Яку проблему вирішує Solana

Яку проблему вирішує Solana? Вона націлена на обмеження пропускної здатності, затримки та вартості, які можуть обмежувати одноланцюгові застосунки, використовуючи комбінацію Proof of History, Proof of Stake, паралельного виконання та технік поширення мережі. Вона не усуває трилему блокчейну чи не гарантує фіксованої продуктивності. Читачі, які оцінюють окреме питання релігійних інвестицій, можуть звернутися до Framework шаріатської відповідності Solana.

Ця стаття призначена виключно для освітніх та інформаційних цілей. Вона не є фінансовою чи інвестиційною порадою. SOL та всі криптоактиви несуть значні ризики. Проконсультуйтеся з кваліфікованим фінансовим радником перед прийняттям інвестиційних рішень.

Пряма відповідь: Solana націлена на обмеження масштабованості блокчейну за допомогою Proof of History та допоміжної архітектури. Широко цитовані показники 65 000 TPS та комісії 0,00025 доларів США є історичними теоретичними або ілюстративними бенчмарками, а не гарантованою продуктивністю основної мережі чи фіксованою ціною транзакції. Зберігаються реальні компроміси в децентралізації та надійності мережі.

Ключові висновки:

• Solana була розроблена для подолання трилеми блокчейну: структурної напруги між швидкістю, безпекою та децентралізацією
• Її механізм Proof of History діє як криптографічний годинник, усуваючи вузьке місце комунікації, яке сповільнює інші блокчейни
• Solana асоціюється з теоретичним бенчмарком ~65 000 TPS; спостережувана пропускна здатність і комісії за транзакції варіюються залежно від методу вимірювання, міксу транзакцій, попиту та налаштувань пріоритету
• Зберігаються реальні компроміси: вимоги до обладнання валідаторів створюють тиск на централізацію, і мережа зазнавала значних перебоїв
• Жоден блокчейн повністю не вирішив трилему. Solana зробила інші компроміси, але не усунула їх

Solana була задумана у 2017 році Анатолієм Яковенком, інженером розподілених систем, який провів десятиліття в Qualcomm, працюючи над синхронізацією операційних систем на розподіленому обладнанні. У Qualcomm Яковенко дізнався, що надійний спільний годинник для розподілених машин суттєво зменшує накладні витрати на зв'язок, необхідні для координації цих машин. Він зрозумів, що той самий принцип може усунути фундаментальне вузьке місце в консенсусі блокчейну. Працюючи тоді в Dropbox, він написав оригінальний whitepaper Proof of History та став співзасновником Solana Labs разом із Грегом Фіцджеральдом, колишнім колегою з Qualcomm. Solana Labs, компанія, що займається блокчейном і базується в Сан-Франциско, запустила основну мережу Solana (mainnet) у березні 2020 року.

Блокчейн – це розподілений цифровий реєстр, спільний запис транзакцій, який підтримується одночасно на тисячах комп'ютерів, що ускладнює його зміну чи підробку. Ця розподілена архітектура надає блокчейну властивостей безпеки, але саме вона ускладнює масштабування.

Яку проблему Solana вирішує для блокчейн-застосунків?

Технологія блокчейн має проблему масштабування з моменту першої транзакції, обробленої Bitcoin у 2009 році. Основне обмеження – це не помилка чи недогляд. Це структурний наслідок роботи розподілених систем. Розуміння цього обмеження – єдиний спосіб зрозуміти, що насправді створила Solana.

Чому блокчейн не міг масштабуватися: Криза швидкості та вартості

Масштабованість, у термінах блокчейну, – це здатність мережі обробляти зростаючі обсяги транзакцій без уповільнення або зростання витрат. Ранні блокчейни навмисно надавали перевагу безпеці та децентралізації над швидкістю, і цифри чітко відображають цей вибір.

Bitcoin обробляє приблизно 7 TPS (транзакцій за секунду, основний показник пропускної здатності блокчейну, що вимірює, скільки транзакцій мережа може обробити за секунду). Базовий рівень Ethereum обробляє приблизно 15–30 TPS. Щоб поставити ці цифри в контекст: платіжна мережа Visa обробляє в середньому ~1700 транзакцій за секунду під час нормальної роботи, з піковою потужністю близько 24 000 TPS.

Уявіть Bitcoin та Ethereum як односмугові дороги. Вони можуть пропускати трафік, але коли попит різко зростає, все сповільнюється. Водії не можуть обганяти один одного, і дорога не може просто додавати смуги. Коли екосистема Ethereum DeFi стрімко розширилася у 2020 та 2021 роках, мережа зіткнулася саме з цією проблемою.

Комісії за газ (Gas fees) – це змінні витрати на транзакції, які користувачі платять в Ethereum для компенсації валідаторам за обробку їхніх транзакцій. Комісії встановлюються за принципом конкурентного аукціону: коли більше користувачів хочуть здійснити транзакцію, ніж може обробити мережа, вони пропонують вищі комісії, щоб їхня транзакція була включена в наступний блок. Під час пікових навантажень у 2020 та 2021 роках одна транзакція в Ethereum могла коштувати від 50 до 200 доларів США або більше. Обмін DeFi на Ethereum вартістю 30 доларів міг вимагати комісію за газ у розмірі 70 доларів, що робило угоду економічно безглуздою для будь-кого, хто не мав значного капіталу. Bitcoin зіткнувся зі схожим сплеском комісій у 2017 році, коли комісії за транзакції перевищували 50 доларів під час навантаження на мережу, демонструючи, що проблема масштабування належить до всієї індустрії, а не лише до одного блокчейну.

Механізм попиту та пропозиції простий: низький TPS створює дефіцит потужності обробки транзакцій. Коли попит перевищує цю потужність, комісії зростають, доки попит не повернеться до балансу. Єдиним надійним рішенням є розширення потужності.

Трилема блокчейну: Чому вирішення однієї проблеми зламало іншу

Трилема блокчейну (blockchain trilemma) (також звана трилемою масштабування, концепція, яку широко приписують співзасновнику Ethereum Віталіку Бутеріну) названа на честь основного архітектурного виклику: жоден блокчейн не може одночасно максимізувати Масштабованість, Безпеку та Децентралізацію без компромісу принаймні з одним із них.

Уявіть трикутник з однією властивістю на кожному куті:

• Масштабованість: мережа може швидко обробляти багато транзакцій за низькою ціною
• Безпека: мережа стійка до атак та маніпуляцій
• Децентралізація: жодна окрема організація не контролює мережу; її підтримують багато незалежних учасників

Ви можете розмістити блокчейн близько до будь-яких двох кутів, але рух до цих двох завжди віддаляє вас від третього. Bitcoin міцно займає позицію в кутах Безпеки та Децентралізації, приймаючи ~7 TPS для збереження цих властивостей. Початковий дизайн Ethereum зробив схожий вибір, надаючи перевагу безпеці та децентралізації над пропускною здатністю.

Інженери, які намагалися підвищити пропускну здатність блокчейну в попередніх проектах, зазвичай жертвували децентралізацією (вимагаючи потужного обладнання, яке могли б запускати лише великі оператори) або безпекою (знижуючи вартість атаки на мережу). Трилема не перешкоджала прогресу. Вона обмежувала спосіб, яким прогрес міг бути досягнутий.

Solana була розроблена з однією конкретною метою: вивести вершину масштабованості далі, ніж будь-який попередній однорівневий блокчейн, зберігаючи при цьому робочі рівні безпеки та децентралізації. Чи досягла вона повного успіху – це чесне запитання, яке ця стаття розглядає в розділі оцінки нижче.

Як Solana вирішує це: Технічні інновації, що стоять за швидкістю

Перевага Solana у швидкості походить від принципово іншого підходу до архітектури блокчейну, а не просто від швидшого обладнання. Розрив між пропускною здатністю Solana та Ethereum не пояснюється швидкістю процесора. Він пояснюється усуненням структурного вузького місця координації, яке несе в собі кожен інший основний блокчейн.

Що робить Solana унікальною: Три архітектурні стовпи

Продуктивність Solana базується на трьох визначальних архітектурних рішеннях, які наразі не поєднує жоден великий блокчейн на базовому рівні:

1. Proof of History (PoH): криптографічний механізм відстеження часу, який створює підтверджуваний, хронологічний запис подій, усуваючи необхідність для валідаторів спілкуватися для узгодження послідовності транзакцій
2. Однорівнева (Рівень 1) архітектура: усі транзакції обробляються в одному блокчейні, зберігаючи ліквідність єдиною, а досвід розробника — послідовним, без потреби в додаткових мережах
3. ~65 000 TPS теоретичної пропускної здатності за змінних комісій, які часто були низькими: поєднання швидкості та вартості, що робить високочастотні застосунки економічно вигідними

Ось як працює кожен з них і чому це важливо.

Що таке Proof of History і чому він робить Solana швидким?

Щоб зрозуміти, чому Proof of History важливий, спочатку потрібно зрозуміти проблему, яку він вирішує: консенсус.

Кожен блокчейн потребує способу, щоб його розподілена мережа комп'ютерів могла узгодити, які транзакції відбулися і в якому порядку. Цей процес узгодження називається механізм консенсусу — метод, який мережа блокчейну використовує для досягнення згоди між розподіленими учасниками щодо того, які транзакції є дійсними та в якому порядку вони відбулися.

У більшості блокчейнів валідатори повинні обмінюватися кількома раундами повідомлень для досягнення цієї згоди. Уявіть собі комітет, який не може голосувати, доки кожен член не підтвердить, що отримав порядок денний зустрічі. Кожен раунд обміну повідомленнями займає час. Помножте цю затримку на тисячі валідаторів і мільйони транзакцій, і сам лише комунікаційний накладний витрат стає значним обмеженням пропускної здатності.

Proof of History усуває це обмеження.

Що таке Proof of History? Думайте про Proof of History як про криптографічний годинник, вбудований у сам блокчейн. Замість того, щоб валідатори обмінювалися повідомленнями для узгодження часу транзакцій (як свідки в залі суду, яких потрібно допитати перед винесенням вердикту), PoH створює мітку часу подій, яку всі валідатори можуть незалежно перевірити. Запис говорить сам за себе. Розпитувати не потрібно.

PoH працює шляхом виконання безперервної послідовної хеш-функції, яка створює підтверджуваний, доданий запис часу. Кожен вихід залежить від попереднього, що робить послідовність неможливою для підробки чи зміни порядку. Валідаторам не потрібно спілкуватися для підтвердження порядку транзакцій, оскільки цей порядок вже криптографічно доведений до того, як почнеться консенсус.

Важливе уточнення: PoH не є механізмом консенсусу Solana. Це система відстеження часу Solana. Solana використовує Proof of Stake (PoS) як свій основний механізм консенсусу, де валідатори обираються на основі криптовалюти, яку вони внесли в стейкінг як заставу, а не через обчислювальну роботу. PoH працює паралельно з PoS як спільний годинник. Конкретна реалізація PoS від Solana називається Tower BFT — варіант, оптимізований для роботи з попередньо впорядкованим записом подій PoH.

Разом PoH і Tower BFT дозволяють валідаторам обробляти транзакції паралельно, а не послідовно. Там, де Ethereum має одну касу, яка вимагає розмови перед кожною покупкою, Solana має багато шляхів виконання для несумісних робочих навантажень, кожен з яких вже знає, в якому порядку прийшли клієнти.

PoH відрізняється від Proof of Work (енергоємний механізм майнінгу Bitcoin) і від окремого PoS. PoH не визначає, хто додає наступний блок. Це робить Tower BFT. PoH визначає, коли відбулися події, тому Tower BFT може працювати без комунікаційних накладних витрат, які обмежують інші системи PoS.

Додаткові інновації: як Solana посилює свою перевагу в швидкості

Proof of History є основою, але повна перевага Solana в пропускній здатності досягається завдяки восьми архітектурним інноваціям, що працюють разом:

• Sealevel: паралельний механізм обробки транзакцій, який одночасно виконує несумісні транзакції на кількох процесорних ядрах
• Gulf Stream: протокол пересилання транзакцій без мемпулу, який надсилає транзакції валідаторам до завершення поточного блоку, зменшуючи затримку підтвердження
• Turbine: протокол поширення блоків, який розбиває дані блоку на менші пакети та поширює їх по мережі, зменшуючи вимоги до пропускної здатності
• Pipelining: оптимізований для обладнання конвеєр обробки транзакцій, який призначає різні етапи перевірки транзакцій окремим блокам обробки, забезпечуючи постійну активність усього обладнання

Ці інновації спираються на PoH. Кожна з них усуває різні обмеження пропускної здатності. Разом вони забезпечують теоретичний показник ~65 000 TPS, хоча те, що означає ця цифра на практиці, вимагає ретельного вивчення наведених нижче даних.

Цифри: порівняння швидкості та вартості Solana

Розрив у продуктивності між Solana та старішими блокчейнами стає конкретним, коли порівнювати цифри безпосередньо.

Таблиця 1: Порівняння швидкості транзакцій та комісій блокчейнів

Джерела даних: Статистика мережі Solana Beach для реальних даних TPS та комісій Solana. Visa включена як еталон мережі платежів у реальному світі, а не як прямий конкурент.

Критичне розходження: показник Solana у 65 000 TPS означає теоретичний максимум за ідеальних умов. Реальна стійка пропускна здатність становить в середньому 2 000–3 000 TPS, що все ще значно вище, ніж у базового рівня Ethereum, але відчутно відрізняється від головної цифри. Розрив відображає мінливість навантаження мережі, обмеження потужності валідаторів та складність транзакцій. Кожен конкурентний джерело цитує лише теоретичний показник. Чесна цифра для типових умов мережі — 2 000–3 000 TPS.

Середня комісія за транзакцію Solana у розмірі ~0,00025$ зберігається, оскільки висока пропускна здатність запобігає аукціону комісій, спричиненому перевантаженням, який збільшує витрати Ethereum. Немає жодної боротьби за ставки, коли мережа має вільні потужності. Ethereum впровадив механізм спалювання комісій (EIP-1559), який змінив спосіб розрахунку комісій після 2021 року, але базові комісії мережі залишаються змінними та значно вищими, ніж у Solana, у періоди попиту.

Примітка: Рішення Рівень 2 Ethereum, такі як Arbitrum, Optimism та Polygon, можуть досягати пропускної здатності, значно вищої, ніж наведені вище показники базового рівня Ethereum. Це розглядається в розділі порівняння нижче.

Solana проти Альтернатив: Як вона виглядає?

Solana — не єдиний блокчейн, який намагався вирішити трілемму масштабованості, і порівняння її підходу з Ethereum та іншими мережами виявляє важливі архітектурні відмінності зі справжніми компромісами з обох сторін.

Solana проти Ethereum: Різні відповіді на одну й ту саму проблему

Так, базовий рівень Solana обробляє значно більше транзакцій за секунду, ніж базовий рівень Ethereum. Однак повне порівняння вимагає розуміння двох фундаментально різних архітектурних філософій.

Таблиця 2: Архітектурне порівняння Solana та Ethereum

Примітка: Ethereum перейшов від Proof of Work до Proof of Stake у вересні 2022 року (The Merge). The Merge суттєво покращив енергоефективність, але не збільшив значно TPS базового рівня.

Архітектурна відмінність глибша за ці цифри. Ethereum і Solana представляють різні філософські ставки на те, як досягти масштабованості.

Стратегія Ethereum покладається на Рівень 2 (вторинні мережі, побудовані поверх базового блокчейну для обробки транзакцій поза основним ланцюгом, періодично врегульовуючи результати на ньому). Рішення, такі як Arbitrum та Optimism, обробляють транзакції офчейн та врегульовують їх на базовому рівні Ethereum, зменшуючи затори та комісії без модифікації самого Ethereum. Цей підхід схожий на створення альтернативних маршрутів навколо перевантаженої магістралі. Рух рухається швидше об'їзними шляхами, але водії повинні вибрати, яким маршрутом їхати, кожен з різними правилами та властивостями безпеки. Екосистема Рівня 2 Ethereum може наблизитися або перевищити реальну пропускну здатність Solana, але ціною фрагментованої ліквідності та різного досвіду користувачів у різних мережах.

Стратегія Solana полягає в розширенні самої основної дороги. Усі транзакції обробляються на одному ланцюзі на Рівні 1, зберігаючи ліквідність єдиною, а досвід розробника — послідовним. Компроміс: розширення дороги вимагає більш інтенсивної інфраструктури. Валідатори на Solana потребують високопродуктивного обладнання, щоб не відставати, що має наслідки для децентралізації, розглядається в розділі оцінки.

Жоден підхід об'єктивно не кращий. Вони представляють різні архітектурні ставки, і правильний вибір залежить від конкретного випадку використання, толерантності до ризику та пріоритетів розробників і користувачів.

Як Solana порівнюється з іншими блокчейнами, орієнтованими на масштабованість

Багато блокчейнів працюють над вирішенням трилеми масштабованості, і підхід Solana до пропускної здатності одного ланцюга є однією з кількох філософій.

Avalanche досягає приблизно 4500 TPS, використовуючи багатоланцюгову архітектуру (окремі ланцюги для різних функцій) та протокол консенсусу Avalanche, який досягає швидкої фіналізації (~2 секунди) через процес імовірнісного вибіркового опитування. Polkadot вирішує проблему масштабованості через взаємодію: його модель парачейнів розподіляє пропускну здатність між паралельними ланцюгами, а не максимізує вихід одного ланцюга, що ускладнює прямі порівняння TPS із Solana. Cardano дотримується шляху, заснованого на рецензованих дослідженнях, пріоритезуючи формальну верифікацію свого протоколу за допомогою механізму Proof-of-Stake Ouroboros, що призводить приблизно до 250 TPS на базовому рівні, що є свідомим компромісом пропускної здатності заради академічної строгості.

Кожен ланцюг робить різну ставку на те, де сидіти в трилемі. Для розробників, які оцінюють платформи, практична система прийняття рішень:

Вибирайте Solana, коли:

• Додаток вимагає максимальної пропускної здатності одного ланцюга, як-от високочастотна торгівля DeFi або блокчейн-ігри з економікою на одну транзакцію
• Користувацький досвід залежить від комісій менше цента, де витрати на транзакцію мають бути непомітними для кінцевих користувачів
• Для функціонування продукту потрібна композитність одного ланцюга та уніфікована ліквідність

Розгляньте альтернативи, коли:

• Безпека та максимальна децентралізація є першочерговими пріоритетами, а історія надійності Ethereum переважує потреби в пропускній здатності
• Для створення потрібні існуючі інструменти Solidity та екосистема розробників Ethereum
• Гарантії доступності мережі є обов'язковими для виробничого додатка

Реальні застосування: що насправді дозволяє швидкість Solana

Технічна архітектура Solana створює економічні умови, які роблять певні додатки життєздатними в споживчому масштабі, тоді як на базовому рівні Ethereum вони були б неможливими. Переваги швидкості та комісій не є абстрактними. Вони визначають, що насправді можна побудувати.

DeFi: Фінансові послуги зі швидкістю блокчейну

Децентралізовані фінанси, або DeFi (фінансові послуги, включно з торгівлею та кредитуванням, що виконуються через смарт-контракти на блокчейні, без традиційних фінансових посередників), потребують високої пропускної здатності та мінімальних комісій, щоб бути економічно вигідними.

Смарт-контракти — це самовиконувані програми, що зберігаються в блокчейні, які автоматично забезпечують дотримання умов угоди, коли виконані попередньо визначені умови, без необхідності посередника. На Solana смарт-контракти називаються "програмами", що відображає відмінний словниковий запас технічної документації Solana.

Практична перевага пряма: на Ethereum під час пікового затору обмін токеном DeFi може коштувати комісії за газ, більшої за саму вартість угоди. На Solana той самий обмін коштує частки цента, роблячи DeFi економічно вигідним для звичайних користувачів, а не лише для великих власників капіталу.

Екосистема Solana DeFi включає протоколи з різних категорій. Raydium — це автоматизований маркетмейкер та децентралізована біржа. Jupiter — це агрегатор DEX, який спрямовує ордери через множинні джерела ліквідності. Інші помітні протоколи включають Orca (орієнтована на користувача DEX), Marinade Finance (рідинний стейкінг) та Solend (кредитування та позичання). Ці протоколи існують саме тому, що структура комісій Solana робить часті дрібні транзакції економічними.

NFT та цифрові активи у масштабі

Незмінні токени, або NFT, — це унікальні цифрові активи, право власності на які записано в блокчейні. Структура комісій Solana змінила, хто міг дозволити собі брати участь у їх створенні.

На Ethereum карбування NFT нижчої вартості могло коштувати більше в комісіях за газ, ніж сам NFT коштував би, фактично виключаючи дрібних творців і покупців. Майже нульові комісії за транзакції Solana усунули цей бар'єр, породивши окрему екосистему NFT. Magic Eden стала основною ринковою платформою NFT Solana. Колекції, такі як DeGods, Okay Bears та Mad Lads, продемонстрували, що структура комісій Solana може підтримувати повноцінний ринок NFT з реальним обсягом торгів, що свідчить про те, що технічна архітектура створила справжнє ринкове прийняття.

Окрім фінансів та колекційних предметів, пропускна здатність Solana дозволяє блокчейн-додатки, які вимагають високої частоти транзакцій за мінімальною вартістю транзакції.

Блокчейн-ігри з внутрішньоігровою економікою вимагають тисяч мікротранзакцій: обмін предметами, покупки в грі, розподіл винагород. На базовому рівні Ethereum комісії за транзакції роблять цю модель непрацездатною для обміну низькою вартістю. Solana робить її можливою. Star Atlas, гра про дослідження космосу, побудована на Solana, представляє цю категорію додатків.

Платежі працюють за тією ж логікою. Швидкість Solana (~400 мс–2,5 секунди фіналізації) та комісія ~$0,00025 роблять мікроплатежі та платіжні додатки для роздрібної торгівлі економічно вигідними там, де комісії базового рівня Ethereum ліквідували б маржу повністю.

Web3 — це бачення децентралізованого інтернету, де користувачі володіють своїми цифровими активами та беруть участь в управлінні платформою через протоколи на основі блокчейну. Реалізація цього бачення вимагає інфраструктури блокчейну, яка може працювати в споживчому масштабі. Розробники можуть створювати протоколи DeFi, платформи NFT, ігри, платіжні додатки та DAO на Solana, використовуючи Rust та C через Solana Program Library (SPL) та фреймворк Anchor.

(SOL доступний на основних криптовалютних біржах через централізовані торгові платформи, якщо вам потрібен прямий доступ до мережі.)

Чи справді Solana вирішила ці проблеми? Чесна оцінка

Solana досягла вимірюваного прогресу в масштабованості блокчейну, але чи "вирішила" вона трилему, залежить від того, що ви маєте на увазі під "вирішила". Чесна відповідь полягає в тому, що Solana просунула вершину масштабованості далі, ніж будь-який попередній блокчейн одного рівня, приймаючи різні компроміси щодо двох інших вершин. Трилема не була усунена. Вона була перепозиціонована.

Solana значно просунула вершину масштабованості трилеми блокчейну, досягнувши пропускної здатності базового рівня, якої раніше не досягав жоден блокчейн одного рівня.

Таблиця 3: Що Solana вирішила проти того, що залишається складним

Це архітектурні компроміси, а не недоліки. Кожен існуючий блокчейн робить їх десь у межах трилеми. Solana зробила свої компроміси в іншому місці, ніж Bitcoin або Ethereum, приймаючи різні наслідки.

Занепокоєння щодо децентралізації: чи є Solana справді децентралізованою?

Валідатори — це комп'ютери, які обробляють транзакції Solana, голосують за їхню дійсність та додають їх до блокчейну. Вимоги до обладнання для запуску одного з них є джерелом головного занепокоєння щодо децентралізації Solana.

Висока пропускна здатність Solana вимагає від валідаторів обробляти величезний обсяг транзакцій у реальному часі. Це вимагає високопродуктивного обладнання: мінімум приблизно 128 ГБ оперативної пам'яті, швидкі процесори та високошвидкісне інтернет-з'єднання. Ці вимоги до обладнання створюють ціновий бар'єр, який обмежує коло тих, хто може реально керувати вузлом валідатора.

Згідно з даними профілю мережі Solana та даних валідаторів від Messari, Solana підтримує приблизно 1900+ активних валідаторів. Натомість Ethereum має понад 900 000 індивідуальних стейкерів, які беруть участь у його консенсусі через пули ліквідного стейкінгу та прямий стейкінг. Різниця у кількості валідаторів відображає бар'єри для входу через обладнання, а не протокольний дизайн, спрямований на централізацію. Solana є дозволеною (permissionless), тобто будь-хто, хто може відповідати вимогам до обладнання, може запустити валідатор. Однак практичний результат — більш концентрована множина валідаторів, ніж у Ethereum.

Децентралізація існує на спектрі. Solana більш централізована, ніж Ethereum, за показниками кількості валідаторів, але значно більш децентралізована, ніж будь-який корпоративний або дозволений (permissioned) блокчейн. Тут важлива відмінність між Solana Labs (компанія, яка побудувала та підтримує протокол) та мережею Solana (сам децентралізований протокол): Solana Labs не контролює мережу. Існування ідентифікованої компанії-розробника не робить протокол централізованим, так само як існування Linux Foundation не робить Linux централізованим. Бар'єр обладнання є справжнім тиском на централізацію, і він залишається невирішеним.

Екосистема Solana також зазнала репутаційної шкоди через крах FTX наприкінці 2022 року. FTX та пов'язана з нею торгова компанія Alameda Research були значними інвесторами екосистеми Solana та власниками SOL. Їхній крах у листопаді 2022 року спричинив різке падіння цін на SOL та викликав запитання щодо концентрації в екосистемі. Сам протокол продовжував працювати, але цей епізод висвітлив ризики, пов'язані з концентрованою інституційною підтримкою.

Solana зазнала кількох значних перебоїв у роботі мережі з моменту запуску основної мережі в березні 2020 року, і аналіз конкретних подій виявляє як архітектурне джерело вразливості, так і кроки, вжиті для її усунення.

Задокументований реєстр перебоїв:

• Вересень 2021 року: Близько 17-годинний перебій у роботі мережі, спричинений спамом транзакцій від БОТІВ під час первинного DEX Raydium. БОТи затопили мережу спам-транзакціями за мінімальну плату, перевантаживши пам'ять валідаторів і спричинивши зупинку мережі. Це залишається найдовшим і найвідомішим перебоєм у роботі Solana, і він безпосередньо виявив вразливість, створену майже нульовими комісіями в поєднанні з високою пропускною здатністю.
• Січень 2022 року: Перебій, спричинений високим навантаженням на транзакції під час періоду стійкого трафіку мережі.
• Травень 2022 року: Кілька часткових перебоїв протягом кількох днів, коли валідатори відчували нестабільність під навантаженням.
• Лютий 2023 року: Потрібне перезавантаження мережі після виявлення помилки консенсусу в програмному забезпеченні клієнта валідатора, що відрізняється від попередніх перебоїв, спричинених спамом.

Дві архітектурні першопричини пояснюють більшість цих подій. По-перше, майже нульові комісії в поєднанні з високою пропускною здатністю роблять дешевим затоплення мережі спамом. Та сама функція, яка приносить користь легітимним користувачам, також знижує вартість атаки типу "відмова в обслуговуванні". По-друге, агресивні цільові показники продуктивності накладають жорсткі вимоги до програмного забезпечення на валідаторів, створюючи поверхню для помилок, яких не існувало б у системі з нижчою пропускною здатністю.

Solana Labs впровадила кілька заходів з усунення наслідків після періоду значних перебоїв. Мережевий протокол QUIC замінив UDP для передачі транзакцій, покращивши здатність мережі пріоритезувати легітимний трафік. Якість обслуговування зважена на стейкінг тепер надає пріоритетний доступ транзакціям від валідаторів з більшою кількістю застейканих SOL під час перевантажень. Локальні ринки комісій дозволяють підвищувати ставки комісій під час періодів високого попиту, роблячи спам-атаки дорожчими. Ви можете перевірити поточний статус мережі через офіційну історію статусу мережі та інцидентів Solana.

Перебої в роботі мережі зменшилися за частотою та серйозністю з 2021–2022 років. Основна архітектурна напруженість між максимізацією пропускної здатності та забезпеченням стійкості не була повністю вирішена, але це відома, задокументована інженерна проблема, над якою триває робота.

Пов'язані ресурси Solana

Для системи релігійного скринінгу, специфічної для конкретного випадку використання, див. Рамки відповідності шаріату для Solana. Актуальна ринкова інформація доступна на сторінці ціни SOL; Спотовий ринок SOL/USDT) надає спотовий доступ для читачів, які самостійно вирішують торгувати. Технічна продуктивність не усуває інвестиційного ризику.

FAQ: Яку проблему вирішує Solana?

Нижче наведено відповіді на найпоширеніші запити щодо технології та мети Solana. Кожна відповідь є самостійною.

Solana вирішує проблему трилеми блокчейну — довготривалого інженерного виклику, згідно з яким жоден блокчейн не може одночасно досягти масштабованості, безпеки та децентралізації.

Завдяки механізму Proof of History та підтримуючій архітектурі Solana досягає історично цитованого теоретичного показника пропускної здатності, тоді як фактична пропускна здатність і комісії варіюються, значно перевершуючи Bitcoin (~7 TPS) та базовий рівень Ethereum (~15–30 TPS) як за швидкістю, так і за вартістю.

Компроміси в децентралізації валідаторів та надійності мережі залишаються.

Що таке Proof of History в Solana?

Proof of History (PoH) — це криптографічний механізм хронометражу Solana. Це не механізм консенсусу, а спільний годинник, який створює перевірений, послідовний запис порядку подій.

Замість того, щоб валідатори обмінювалися повідомленнями для узгодження послідовності транзакцій, PoH криптографічно проставляє часові мітки кожній події перед тим, як відбудеться консенсус, усуваючи накладні витрати на комунікацію, які обмежують пропускну здатність в інших блокчейнах.

Реальний механізм консенсусу Solana — це Tower BFT, варіант Proof of Stake, оптимізований для роботи з попередньо впорядкованим записом подій PoH. Ці два компоненти працюють разом: PoH відповідає за час, Tower BFT — за узгодження. Щоб ознайомитися з першоджерелом, див. оригінальний технічний огляд Proof of History від Solana.

Що таке трилема блокчейну?

Трилема блокчейну (також звана трилемою масштабованості) стосується загальновизнаної проблеми, згідно з якою жоден блокчейн не може одночасно максимізувати масштабованість (швидкість обробки), безпеку (стійкість до атак) та децентралізацію (відсутність єдиної точки контролю) без компромісу щонайменше з одним із цих аспектів.

Концепцію широко приписують співзасновнику Ethereum Віталіку Бутеріну, який багато писав про blockchain scalability tradeoffs.

Bitcoin надає пріоритет безпеці та децентралізації ціною пропускної здатності (~7 TPS). Ethereum зробив подібний вибір пріоритетів у своєму початковому дизайні. Solana просувається далі в масштабованості, приймаючи певні компроміси щодо децентралізації та надійності.

Скільки транзакцій за секунду може обробляти Solana?

Solana часто асоціюється з теоретичним показником або показником контрольованого тестування у приблизно 65 000 TPS. Спостережувана пропускна здатність варіюється, і транзакції користувачів слід відрізняти від транзакцій голосування консенсусу, які все ще значно швидші, ніж базовий рівень Ethereum (~15–30 TPS) або Bitcoin (~7 TPS).

Розрив між теоретичними та реальними цифрами відображає мінливість навантаження на мережу, потужність валідатора та складність транзакцій. Рішення Рівень 2 для Ethereum, такі як Arbitrum та Optimism, можуть наближатися до пропускної здатності, порівнянної з середнім реальним показником Solana, хоча й з іншими архітектурними компромісами.

Чим Solana відрізняється від Ethereum?

Solana та Ethereum є платформами для смартконтрактів, але вони використовують фундаментально різні архітектурні підходи до масштабованості.

Solana націлена на високу пропускну здатність на базовому Рівень 1, де ~65 000 TPS часто наводиться як теоретичний орієнтир, зберігаючи всю екосистему в єдиному ланцюгу з уніфікованою ліквідністю. Базовий рівень Ethereum обробляє ~15–30 TPS, але масштабується через розгалужену екосистему Рівень 2. Polygon, Arbitrum та Optimism є одними з найвідоміших мереж Рівень 2.

Комісії за транзакції в Solana часто були низькими порівняно з комісіями базового рівня Ethereum, але вони змінюються залежно від підписів, використання обчислювальних ресурсів, налаштувань пріоритету та умов мережі. Ethereum має майже 100% час безперебійної роботи; Solana пережила кілька значних збоїв у мережі. Обидва використовують консенсус Proof of Stake, але Solana додає Proof of History як рівень відліку часу, якого немає в Ethereum.

Які слабкі сторони Solana?

Solana має три основні слабкі сторони.

Надійність мережі: Solana пережила кілька значних збоїв з моменту запуску Mainnet у березні 2020 року, зокрема ~17-годинний збій у вересні 2021 року, спричинений атаками спаму транзакцій, що використовували низькі комісії. Частота збоїв зменшилася після того, як Solana Labs впровадила покращення протоколу, але занепокоєння щодо надійності залишається для робочих застосунків.

Тиск централізації валідаторів: Вимоги до апаратного забезпечення (приблизно 128 ГБ оперативної пам'яті) та високошвидкісного з'єднання обмежують коло тих, хто може запустити вузол валідатора, зосереджуючи участь у мережі серед операторів з великими ресурсами.

Розрив між теоретичним і реальним TPS: Headline показник у 65 000 TPS є теоретичним максимумом. Реальна стабільна пропускна здатність становить у середньому 2000–3000 TPS. Це залишається постійним інженерним викликом, а не вирішеною проблемою.

Для чого використовується Solana?

Висока пропускна здатність Solana та майже нульові комісії за транзакції роблять її придатною для застосунків, які є занадто повільними або занадто дорогими на базовому рівні Ethereum.

Ключові випадки використання включають децентралізовані фінанси (DeFi), де протоколи на кшталт Raydium, Orca, Jupiter та Marinade Finance дозволяють торгувати та вносити в стейкінг за частки цента за транзакцію. NFT є другою основною категорією: Magic Eden — це основний маркетплейс NFT на Solana, де розміщені такі колекції, як DeGods і Mad Lads.

Блокчейн-ігри — це третя сфера, де пропускна здатність Solana дозволяє здійснювати ігрові мікротранзакції в споживчих масштабах (яскравим прикладом є Star Atlas). Платежі Web3 завершують картину: швидкість і вартість Solana роблять мікроплатежі економічно вигідними.

Вердикт: Справжня інновація з реальними компромісами

Solana представляє справжню архітектурну інновацію. Proof of History вирішив реальне інженерне вузьке місце, яке обмежувало кожен великий Блокчейн до неї. Результат відчутний: Блокчейн Рівень 1, який обробляє тисячі транзакцій за секунду з комісією менше цента, уможливлюючи протоколи DeFi, екосистеми NFT та ігрові застосунки, які були б економічно невигідними на базовому рівні Ethereum.

Однак Solana не усунула Трилему блокчейну. Жоден Блокчейн цього не зробив. Вона пішла на певний набір компромісів, прийнявши тиск централізації валідаторів і історію збоїв мережі в обмін на значне підвищення масштабованості на базовому рівні. Ці компроміси реальні та задокументовані.

Чи є компроміси Solana прийнятними, залежить виключно від того, що вам потрібно від блокчейну. Для застосунків, що вимагають максимальної пропускної здатності в одному ланцюгу з майже непомітними комісіями, архітектура дає чіткі переваги. Для застосунків, де децентралізація валідаторів і безперервний час роботи не підлягають обговоренню, компроміси заслуговують на ретельний розгляд.

Більш точна відповідь на питання, яку проблему вирішує Solana, полягає в наступному: вона вирішила проблему пропускної здатності, яка робила Блокчейн непридатним для високочастотних і малоцінних застосунків, і зробила це так, як не вдавалося жодному попередньому Рівень 1. Проблеми, які вона створила при цьому, менші за ті, які вона замінила, але вони реальні й ще не повністю вирішені.

Пов’язані матеріали:

• Порівняння блокчейнів Рівень 1: Near Protocol проти ICP
• Що таке Boba Network: посібник з Рівень 2 для Ethereum
• Токен Near: низькі комісії блокчейну Рівень 1