Tại sao Solana Nhanh và Rẻ: Kiến trúc

Việc Tại sao Solana Nhanh và Rẻ bắt nguồn từ cách mạng lưới sắp xếp, chuyển tiếp, thực thi và lan truyền các giao dịch. Proof of History, Sealevel, Gulf Stream, Turbine và các thành phần liên quan giúp giảm các nút thắt cổ chai cụ thể, nhưng hiệu suất và phí vẫn thay đổi tùy theo điều kiện mạng lưới và thiết kế giao dịch.

Các số liệu về hiệu suất trong bài viết này cần có ngữ cảnh. Con số 65.000 TPS được trích dẫn rộng rãi là một chuẩn đối sánh lý thuyết hoặc thử nghiệm có kiểm soát, không phải là thông lượng Mainnet được đảm bảo. Mục tiêu slot khoảng 400 mili giây không giống với tính hoàn tất của giao dịch, và phí thay đổi theo chữ ký, mức sử dụng tính toán, cài đặt ưu tiên và điều kiện mạng lưới.

Bài viết này chỉ dành cho mục đích thông tin và giáo dục. Nó không cấu thành lời khuyên tài chính, đầu tư hoặc pháp lý. Đầu tư tiền điện tử đi kèm với rủi ro đáng kể, bao gồm khả năng mất vốn gốc. Luôn thực hiện nghiên cứu của riêng bạn và tham khảo ý kiến của cố vấn tài chính có trình độ trước khi đưa ra quyết định đầu tư.

Tại sao Solana Nhanh và Rẻ: Câu trả lời ngắn gọn về Short

Solana nhanh vì nó xử lý các giao dịch song song thay vì tuần tự, và rẻ vì thông lượng cao của nó giúp ngăn chặn tình trạng tắc nghẽn mạng lưới vốn làm tăng phí trên các Blockchain khác.

Giao dịch mỗi giây (TPS) đo lường số lượng giao dịch mà một Blockchain có thể xác nhận trong một giây. Solana về mặt lý thuyết có thể xử lý lên đến 65.000 TPS, theo tài liệu kỹ thuật của Solana. Trong các điều kiện Mainnet bình thường, mạng lưới duy trì khoảng 3.000–4.000 TPS, theo phân tích mạng lưới Solana Beach (tính đến năm 2024). Phí giao dịch trung bình là khoảng 0,00025 USD (Solana Beach, 2024). Con số đó so với Ethereum, nơi phí thường xuyên đạt 5–50 USD cho một giao dịch tiêu chuẩn và có thể tăng vọt trên 100 USD khi nhu cầu đạt đỉnh.

Solana sử dụng Proof of Stake (PoS) làm Cơ chế đồng thuận của mình. Nó không sử dụng Proof of Work. Không có thợ đào trên Solana, chỉ có các validator những người Stake token SOL để tham gia xác nhận giao dịch. Solana là một Blockchain Layer 1 (một mạng lưới lớp cơ sở hoạt động độc lập, không được xây dựng trên một chuỗi khác). Lớp nằm trên PoS là cải tiến định nghĩa Solana, Proof of History, một đồng hồ mật mã được phát minh bởi người sáng lập Anatoly Yakovenko, cung cấp cho các validator một bản ghi thời gian chung mà không yêu cầu họ phải liên lạc với nhau về điều đó.

Các phần bên dưới giải thích tám cải tiến về kiến trúc tạo ra các kết quả này và những đánh đổi mà Solana chấp nhận để đạt được chúng.

Điều gì làm cho Solana Nhanh? Tám cải tiến về kiến trúc

Lợi thế về thông lượng của Solana không phải là sản phẩm của một lựa chọn thiết kế thông minh duy nhất. Nó đến từ tám cải tiến kiến trúc liên kết với nhau, mỗi cải tiến loại bỏ một nút thắt cổ chai khác nhau làm hạn chế các Blockchain khác.

1. Proof of History (PoH) – một đồng hồ mật mã đóng dấu thời gian cho mọi giao dịch theo một trình tự có thể kiểm chứng trước khi các validator đạt được đồng thuận
2. Tower BFT – thuật toán đồng thuận của Solana, được xây dựng để khai thác các dấu thời gian của PoH và đạt được thỏa thuận với ít thông điệp validator hơn nhiều
3. Sealevel – một môi trường thực thi Hợp đồng Thông minh song song, thực hiện hàng nghìn giao dịch đồng thời trên nhiều lõi bộ xử lý
4. Gulf Stream – một giao thức đẩy các giao dịch chuyển tiếp đến validator tiếp theo trước khi khối hiện tại kết thúc, giảm độ trễ liên quan đến hàng đợi
5. Turbine – một giao thức lan truyền khối chia dữ liệu khối thành các gói nhỏ và phân phối chúng khắp mạng lưới theo kiểu chuyển tiếp phân cấp
6. Cloudbreak – một cơ sở dữ liệu tài khoản được mở rộng theo chiều ngang được thiết kế để truy cập đọc và ghi đồng thời trên nhiều luồng
7. Pipelining – một tối ưu hóa ở cấp độ phần cứng gán từng giai đoạn xử lý của một giao dịch cho một đơn vị khác nhau cùng một lúc, giống như một dây chuyền lắp ráp
8. Archivers – các nút lưu trữ hạng nhẹ giảm tải dữ liệu sổ cái lịch sử từ các validator, giữ cho mạng lưới hoạt động hiệu quả ở quy mô lớn

Ba cải tiến quan trọng nhất đối với thông lượng thô là Proof of History, Tower BFT và Sealevel. Các phần bên dưới giải thích sâu về từng phần, tiếp theo là năm phần còn lại.

Proof of History: Đồng hồ mật mã của Solana

Proof of History (PoH) là một cơ chế chấm công mật mã được tích hợp vào giao thức của Solana, tạo ra một bản ghi có thứ tự, có thể kiểm chứng về thời điểm giao dịch xảy ra. Nó không phải là một Cơ chế đồng thuận. PoH là chiếc đồng hồ mà thuật toán đồng thuận của Solana, Tower BFT, sử dụng để đạt được thỏa thuận mà không yêu cầu các validator trao đổi thông điệp về thời gian.

Mọi Blockchain đều cần các validator đồng ý về thứ tự của các giao dịch. Trên hầu hết các Blockchain, sự đồng ý đó yêu cầu các validator phải liên lạc với nhau trong thời gian thực. Các vòng liên lạc đó tạo ra độ trễ (khoảng thời gian chậm trễ từ khi một giao dịch được gửi đi cho đến khi nó được xác nhận) và độ trễ giới hạn thông lượng. Trên Ethereum, các validator trao đổi nhiều thông điệp trên mỗi khối để thiết lập thời gian. Điều này có hiệu quả nhưng nó làm chậm mọi thứ.

PoH giải quyết vấn đề này bằng cách tạo ra một chuỗi dấu thời gian liên tục, rõ ràng về việc bị giả mạo trước khi các validator cần đồng ý về bất cứ điều gì. Cơ chế này sử dụng hàm băm SHA-256: mỗi đầu ra trở thành đầu vào cho hàm băm tiếp theo, tạo ra một chuỗi mà mọi mục nhập đều chứng minh một cách toán học rằng nó xuất hiện sau mục trước đó. Chuỗi này là "bằng chứng lịch sử". Bất kỳ validator nào cũng có thể độc lập kiểm chứng trình tự mà không cần hỏi validator khác xem bây giờ là mấy giờ. Theo tài liệu của Solana Labs, thiết kế này được lấy cảm hứng trực tiếp từ công việc trước đây của Yakovenko về đồng bộ hóa đồng hồ phân tán tại Qualcomm.

Phép ẩn dụ: Hãy nghĩ về PoH giống như một công chứng viên đóng dấu vào mọi tài liệu bằng một con dấu thời gian chống giả mạo ngay khi nó đến. Khi các validator xem xét hồ sơ, họ không cần phải tranh cãi về việc điều gì đã xảy ra trước. Họ đọc các con dấu. Toàn bộ câu hỏi về thứ tự đã được trả lời trước khi cuộc họp bắt đầu.

Điều này quan trọng đối với thông lượng vì nó loại bỏ hầu hết các vòng giao tiếp giữa các validator mà các Blockchain khác yêu cầu trước khi mỗi khối có thể được xác nhận. Vào thời điểm Tower BFT bắt đầu quá trình đồng thuận, thứ tự của các sự kiện đã được thiết lập. Các validator chỉ cần đồng ý về tính hợp lệ, không phải thứ tự. Việc cắt giảm chi phí điều phối đó là cơ chế chính giúp Solana đạt được hàng nghìn TPS thay vì hàng chục.

Proof of History KHÔNG PHẢI là Cơ chế đồng thuận của Solana. Tower BFT mới là. PoH và Tower BFT hoạt động cùng nhau: PoH cung cấp thứ tự thời gian, Tower BFT cung cấp sự xác nhận. Việc nhầm lẫn giữa hai điều này là lỗi phổ biến nhất trong các mô tả về kiến trúc của Solana.

Anatoly Yakovenko, một cựu kỹ sư hệ thống phân tán tại Qualcomm và Dropbox, đã phát triển PoH như một cải tiến cốt lõi được mô tả trong Whitepaper năm 2017 của Solana. Nền tảng của ông về các vấn đề đồng bộ hóa đồng hồ trong các hệ thống phân tán đã trực tiếp định hình thiết kế này.

Tower BFT: Cách Solana Đạt được Đồng thuận Nhanh hơn

Tower BFT là thuật toán đồng thuận của Solana, cơ chế mà qua đó các validator đồng ý rằng một khối giao dịch là hợp lệ và nên được thêm vào chuỗi. Nó được xây dựng trực tiếp trên dữ liệu thời gian của PoH để đạt được thỏa thuận đó với ít thông điệp hơn nhiều so với các hệ thống truyền thống yêu cầu.

Byzantine Fault Tolerance (BFT) đề cập đến khả năng của một hệ thống trong việc đạt được sự đồng thuận ngay cả khi một số người tham gia hành xử không trung thực hoặc ngoại tuyến, một yêu cầu đối với bất kỳ mạng lưới không tin cậy nào. Các hệ thống BFT truyền thống yêu cầu validator trao đổi nhiều thông điệp để thiết lập cả thứ tự và tính hợp lệ của giao dịch. Tower BFT né tránh hầu hết các chi phí đó vì PoH đã xử lý việc sắp xếp thứ tự.

Vì các trình xác thực chia sẻ một dòng thời gian đáng tin cậy dựa trên PoH trước khi cơ chế đồng thuận bắt đầu, Tower BFT yêu cầu ít vòng giao tiếp hơn để đạt được thỏa thuận. Kết quả: Solana đạt được tính hoàn tất giao dịch trong khoảng 400–800 mili giây, so với khoảng 13 giây cho tính hoàn tất slot trên Ethereum dưới Proof of Stake (tài liệu Solana, 2024).

Một cách diễn đạt dễ hiểu: Tower BFT giống như một cuộc bỏ phiếu của ủy ban, nơi mọi người đã đọc cùng một biên bản cuộc họp. Không có tranh luận về những gì đã xảy ra, chỉ là liệu có phê duyệt nó hay không. Dành cho nhà phát triển: Tower BFT là một biến thể được tối ưu hóa của Khả năng chịu lỗi Byzantine Thực tế (PBFT), được sửa đổi để khai thác các đảm bảo về thứ tự thời gian do PoH cung cấp.

Sealevel: Xử lý Hàng Nghìn Giao Dịch Cùng Lúc

Sealevel là môi trường chạy hợp đồng Thông minh song song của Solana, là bộ máy thực thi các chương trình trên chuỗi. Không giống như EVM (Máy ảo Ethereum) của Ethereum, xử lý các hợp đồng Thông minh từng cái một, Sealevel xác định các giao dịch không chia sẻ cùng các tài khoản trên chuỗi và thực thi chúng đồng thời trên nhiều lõi CPU và luồng GPU.

Hợp đồng Thông minh là các chương trình tự thực thi trên blockchain, cung cấp năng lượng cho các giao thức DeFi, đúc NFT, hoán đổi token và hầu hết các hoạt động trên chuỗi. Khả năng chạy hàng nghìn hợp đồng Thông minh cùng lúc là điều phân biệt Sealevel với mọi môi trường chạy blockchain lớn khác.

Phép loại suy người giao dịch ngân hàng nắm bắt điều này khá tốt: EVM của Ethereum giống như một ngân hàng có một nhân viên giao dịch duy nhất phục vụ khách hàng theo hàng đợi. Mọi khách hàng đều phải chờ, bất kể giao dịch của họ khác nhau như thế nào. Sealevel giống như một ngân hàng có hàng trăm nhân viên giao dịch, mỗi người phục vụ một khách hàng khác nhau cùng lúc. Sự khác biệt về thông lượng tỷ lệ thuận với số lượng làn đường song song mở ra. Việc thực thi song song này là một trong những lý do chính khiến Solana về mặt lý thuyết có thể xử lý tới 65.000 TPS, một giới hạn mà các kiến trúc thực thi tuần tự không thể đạt được nếu không có cơ sở hạ tầng Layer 2 đáng kể.

Chỉ áp dụng một hạn chế: các giao dịch chạm vào cùng một tài khoản vẫn phải chạy tuần tự, vì một giao dịch phụ thuộc vào kết quả đầu ra của giao dịch kia. Trên thực tế, phần lớn các giao dịch Solana là độc lập và chạy hoàn toàn song song trên các CPU đa lõi và luồng GPU.

Năm Cải Tiến Hỗ Trợ: Gulf Stream đến Archivers

Năm cải tiến còn lại mỗi cái giải quyết một điểm nghẽn riêng biệt trong vòng đời giao dịch, từ cách giao dịch xếp hàng và di chuyển cho đến cách mạng lưới lưu trữ hồ sơ lịch sử của nó.

Gulf Stream giải quyết vấn đề mempool. Hầu hết các blockchain giữ các giao dịch chưa được xác nhận trong một mempool, một khu vực chờ tạm thời, cho đến khi các trình xác thực chọn chúng để xử lý. Trên các mạng bị tắc nghẽn, mempool ngày càng lớn, tạo ra độ trễ xếp hàng và áp lực bộ nhớ lên các trình xác thực. Gulf Stream loại bỏ mempool truyền thống bằng cách chuyển tiếp các giao dịch trực tiếp đến trình xác thực được lên lịch sản xuất khối tiếp theo, trước khi khối hiện tại hoàn thành. Các trình xác thực có thể bắt đầu xử lý lô tiếp theo trong khi vẫn đang làm việc trên lô hiện tại, cắt giảm độ trễ xác nhận và giảm tải bộ nhớ trên mỗi trình xác thực.

Turbine xử lý việc truyền khối. Phát sóng toàn bộ khối tới hàng nghìn trình xác thực đồng thời tạo ra nút thắt băng thông: càng có nhiều trình xác thực trên mạng, càng khó đưa dữ liệu đến tất cả mọi người một cách nhanh chóng. Turbine giải quyết vấn đề này bằng cách chia nhỏ dữ liệu khối thành các gói nhỏ và phân phối chúng qua mạng theo kiểu chuyển tiếp tầng, tương tự như cách BitTorrent phân phối tệp. Mỗi trình xác thực chỉ tải xuống một gói nhỏ và chia sẻ lại, thay vì mọi trình xác thực tải xuống toàn bộ khối từ một nguồn duy nhất. Điều này cắt giảm băng thông mà mỗi nút cần để theo kịp mạng và cho phép truyền khối mở rộng theo số lượng trình xác thực thay vì bị tắc nghẽn bởi nó.

Cloudbreak là cơ sở dữ liệu tài khoản được mở rộng theo chiều ngang của Solana, được thiết kế cho quyền truy cập đọc và ghi đồng thời trên nhiều luồng. Điều này hỗ trợ mô hình thực thi song song của Sealevel: chạy hàng nghìn giao dịch cùng lúc yêu cầu lớp lưu trữ cơ bản xử lý đọc và ghi song song mà không tạo ra xung đột dữ liệu.

Pipelining là một tối ưu hóa phần cứng, giao các giai đoạn xử lý giao dịch khác nhau (truy xuất, xác minh chữ ký, thực thi, xác nhận) cho các đơn vị phần cứng khác nhau cùng lúc, tương tự như một dây chuyền lắp ráp nơi mỗi trạm xử lý một bước trong khi vật phẩm tiếp theo di chuyển qua.

Archivers là các nút nhẹ dành riêng cho việc lưu trữ sổ cái lịch sử của Solana. Bằng cách giảm tải trách nhiệm lưu trữ khỏi các trình xác thực, mạng lưới vẫn hiệu quả khi chuỗi phát triển theo thời gian và khối lượng dữ liệu lịch sử tích lũy.

Năm cải tiến này hoạt động cùng với Proof of History, Tower BFT và Sealevel như một hệ thống phối hợp. Mỗi cải tiến loại bỏ một hạn chế sẽ giới hạn thông lượng của Solana hoặc đẩy phí giao dịch của nó lên cao.

Tại Sao Phí Giao Dịch Của Solana Lại Thấp Như Vậy?

Các số liệu chính (tính đến năm 2024): Phí giao dịch Solana trung bình: ~$0.00025 Phí gas Ethereum trung bình: $1–$50+ (thay đổi tùy theo nhu cầu mạng) Nguồn: phân tích Solana Beach, trình theo dõi gas Etherscan)

Phí giao dịch của Solana thấp vì kiến trúc của nó được thiết kế để ngăn chặn tắc nghẽn, và tắc nghẽn là thứ đẩy phí lên cao trên các blockchain khác.

Trên Ethereum, phí tuân theo mô hình đấu giá gas: khi mạng bận, người dùng cạnh tranh mua không gian khối. Trong thời gian nhu cầu cao điểm, sự cạnh tranh đó đẩy phí lên $50, $100 hoặc cao hơn cho một lần hoán đổi DeFi. (Ethereum gọi cơ chế chi phí của mình là "phí gas"; Solana sử dụng phí giao dịch, và sự khác biệt về giá là rất đáng kể.) Thông lượng cao của Solana có nghĩa là mạng có nhiều công suất hơn nhiều so với nhu cầu thông thường, vì vậy người dùng không cần phải đưa ra mức mua cao hơn để giành không gian khối.

Solana tính một Phí cơ sở là 5.000 lamport cho mỗi chữ ký. Một lamport là mệnh giá nhỏ nhất của SOL: một SOL bằng một tỷ lamport. Ở mức giá SOL điển hình, 5.000 lamport tương đương khoảng $0,00025 cho mỗi giao dịch (Solana Beach, 2024). Người dùng có thể thêm một khoản phí ưu tiên tùy chọn để di chuyển giao dịch của họ nhanh hơn trong thời gian bận rộn, nhưng ngay cả với phí ưu tiên, tổng chi phí vẫn chỉ là một phần nhỏ của một xu trong hầu hết các điều kiện.

Khoảng cách thực tế là rất lớn. Đúc một token không thể thay thế (NFT) trên Solana có chi phí dưới $0,01 phí giao dịch. Hành động tương tự trên Ethereum có thể tốn $20–$200 tùy thuộc vào tình trạng tắc nghẽn mạng tại thời điểm đó (Etherscan, 2024). Hoán đổi token trên một DEX Solana có chi phí khoảng $0,00025. Cùng một giao dịch hoán đổi trên Ethereum có thể tốn $5–$50.

Cần lưu ý một điểm: trong thời gian mạng chịu áp lực cực độ, chẳng hạn như ra mắt NFT có nhu cầu cao hoặc sự kiện tắc nghẽn, cơ chế phí ưu tiên của Solana có nghĩa là chi phí có thể tăng lên. Chúng vẫn thấp hơn đáng kể so với phí gas của Ethereum trong hầu hết mọi điều kiện, nhưng cấu trúc phí cố định không hoàn toàn ổn định trong mọi tình huống. Điều này liên kết với những đánh đổi được thảo luận trong một phần sau.

So Sánh Tốc Độ và Chi Phí Solana Với Ethereum

Solana vượt trội hơn Ethereum về mọi chỉ số thông lượng và chi phí, nhưng Ethereum mang lại sự phân quyền lớn hơn và lịch sử lâu đời hơn về bảo mật mạng. Bảng dưới đây cho thấy các số liệu thô.

TPS lý thuyết đại diện cho mức tối đa của kiến trúc trong điều kiện lý tưởng. TPS thực tế phản ánh hiệu suất quan sát được trên Mainnet. Các giải pháp Ethereum L2 (Arbitrum, Optimism, Base) cung cấp thông lượng cao hơn đáng kể và phí thấp hơn so với Ethereum L1 nhưng yêu cầu bắc cầu tài sản sang một lớp mạng riêng biệt. Dữ liệu được lấy từ Solana Beach, Etherscan, và tài liệu đã công bố; cập nhật tính đến năm 2024.

Khoảng cách về các con số thô chuyển thành sự khác biệt cụ thể trong thực tế. Một hành động tiêu tốn 20–50 USD và mất vài phút trên mạng chính Ethereum chỉ tốn một phần nhỏ của một xu và hoàn thành trong chưa đầy một giây trên Solana. Gửi USDC trên Solana tốn khoảng 0,00025 USD. Trên Ethereum L1, cùng một giao dịch chuyển tiền đó tốn khoảng 2–15 USD. Trên Ethereum L2 thông qua Arbitrum, chi phí giảm xuống còn khoảng 0,01–0,10 USD, nhưng trước tiên nó yêu cầu bắc cầu tài sản sang một lớp mạng riêng biệt (Etherscan, 2024).

Ethereum đã phản ứng với những hạn chế về thông lượng của mình bằng một hệ sinh thái lớp 2 đang phát triển. Các mạng lưới như Arbitrum và Optimism (cùng với Base) xử lý các giao dịch nhanh hơn và rẻ hơn bằng cách Quyết toán trên lớp cơ sở an toàn của Ethereum. Vị thế của Solana là đạt được hiệu suất tương đương hoặc tốt hơn một cách nguyên bản, ở cấp độ Layer 1, mà không yêu cầu người dùng phải quản lý sự phức tạp của việc bắc cầu hoặc tìm hiểu một bộ giao thức riêng biệt. Điểm mạnh đối ứng của Ethereum là cộng đồng nhà phát triển lớn hơn, hồ sơ theo dõi hoạt động lâu hơn và mức độ phi tập trung cao hơn tính theo số lượng trình xác thực, tất cả các thuộc tính này đều được xem xét trong phần đánh đổi.

Trong số các blockchain Layer 1 hiệu suất cao khác, Avalanche cũng cung cấp khả năng hoàn tất trong chưa đầy giây và phí giao dịch thấp, mặc dù khối lượng giao dịch quan sát được và thông lượng lý thuyết của Solana vẫn cao hơn. Các giải pháp như Polygon giảm phí bằng cách xử lý các giao dịch ngoài chuỗi chính của Ethereum, một cách tiếp cận Layer 2; Solana đạt được mức phí tương đương hoặc thấp hơn một cách nguyên bản ở cấp độ Layer 1 mà không cần thêm lớp kiến trúc.

Các ứng dụng trong thế giới thực: Tốc độ và Phí thấp của Solana mang lại khả năng gì

Các số liệu về hiệu suất của Solana quan trọng nhất khi chúng chuyển thành thứ mà một người dùng thực tế có thể thực hiện hoặc chi trả mà vốn dĩ không khả thi về mặt kinh tế trên một mạng lưới chậm hơn, đắt đỏ hơn. Bốn trường hợp sử dụng dưới đây đều phụ thuộc vào phí giao dịch dưới một xu hoặc thời gian xác nhận dưới một giây.

Giao dịch DeFi. Tài chính phi tập trung (DeFi) đề cập đến các dịch vụ tài chính được thực hiện thông qua hợp đồng thông minh trên blockchain mà không cần các trung gian truyền thống. Hoán đổi mã thông báo, cho vay, yield farming và cung cấp Thanh khoản đều yêu cầu các giao dịch nhỏ thường xuyên. Trên Uniswap của Ethereum, một giao dịch hoán đổi mã thông báo tốn 5–50 USD tùy thuộc vào tải của mạng lưới, điều này làm cho việc giao dịch Vị thế nhỏ không khả thi về mặt kinh tế. Trên một DEX của Solana như Jupiter, cùng một giao dịch hoán đổi đó tốn khoảng 0,00025 USD, làm cho DeFi có thể tiếp cận được với những người tham gia có tài khoản nhỏ hơn. Hệ sinh thái DeFi của Solana cũng bao gồm Raydium và Marinade Finance, cùng những cái tên khác.

Đúc và giao dịch NFT. Một mã thông báo không thể thay thế (NFT) là một tài sản kỹ thuật số duy nhất được xác minh trên blockchain. Việc đúc một NFT trên Ethereum có thể tốn 50–200 USD mỗi vật phẩm trong các giai đoạn bận rộn, điều này thực tế đã loại bỏ các nhà sáng tạo cá nhân, những người không thể hấp thụ chi phí cố định đó cho mỗi tác phẩm. Trên Solana thông qua Magic Eden, chi phí đúc chỉ chiếm một phần nhỏ của một xu cho mỗi giao dịch. Sự khác biệt về chi phí đã khiến Solana trở thành Nền tảng được lựa chọn cho nhiều bộ sưu tập NFT, nơi chi phí đúc trên mỗi vật phẩm cần phải duy trì gần bằng không.

Thanh toán. Solana Pay cho phép người bán chấp nhận SOL hoặc USDC với việc Quyết toán gần như tức thì và phí giao dịch dưới 0,001 USD. Ở mức chi phí đó, Solana trở nên khả thi cho các khoản thanh toán siêu nhỏ hàng ngày như tiền boa, các giao dịch mua nhỏ và các vật phẩm trong trò chơi, nơi mà ngay cả phí xử lý thẻ tiêu chuẩn cũng sẽ chiếm một khoản chi phí cố định đáng kể. Trường hợp sử dụng này yêu cầu cả phí thấp và thời gian xác nhận dưới một giây; chỉ riêng một trong hai thuộc tính là không đủ.

Gaming Blockchain và các ứng dụng Web3. Các trò chơi Blockchain yêu cầu các giao dịch siêu nhỏ thường xuyên: mua vật phẩm, phân phối phần thưởng và hoạt động kinh tế trong trò chơi. Với mức 0,00025 USD mỗi giao dịch, một trò chơi có thể thực hiện hàng trăm giao dịch trên chuỗi cho mỗi phiên của người chơi mà không tạo ra chi phí đáng kể cho cả người chơi hoặc nhà phát triển. Trên Ethereum L1, cùng một trò chơi đó sẽ không khả thi về mặt kinh tế đối với tất cả trừ các tương tác có giá trị cao nhất.

Bắt đầu với bất kỳ trường hợp sử dụng nào trong số này thường bắt đầu bằng một ví tương thích với Solana. Phantom là một lựa chọn được sử dụng rộng rãi để truy cập hệ sinh thái DeFi và NFT của Solana.

Tất cả các trường hợp sử dụng này đều phụ thuộc vào việc mạng lưới Solana duy trì hoạt động và hiệu suất. Các sự đánh đổi giúp hiệu suất này trở nên khả thi sẽ được xem xét trong phần tiếp theo.

Các sự đánh đổi: Solana từ bỏ điều gì để trở nên Nhanh và Rẻ

Mọi blockchain hiệu suất cao đều đối mặt với sự căng thẳng trong thiết kế được gọi là Bộ ba bất khả thi của Blockchain, một khái niệm được phổ biến bởi người đồng sáng lập Ethereum, Vitalik Buterin. Bộ ba bất khả thi xác định ba thuộc tính mạng cạnh tranh nhau: khả năng mở rộng, bảo mật và tính phi tập trung. Một blockchain có thể ưu tiên hai trong ba thuộc tính đó, nhưng tối ưu hóa cho cả ba cùng lúc vẫn là một vấn đề kỹ thuật chưa được giải quyết. Solana đã đưa ra một lựa chọn rõ ràng. Nó ưu tiên khả năng mở rộng. Lựa chọn đó tạo ra ba sự đánh đổi có thể quan sát được.

Sự cố ngừng mạng. Solana đã trải qua nhiều đợt ngừng mạng đáng kể từ năm 2021 đến 2022. Vào tháng 9 năm 2021, mạng đã ngoại tuyến trong khoảng 17 giờ sau khi một đợt lũ giao dịch từ một sự kiện Chào bán DEX lần đầu (IDO) làm quá tải bộ điều phối giao dịch. Vào tháng 1 năm 2022, một sự cố riêng biệt đã gây ra khoảng 7 giờ gián đoạn (theo báo cáo chính thức về sự cố của Solana Foundation).). Nguyên nhân gốc rễ trong cả hai trường hợp là giống nhau: các bot có thể làm tràn ngập mạng lưới bằng các giao dịch chi phí thấp, tạo ra tải trọng lớn hơn mức mà bộ điều phối đồng thuận có thể xử lý, khiến các trình xác thực mất đồng bộ.

Solana Labs đã giải quyết các lỗ hổng nghiêm trọng nhất thông qua các bản nâng cấp giao thức, bao gồm việc áp dụng giao thức mạng QUIC vào năm 2022, giúp cải thiện đáng kể khả năng chống chịu của mạng đối với tình trạng quá tải do thư rác gây ra. Tính ổn định của mạng đã cải thiện rõ rệt trong năm 2023 và 2024. Mạng lưới vẫn chưa đạt được kỷ lục thời gian hoạt động hoàn hảo và kiến trúc ưu tiên hiệu suất của nó liên quan đến các sự đánh đổi so với các thiết kế blockchain bảo thủ hơn. Tốc độ và độ tin cậy là các thuộc tính khác nhau.

Yêu cầu phần cứng của trình xác thực. Việc vận hành một trình xác thực Solana yêu cầu phần cứng hiệu suất cao: RAM 128GB trở lên, ổ SSD NVMe cấp doanh nghiệp và kết nối mạng băng thông cao, theo tài liệu dành cho trình xác thực của Solana. Điều này tạo ra rào cản tham gia cao hơn hầu hết các blockchain khác. Chi phí vận hành trình xác thực càng cao thì càng ít thực thể có thể hoặc sẽ làm như vậy.

Tính phi tập trung. Solana hiện có khoảng 2.000 trình xác thực đang hoạt động, theo Solana Beach (tính đến năm 2024). Ethereum có hơn 900.000 trình xác thực. Khoảng cách đó phản ánh các triết lý thiết kế khác nhau, không phải là một khiếm khuyết. Yêu cầu phần cứng thấp hơn của Ethereum cho phép một tập hợp trình xác thực rộng hơn nhiều, tạo ra khả năng chống kiểm duyệt và khả năng chịu lỗi cao hơn. Nhiều trình xác thực hơn thường có nghĩa là không có thực thể đơn lẻ nào có thể dễ dàng phối hợp để thao túng mạng lưới. Solana không phải là tập trung theo cách của một hệ thống máy chủ đơn lẻ, nhưng nó kém phi tập trung hơn một cách đáng kể so với Ethereum nếu tính theo số lượng trình xác thực. Đây là một sự đánh đổi hợp lý, không phải là một mối lo ngại có thể bỏ qua.

Cả Solana và Ethereum đều chưa giải quyết được bộ ba bất khả thi. Họ đã đưa ra những đặt cược khác nhau. Solana đặt cược vào hiệu suất ở lớp cơ sở. Ethereum đặt cược vào tính phi tập trung ở lớp cơ sở, với hiệu suất được ủy quyền cho các mạng Layer 2. Đối với những người dùng cần thông lượng tối đa và chi phí tối thiểu và có thể chấp nhận một số đánh đổi về độ tin cậy và tính phi tập trung, kiến trúc của Solana là rất hấp dẫn. Đối với những người dùng yêu cầu tính phi tập trung và khả năng chống kiểm duyệt tối đa trên hết, lớp cơ sở của Ethereum vẫn là tiêu chuẩn.

Các tài nguyên liên quan đến Kiến trúc Solana

Để biết thêm ngữ cảnh kiến trúc chuyên sâu, hãy đọc về công cụ xử lý song song Solana Sealevel và Solana Gulf Stream. Những độc giả muốn biết thông tin thị trường có thể sử dụng trang giá SOL; những người độc lập quyết định giao dịch có thể truy cập thị trường giao ngay SOL/USDT. Tốc độ mạng không loại bỏ rủi ro thị trường, thực thi hoặc lưu ký.

Câu hỏi thường gặp: Tại sao Solana lại nhanh và rẻ

Các câu hỏi sau đây giải quyết những điểm gây nhầm lẫn phổ biến về tốc độ và phí của Solana, cũng như lịch sử về độ tin cậy của nó.

Tốc độ giao dịch của Solana tính theo TPS là bao nhiêu?

Mức tối đa lý thuyết của Solana là khoảng 65.000 TPS, theo tài liệu kỹ thuật của Solana. Trong các điều kiện Mainnet bình thường, mạng duy trì khoảng 3.000–4.000 TPS, theo phân tích của Solana Beach (tính đến năm 2024). Khoảng cách giữa hai con số tồn tại vì TPS lý thuyết phản ánh các điều kiện lý tưởng không có chi phí mạng, trong khi TPS thực tế phản ánh hiệu suất trình xác thực thực tế, các giao dịch bỏ phiếu và tải mạng. Bất kỳ nguồn nào chỉ trích dẫn 65.000 TPS mà không có vòng loại thực tế đều đang nói quá hiệu suất quan sát được.

Solana sử dụng Proof of Work hay Proof of Stake?

Solana sử dụng Proof of Stake (PoS) làm Cơ chế đồng thuận, không phải Proof of Work. Bitcoin sử dụng Proof of Work, đòi hỏi tính toán tiêu tốn nhiều năng lượng và giới hạn thông lượng ở mức khoảng 7 TPS. Thiết kế PoS của Solana thay thế tính toán đó bằng cổ phần kinh tế: các trình xác thực khóa các token SOL làm tài sản thế chấp để giành quyền xác nhận giao dịch. Được xếp lớp trên PoS là Proof of History (PoH), một đồng hồ mã hóa tính toán thời gian các sự kiện trước khi sự đồng thuận bắt đầu. Không có thợ đào trên Solana, chỉ có các trình xác thực.

Tại sao phí giao dịch của Solana lại thấp như vậy?

Thông lượng cao của Solana (được hỗ trợ bởi Proof of History và xử lý song song Sealevel) có nghĩa là mạng hiếm khi bị tắc nghẽn dưới mức tải bình thường. Tắc nghẽn thấp có nghĩa là người dùng không cần phải đấu thầu quá mức cho không gian khối, giữ cho phí giao dịch cơ bản ở mức khoảng 0,00025 USD cho mỗi giao dịch (Solana Beach, 2024). Cấu trúc phí được thiết kế để duy trì ổn định miễn là khả năng thông lượng vượt quá nhu cầu thông thường.

Tại sao mạng của Solana lại bị sập nếu nó nhanh như vậy?

Tốc độ và độ tin cậy là các thuộc tính khác nhau. Các đợt ngừng hoạt động trong quá khứ của Solana chủ yếu do lũ giao dịch do Bot điều khiển gây quá tải cho bộ lập lịch đồng thuận, chứ không phải do lỗi trong kiến trúc hỗ trợ tốc độ. Thiết kế ưu tiên hiệu suất cho phép thông lượng cao cũng tạo ra lỗ hổng sớm đối với một số kiểu spam nhất định. Các nâng cấp giao thức, bao gồm việc áp dụng QUIC vào năm 2022, đã cải thiện đáng kể tính ổn định. Mạng vẫn chưa đạt được kỷ lục thời gian hoạt động hoàn hảo.

Tower BFT là gì?

Tower BFT là thuật toán đồng thuận của Solana, cơ chế mà các trình xác thực đồng ý rằng một khối giao dịch là hợp lệ. Đây là một biến thể tối ưu hóa của Khả năng chịu lỗi Byzantine thực tế (PBFT) được xây dựng trên các dấu thời gian của PoH để giảm số lượng tin nhắn trình xác thực cần thiết cho mỗi khối. Vì các trình xác thực đã chia sẻ một dòng thời gian đáng tin cậy từ PoH, Tower BFT đạt được thỏa thuận nhanh hơn các hệ thống đồng thuận truyền thống. Đây là lý do tại sao Solana đạt được tính hoàn thiện giao dịch trong khoảng 400–800 mili giây.

Sealevel là gì?

Sealevel là môi trường thực thi Hợp đồng Thông minh song song của Solana. Không giống như EVM của Ethereum, xử lý các Hợp đồng Thông minh từng cái một, Sealevel xác định các giao dịch chạm vào các tài khoản Trên chuỗi khác nhau và thực hiện chúng đồng thời trên nhiều lõi CPU và luồng GPU. Quá trình thực thi song song này là một trong những lý do chính khiến Solana về mặt lý thuyết có thể duy trì tới 65.000 TPS, một trần thông lượng mà các kiến trúc thực thi tuần tự không thể đạt tới nếu không có cơ sở hạ tầng Layer 2 đáng kể.

Sự khác biệt giữa Proof of History và Proof of Stake là gì?

Proof of History (PoH) là một đồng hồ mã hóa đánh dấu thời gian các giao dịch theo một trình tự có thể kiểm chứng trước khi các trình xác thực đạt được sự đồng thuận. Proof of Stake (PoS) là Cơ chế đồng thuận xác định trình xác thực nào xác nhận các khối và nhận phần thưởng. Solana sử dụng cả hai cùng nhau: PoH xử lý việc sắp xếp thời gian, PoS xử lý việc xác thực. Chúng phục vụ các chức năng khác nhau và bổ sung cho nhau, không phải là các thiết kế cạnh tranh. PoH không phải là sự thay thế cho PoS và không nên được mô tả là Cơ chế đồng thuận của Solana.

Phí của Solana có duy trì ở mức thấp khi mạng phát triển không?

Cấu trúc phí của Solana được thiết kế để hấp thụ khối lượng giao dịch ngày càng tăng trước khi sự tắc nghẽn đẩy chi phí lên cao, bởi vì khả năng thông lượng cao hơn có nghĩa là có nhiều khoảng trống hơn giữa nhu cầu bình thường và ngưỡng tắc nghẽn. Trong các sự kiện nhu cầu cực lớn, chẳng hạn như đợt ra mắt NFT lớn hoặc sự kiện căng thẳng mạng, phí ưu tiên có thể tăng lên. Tính ổn định của phí trong Long hạn phụ thuộc vào các nâng cấp giao thức liên tục, sự phát triển của bộ trình xác thực và khả năng mở rộng công suất của mạng nhanh hơn mức tăng trưởng nhu cầu. Kiến trúc này ủng hộ sự ổn định, nhưng nó không thể được đảm bảo trong mọi điều kiện tương lai.

Solana có phải là một Blockchain tốt cho người mới bắt đầu không?

Phí giao dịch thấp của Solana giúp người dùng muốn khám phá DeFi hoặc NFT có thể tiếp cận mà không phải rủi ro chi phí đáng kể cho mỗi giao dịch. Một ví Solana tiêu chuẩn như Phantom mất vài phút để thiết lập và phí giao dịch dưới 0,001 USD có nghĩa là các giao dịch nhỏ, mang tính khám phá mang lại chi phí tài chính tối thiểu. Cân nhắc chính đối với những người mới là lịch sử mạng của hệ sinh thái: Solana đã gặp phải các đợt ngừng hoạt động vào năm 2021 và 2022, và việc hiểu ngữ cảnh đó giúp đặt ra những kỳ vọng thực tế về độ tin cậy.

Ưu thế về tốc độ và chi phí của Solana: Dựa trên kiến trúc, được đánh giá trung thực

Các lợi thế về hiệu suất của Solana có thể đo lường được và dựa trên các quyết định kiến trúc cụ thể, không phải trong các bản sao chép tiếp thị.

Ba đổi mới thúc đẩy phần lớn tốc độ. Proof of History loại bỏ chi phí thời gian của trình xác thực bằng một đồng hồ mã hóa dùng chung. Tower BFT được xây dựng trên đồng hồ đó để đạt được sự đồng thuận nhanh hơn. Sealevel xử lý hàng nghìn giao dịch song song thay vì tuần tự. Cùng với nhau, chúng tạo ra một mạng lưới duy trì 3.000–4.000 TPS dưới mức tải bình thường và tính phí khoảng 0,00025 USD cho mỗi giao dịch, so với 1 USD – 50 USD+ trên Ethereum Mainnet.

Những lợi ích đó đi kèm với các sự đánh đổi đã được ghi nhận. Solana đã trải qua các đợt ngừng hoạt động mạng đáng kể vào năm 2021 và 2022, do các lỗ hổng spam đã được giải quyết nhưng chưa được loại bỏ hoàn toàn. Các yêu cầu về phần cứng trình xác thực của nó tạo ra rào cản tham gia cao hơn so với Ethereum, tạo ra một bộ trình xác thực nhỏ hơn. Theo khuôn khổ Bộ ba bất khả thi của Blockchain, Solana đã đánh đổi một số tính phi tập trung và độ tin cậy ban đầu để lấy khả năng mở rộng.

Việc Solana có phù hợp với trường hợp sử dụng của bạn hay không tùy thuộc vào cách bạn cân nhắc thông lượng và chi phí so với tính phi tập trung và độ tin cậy. Bài viết này cung cấp cho bạn các con số cụ thể và các sự đánh đổi để thực hiện đánh giá đó.

Các chỉ số hiệu suất và dữ liệu phí phản ánh các điều kiện tính đến năm 2024. Hiệu suất mạng phát triển theo từng nâng cấp giao thức. Hãy xác minh các con số hiện tại trên Solana Beach hoặc Solscan trước khi dựa vào các con số cụ thể cho bất kỳ quyết định nào.

Nơi để tiếp tục: Cách thiết lập ví Solana (Hướng dẫn về Phantom) | Các giao thức DeFi Solana tốt nhất năm 2024 | Solana so với Ethereum: So sánh hệ sinh thái đầy đủ | Solana là gì? Hướng dẫn đầy đủ cho người mới bắt đầu

Bài viết này chỉ dành cho mục đích thông tin và giáo dục, không cấu thành lời khuyên tài chính, đầu tư hoặc pháp lý. Xem tuyên bố từ chối trách nhiệm ở đầu trang này.