давнюю инженерную задачу, заключающуюся в том, что ни один блокчейн не может одновременно обеспечить масштабируемость, безопасность и децентрализацию.

Благодаря своему механизму Proof of History и вспомогательной архитектуре Solana достигает исторически заявленного теоретического бенчмарка пропускной способности, в то время как наблюдаемая пропускная способность и комиссии варьируются, значительно превосходя Bitcoin (~7 TPS) и базовый уровень Ethereum (~15–30 TPS) как по скорости, так и по стоимости.

Компромиссы в децентрализации валидаторов и надежности сети остаются.

Что такое Proof of History в Solana?

Proof of History (PoH) — это криптографический механизм отсчета времени в Solana. Это не механизм консенсуса, а общий таймер, который создает верифицируемую последовательную запись порядка событий.

Вместо того чтобы валидаторы обменивались сообщениями для согласования последовательности транзакций, PoH криптографически проставляет временные метки для каждого события перед достижением консенсуса, устраняя накладные расходы на связь, которые ограничивают пропускную способность в других блокчейнах.

Фактический механизм консенсуса Solana — это Tower BFT, вариант Proof of Stake, оптимизированный для работы с предварительно упорядоченной записью событий PoH. Они работают вместе: PoH отвечает за время, Tower BFT — за согласование. Основное объяснение см. в оригинальном техническом обзоре Proof of History от Solana.

Что такое трилемма блокчейна?

Трилемма блокчейна (также называемая трилеммой масштабируемости) относится к широко признанной проблеме, согласно которой ни один блокчейн не может одновременно максимизировать масштабируемость (скорость обработки), безопасность (устойчивость к атакам) и децентрализацию (отсутствие единой точки контроля) без компромисса хотя бы по одному из параметров.

Концепция широко приписывается соучредителю Ethereum Виталику Бутерину, который много писал о компромиссах масштабируемости блокчейна.

Bitcoin отдает приоритет безопасности и децентрализации в ущерб пропускной способности (~7 TPS). Ethereum сделал аналогичный выбор приоритетов в своей первоначальной архитектуре. Solana идет дальше в вопросах масштабируемости, принимая определенные компромиссы в децентрализации и надежности.

Сколько транзакций в секунду может обрабатывать Solana?

Solana часто ассоциируется с теоретическим или полученным в ходе контролируемых тестов показателем около 65 000 TPS. Наблюдаемая пропускная способность варьируется, и пользовательские транзакции следует отличать от транзакций голосования консенсуса, хотя они все равно значительно быстрее, чем базовый уровень Ethereum (~15–30 TPS) или Bitcoin (~7 TPS).

Разрыв между теоретическими и реальными показателями отражает изменчивость сетевой нагрузки, мощность валидаторов и сложность транзакций. Решения уровень 2 для Ethereum, такие как Arbitrum и Optimism, могут приближаться к сопоставимой пропускной способности со средними реальными показателями Solana, хотя и с другими архитектурными компромиссами.

Чем Solana отличается от Ethereum?

Solana и Ethereum являются платформами для смарт-контрактов, но они используют фундаментально разные архитектурные подходы к масштабируемости.

Solana нацелена на высокую пропускную способность на базовом уровень 1, при этом ~65 000 TPS часто приводится в качестве теоретического эталона, что позволяет удерживать всю экосистему в одной сети с единой ликвидностью. Базовый уровень Ethereum обрабатывает ~15–30 TPS, но масштабируется через обширную экосистему уровень 2. Polygon, Arbitrum и Optimism входят в число наиболее заметных сетей уровень 2.

Комиссии за транзакции в Solana часто были низкими по сравнению с комиссиями базового уровня Ethereum, но они варьируются в зависимости от подписей, использования вычислительных ресурсов, настроек приоритета и состояния сети. Ethereum имеет почти 100% время непрерывной работы; Solana пережила несколько значительных сбоев в работе сети. Обе сети используют консенсус Proof of Stake, но Solana добавляет Proof of History в качестве уровня хронометража, которого нет у Ethereum.

Каковы недостатки Solana?

У Solana есть три основных недостатка.

Надежность сети: Solana пережила несколько значительных сбоев с момента запуска мейннет в марте 2020 года, наиболее заметным из которых был ~17-часовой сбой в сентябре 2021 года, вызванный спам-атаками транзакций, использующими низкие комиссии. Частота сбоев снизилась после того, как Solana Labs внедрила улучшения протокола, но опасения по поводу надежности остаются для производственных приложений.

Давление централизации валидаторов: Требования к оборудованию (около 128 ГБ ОЗУ) и высокоскоростное интернет-соединение ограничивают круг лиц, которые могут запустить узел валидатора, концентрируя участие в сети среди операторов с хорошими ресурсами.

Разрыв между теоретическим и реальным TPS: Headline-показатель в 65 000 TPS является теоретическим максимумом. Реальная устойчивая пропускная способность составляет в среднем 2 000–3 000 TPS. Это остается текущими инженерными вызовами, а не решенными проблемами.

Для чего используется Solana?

Высокая пропускная способность Solana и почти нулевые комиссии за транзакции делают ее подходящей для приложений, которые слишком медленны или слишком дороги на базовом уровне Ethereum.

Ключевые сценарии использования включают децентрализованный финансы (DeFi), где такие протоколы, как Raydium, Orca, Jupiter и Marinade Finance, позволяют торговать и внести в стейкинг средства за доли цента за транзакцию. NFT являются второй основной категорией: Magic Eden — это основной маркетплейс NFT на Solana, где размещены такие коллекции, как DeGods и Mad Lads.

Блокчейн-игры — это третья область, где пропускная способность Solana позволяет осуществлять внутриигровые микротранзакции в потребительских масштабах (ярким примером является Star Atlas). Платежи Web3 дополняют общую картину: скоростные и стоимостные характеристики Solana делают приложения для микроплатежей экономически выгодными.

The Verdict: A Genuine Innovation With Real Tradeoffs

Solana представляет собой подлинную архитектурную инновацию. Proof of History решила реальное инженерное «узкое место», которое сдерживало каждый крупный блокчейн до нее. Результат измерим: блокчейн уровень 1, который обрабатывает тысячи транзакций в секунду с комиссией менее цента, обеспечивая работу протоколов DeFi, экосистем NFT и игровых приложений, которые были бы экономически невыгодны на базовом уровне Ethereum.

Однако Solana не устранила трилемма блокчейна. Ни один блокчейн этого не сделал. Она пошла на определенный набор компромиссов, приняв давление централизации валидаторов и историю сетевых сбоев в обмен на резкое увеличение масштабируемости на базовом уровне. Эти компромиссы реальны и задокументированы.

Приемлемы ли компромиссы Solana, полностью зависит от того, что вам нужно от блокчейна. Для приложений, требующих максимальной пропускной способности в одной сети с почти невидимыми комиссиями, архитектура дает явные преимущества. Для приложений, где децентрализация валидаторов и непрерывное время работы не подлежат обсуждению, компромиссы заслуживают тщательного рассмотрения.

Более точный ответ на вопрос о том, какую проблему решает Solana, таков: она решила проблему пропускной способности, которая делала блокчейн непригодным для высокочастотных и низкостоимостных приложений, и сделала это так, как не удавалось ни одному предыдущему уровень 1. Проблемы, которые она создала при этом, меньше тех, которые она заменила, но они реальны и еще не полностью решены.

Связанные материалы:

• Сравнение блокчейнов уровня 1: Near Protocol против ICP
• Что такое Boba Network: руководство по уровню 2 Ethereum
• Токен Near: низкие комиссии в блокчейне уровня 1