Solana 為何快速且便宜:架構
Solana processes 3,000-4,000 TPS with $0.00025 fees using Proof of History, Tower BFT, and Sealevel. Learn how its architecture achieves speed and low...
Solana 之所以快速且便宜,取決於網路如何排序、轉發、執行和傳播交易。歷史證明、Sealevel、Gulf Stream、Turbine 和相關組件減少了特定的瓶頸,但性能和費用仍然隨網路狀況和交易設計而異。
本文中的效能數據需要上下文。廣泛引用的 65,000 TPS 數字是理論性或受控測試的基準,而非保證的主網吞吐量。大約 400 毫秒的插槽目標並不等於交易最終性,費用則因簽名、計算使用量、優先級設定和網路狀況而異。
本文僅供參考和教育用途。它不構成財務、投資或法律建議。加密貨幣投資涉及重大風險,包括本金損失的可能性。在做出投資決定之前,務必進行自己的研究並諮詢合格的財務顧問。
Solana 為何快速且便宜:簡短的答案
Solana 之所以快速,是因為它以並行而非串行的方式處理交易;之所以便宜,是因為其高吞吐量防止了在其他區塊鏈上推高費用的網路擁塞。
每秒交易量(TPS)衡量的是一條區塊鏈在一秒鐘內能確認多少筆交易。根據 Solana 的技術文件,Solana 理論上每秒可處理高達 65,000 筆交易。在正常主網條件下,該網路每秒可維持約 3,000–4,000 筆交易(根據 Solana Beach 網路分析,截至 2024 年)。平均交易費用約為 0.00025 美元(Solana Beach,2024 年)。相比之下,在以太坊上,標準交易的費用通常會達到 5–50 美元,在高峰需求時甚至可能飆升至 100 美元以上。
Solana 使用權益證明(Proof of Stake, PoS)作為其共識機制。它不使用工作證明(Proof of Work)。Solana 上沒有礦工,只有質押 SOL 代幣以參與確認交易的驗證者。Solana 是一個 Layer 1 區塊鏈(一個獨立運作的基礎層網路,而非建立在其他鏈之上)。PoS 之上是 Solana 的定義性創新,即歷史證明(Proof of History),這是一個由創辦人 Anatoly Yakovenko 發明的密碼學時鐘,讓驗證者能夠擁有共享的時間記錄,而無需互相溝通。
以下章節將解釋產生這些結果的八項架構創新,以及 Solana 為達成這些目標所接受的權衡。
是什麼讓 Solana 快速?八項架構創新
Solana 的吞吐量優勢並非單一巧妙設計的產物。它來自八項相互關聯的架構創新,每一項都消除了限制其他區塊鏈的瓶頸。
- 歷史證明 (PoH) – 一個密碼學時鐘,在驗證者達成共識前,以可驗證的順序為每筆交易加上時間戳
- Tower BFT – Solana 的共識演算法,旨在利用 PoH 的時間戳,以更少的驗證者訊息達成一致
- Sealevel – 一個並行智能合約運行環境,可在多個處理器核心上同時執行數千筆交易
- Gulf Stream – 一個協議,在目前區塊完成前將交易推向前一個驗證者,減少隊列相關的延遲
- Turbine – 一個區塊傳播協議,將區塊資料分解成小封包,並以級聯繼電方式分發到整個網路
- Cloudbreak – 一個水平擴展的帳戶資料庫,設計用於多線程同時讀寫訪問
- Pipelining – 一種硬體級優化,將交易的每個處理階段同時分配給不同的單元,如同裝配線
- Archivers – 輕量級的儲存節點,將歷史帳本資料卸載給驗證者,使網路在擴展時保持效率
對原始吞吐量影響最大的三項創新是歷史證明、Tower BFT 和 Sealevel。以下章節將深入解釋每一項,然後是其餘五項。
歷史證明:Solana 的密碼學時鐘
歷史證明(Proof of History, PoH)是內建於 Solana 協議中的密碼學計時機制,它創建了一個可驗證的、排序的交易發生時間記錄。它不是一種共識機制。PoH 是 Solana 的共識演算法 Tower BFT 用來達成一致而無需驗證者交換時間訊息的時鐘。
每條區塊鏈都需要驗證者對交易順序達成一致。在大多數區塊鏈上,這種一致性需要驗證者實時相互溝通。這些溝通回合會產生延遲(從提交交易到確認交易的時間延遲),而延遲會限制吞吐量。在以太坊上,驗證者會針對每個區塊交換多個訊息來確定時間。這 works,但會減慢速度。
PoH 透過在驗證者需要就任何事情達成一致之前,生成一個連續、防篡改的時間戳序列來解決這個問題。該機制使用 SHA-256 雜湊函數:每個輸出成為下一個雜湊的輸入,產生一個鏈,其中每個條目在數學上都證明它出現在前一個條目之後。這個鏈就是「歷史證明」。任何驗證者都可以獨立驗證序列,而無需詢問另一個驗證者時間。根據 Solana Labs 的文件,此設計直接受到 Yakovenko 在高通(Qualcomm)公司先前關於分散式時鐘同步工作的啟發。
比喻: 將 PoH 想像成一個在文件抵達的瞬間,為其蓋上防篡改時間戳的公證人。當驗證者審查記錄時,他們不需要爭論什麼先發生。他們只需閱讀時間戳。排序的整個問題在會議開始前就已解決。
這對於吞吐量很重要,因為它消除了大多數區塊鏈在每個區塊被確認前所需的驗證者通信往返。當 Tower BFT 開始其共識過程時,事件的順序已經確定。驗證者只需要就有效性達成一致,而不是順序。這種協調開銷的減少是 Solana 實現每秒數千筆交易(TPS)而非數十筆交易的主要機制。
歷史證明(Proof of History)不是 Solana 的共識機制。Tower BFT 才是。PoH 和 Tower BFT 協同工作:PoH 提供時間排序,Tower BFT 提供驗證。將兩者混淆是 Solana 架構描述中最常見的錯誤。
Anatoly Yakovenko,一位前高通(Qualcomm)和 Dropbox 的分散式系統工程師,在 Solana 2017 年的白皮書中開發了 PoH 作為核心創新。他在分散式系統時鐘同步問題方面的背景直接塑造了該設計。
Tower BFT:Solana 如何更快地達成共識
Tower BFT 是 Solana 的共識演算法,是驗證者就一個交易區塊是否有效並應被添加到鏈中達成一致的機制。它直接利用 PoH 的時間數據,以比傳統系統所需更少的訊息達成該一致。
拜占庭容錯(Byzantine Fault Tolerance, BFT)是指系統即使在部分參與者行為不誠實或離線的情況下仍能達成共識的能力,這是任何無需信任的網路的要求。傳統 BFT 系統要求驗證者交換大量訊息以確定交易的順序和有效性。Tower BFT 規避了大部分的開銷,因為 PoH 已經處理了排序。在 Solana 上,驗證者只需要針對交易的有效性交換訊息,因為 PoH 已經處理了順序。
由於驗證者在共識開始前共享可信的 PoH 時間線,Tower BFT 只需要較少的溝通輪次即可達成一致。結果是:Solana 大約在 400–800 毫秒內實現交易最終確定性,相較於以太坊在權益證明機制下大約 13 秒的插槽最終確定性(Solana 文件,2024)。
簡易語言解釋:Tower BFT 就像一次委員會投票,所有人都已閱讀過相同的會議記錄。無需爭論發生了什麼,只需決定是否批准。對開發者而言:Tower BFT 是實際拜占庭容錯 (PBFT) 的一個優化變體,經過修改以利用 PoH 提供的时间排序保证。
Sealevel:同時處理數千筆交易
Sealevel 是 Solana 的並行智能合約運行時,是執行鏈上程式的引擎。與一次處理一個智能合約的以太坊 EVM(以太坊虛擬機)不同,Sealevel 能識別不共享相同鏈上帳戶的交易,並跨多個 CPU 核心和 GPU 執行緒同時執行它們。
智能合約是區塊鏈上自動執行的程式,為 DeFi 協議、NFT 鑄造、代幣交換以及大多數鏈上活動提供動力。能夠同時運行數千個智能合約,這是 Sealevel 與其他主要區塊鏈運行時的區別所在。
銀行櫃員的比喻很好地捕捉了這一點:以太坊的 EVM 就像一家銀行,只有一位櫃員為排隊的顧客服務。每個顧客都必須等待,無論他們的交易有多麼不同。Sealevel 則像一家擁有數百名櫃員的銀行,每位櫃員同時為不同的顧客服務。吞吐量的差異與開放的並行通道數量成正比。這種並行執行是 Solana 理論上可以處理高達 65,000 TPS 的主要原因之一,這是順序執行架構在沒有顯著 Layer 2 基礎設施的情況下無法達到的。
有一個限制條件:觸及同一帳戶的交易仍必須順序執行,因為一個交易依賴於另一個交易的輸出。實際上,絕大多數 Solana 交易都是獨立的,並在多核心 CPU 和 GPU 執行緒上完全並行運行。
五項支援性創新:從 Gulf Stream 到 Archivers
其餘五項創新各自解決了交易生命週期中一個獨特的瓶頸,範圍涵蓋了交易如何排隊和傳輸,以及網路如何儲存其歷史記錄。
Gulf Stream 解決了內存池問題。大多數區塊鏈將未確認的交易存放在內存池(一個臨時等待區域),直到驗證者將其取出進行處理。在擁塞的網路上,內存池會變大,導致隊列延遲和驗證者的內存壓力。Gulf Stream 透過在當前區塊完成之前,將交易直接轉發給預定生成下一個區塊的驗證者,從而消除了傳統的內存池。驗證者可以在處理當前批次時開始處理下一批次,縮短確認延遲並減少每個驗證者的內存負載。
Turbine 處理區塊傳播。同時向數千名驗證者廣播完整區塊會造成頻寬瓶頸:網路上的驗證者越多,越難快速將數據傳輸給所有驗證者。Turbine 透過將區塊數據分解成小數據包,並以級聯中繼的方式在網路上分發,類似於 BitTorrent 分發文件的方式,從而解決了這個問題。每個驗證者只下載一小部分數據包並重新分享,而不是每個驗證者都從單一來源下載完整區塊。這降低了每個節點跟上網路所需的頻寬,並讓區塊傳播能夠隨著驗證者數量的增加而擴展,而不是被其瓶頸化。
Cloudbreak 是 Solana 的水平擴展帳戶數據庫,專為跨多個執行緒的同時讀寫訪問而設計。這支援了 Sealevel 的並行執行模型:同時運行數千筆交易需要底層儲存層能夠處理並行讀寫,而不會造成數據衝突。
Pipelining 是一種硬體優化,它將交易處理的不同階段(獲取、簽名驗證、執行、確認)同時分配給不同的硬體單元,類似於裝配線,每個工位處理一個步驟,而下一件物品則繼續移動。
Archivers 是專門用於儲存 Solana 歷史分類帳的輕量級節點。透過將儲存責任從驗證者卸載,隨著鏈的增長和歷史數據的累積,網路效率得以維持。
這五項創新與歷史證明、Tower BFT 和 Sealevel 一起作為一個協調的系統運作。它們各自消除了可能限制 Solana 吞吐量或推高其交易費用的一個瓶頸。
為什麼 Solana 的交易費用如此之低?
主要數據(截至 2024 年): Solana 平均交易費用:約 0.00025 美元 以太坊平均礦工費:1–50 美元以上(隨網路需求而異) 來源:Solana Beach 分析,Etherscan 礦工費追蹤器)
Solana 的交易費用之所以低,是因為其架構旨在防止擁塞,而擁塞正是導致其他區塊鏈費用上漲的原因。
在以太坊上,費用遵循競價拍賣模式:當網路繁忙時,用戶會為了區塊空間相互競價。在高峰需求期間,這種競爭會將單次 DeFi 交換的費用推高到 50 美元、100 美元甚至更高。(以太坊稱其成本機制為「礦工費」;Solana 使用交易費用,兩者之間的價格差異非常顯著。)Solana 的高吞吐量意味著網路的容量遠超典型需求,因此用戶無需為區塊空間支付過高的競價。
Solana 對每筆簽名收取 5,000 lamports 的基礎費用。Lamport 是 SOL 的最小單位:1 SOL 等於 10 億 lamports。以典型的 SOL 價格計算,5,000 lamports 約等於每筆交易 0.00025 美元(Solana Beach,2024)。用戶可以選擇支付額外的優先費用,以便在繁忙時期更快地處理交易,但即使支付了優先費用,在大多數情況下總成本仍然只是幾分之一美分。
實際差異很大。在 Solana 上鑄造一個非同質化代幣 (NFT) 的交易費用不到 0.01 美元。同樣的操作在以太坊上可能需要 20–200 美元,具體取決於當時的網路擁塞情況(Etherscan,2024)。在 Solana 的 DEX 上交換代幣大約需要 0.00025 美元。在以太坊上進行相同的交換可能需要 5–50 美元。
有一個注意事項:在極端網路壓力期間,例如高需求的 NFT 啟動或擁塞事件,Solana 的優先費用機制意味著成本可能會上升。在幾乎所有情況下,它們仍然遠低於以太坊的礦工費,但平坦的費用結構在所有情況下並非完全穩定。這與稍後部分討論的權衡取捨有關。
Solana 與以太坊:速度與成本比較
Solana 在所有吞吐量和成本指標上都優於以太坊,但以太坊提供了更高的去中心化程度和更長的網路安全運行記錄。下表顯示了原始數據。
| 指標 | Solana | 以太坊 |
|---|---|---|
| 理論最高 TPS | ~65,000 TPS | ~15–30 TPS (L1) |
| 實際持續 TPS | ~3,000–4,000 TPS | ~12–15 TPS (L1) |
| 目標插槽時間 | 目標條件下約 400 毫秒;實際時間會有所不同 | ~12 秒 |
| 確認/最終確定性 | 取決於承諾級別和網路條件 | ~13 秒 (PoS 插槽) / ~6–12 分鐘 (概率性) |
| 說明性交易費用 | 歷史上非常低;隨交易和網路條件而異 | 1–50 美元以上(隨擁塞而異) |
| 共識機制 | 權益證明 + 歷史證明 | 權益證明(合併後) |
| 智能合約執行 | 並行 (Sealevel) | 順序 (EVM) |
理論 TPS 代表理想條件下的架構最大值。實際 TPS 反映了觀察到的主網性能。Ethereum L2 解決方案(Arbitrum、Optimism、Base)提供比 Ethereum L1 高得多的吞吐量和更低的費用,但需要將資產橋接到單獨的網路層。數據源自 Solana Beach、Etherscan, 以及已發布的文檔;截至 2024 年。
數據上的差距轉化為實務上的具體差異。在 Ethereum 主網上花費 20 到 50 美元且需要幾分鐘才能完成的操作,在 Solana 上僅需不到一美分且在一秒內即可完成。在 Solana 上發送 USDC 的成本約為 0.00025 美元。在 Ethereum L1 上,同樣的轉帳成本約為 2 到 15 美元。在經由 Arbitrum 的 Ethereum L2 上,成本降至約 0.01 到 0.10 美元,但首先需要將資產橋接到單獨的網路層 (Etherscan, 2024)。
Ethereum 透過日益增長的 Layer-2 生態系統來應對其吞吐量限制。像 Arbitrum 和 Optimism(以及 Base)這樣的網路透過在 Ethereum 安全的底層進行結算,使處理交易的速度更快且更便宜。Solana 的立場是,它在 Layer 1 層級以原生方式實現了相當或更好的性能,而無需用戶管理複雜的跨鏈橋或學習一套單獨的協議。Ethereum 的反向優勢在於其更龐大的開發者社群、更長的營運記錄,以及按驗證者數量計算更高程度的去中心化,這些特性都在權衡說明章節中進行了探討。
在其他高效能的 Layer 1 區塊鏈中,Avalanche 也提供亞秒級的最終性(Finality)和低廉的交易費用,儘管 Solana 觀察到的交易量和理論吞吐量仍然更高。像 Polygon 這樣的解決方案透過在 Ethereum 主鏈之外處理交易來降低費用,這是一種 Layer 2 方法;Solana 則在 Layer 1 層級原生實現了相當或更低的費用,而無需額外的架構層。
現實世界的應用:Solana 的速度和低費用帶來的可能性
Solana 的性能數據在轉化為真實用戶可以執行或負擔得起的操作時最為重要,而在較慢、較昂貴的網路上,這些操作在經濟上是不可行的。以下四個案例均依賴於低於一美分的交易費用或亞秒級的確認時間。
DeFi 交易。 去中心化金融 (DeFi) 指的是透過區塊鏈上的智能合約進行的金融服務,沒有傳統的中介機構。代幣兌換、借貸、流動性挖礦和流動性提供都需要頻繁的小額交易。在 Ethereum 的 Uniswap 上,一次代幣兌換的成本為 5 到 50 美元,具體取決於網路負載,這使得小額倉位交易在經濟上不切實際。在 Solana 的 DEX(如 Jupiter)上,同樣的兌換成本約為 0.00025 美元,使 DeFi 對於帳戶規模較小的參與者更具可近性。Solana 的 DeFi 生態系統還包括 Raydium 和 Marinade Finance 等。
NFT 鑄造與交易。 非同質化代幣 (NFT) 是在區塊鏈上驗證的獨特數位資產。在忙碌時期,在 Ethereum 上鑄造一個 NFT 可能耗費 50 到 200 美元,這實際上將無法吸收每件作品管理成本的個人創作者排除在外。在 Solana 上透過 Magic Eden,每次交易的鑄造費用僅為一美分的一小部分。這種成本差異使 Solana 成為許多 NFT 系列的首選平台,因為這些系列需要將單件鑄造預算維持在接近零的水平。
支付。 Solana Pay 使商家能夠接受 SOL 或 USDC,並實現近乎即時的結算,交易費用低於 0.001 美元。在這種成本水平下,Solana 對於日常微付款(如小費、小額購買和遊戲內道具)變得切實可行,而在這些場景中,即使是標準的刷卡手續費也會構成顯著的管理開支。此案例同時需要低費用和亞秒級確認時間;單具備其中一項特性都是不夠的。
區塊鏈遊戲與 Web3 應用。 區塊鏈遊戲需要頻繁的微交易:道具購買、獎勵發放和遊戲內經濟活動。每筆交易 0.00025 美元的價格,讓遊戲可以在每位玩家的遊戲時段中執行數百次鏈上交易,而不會為玩家或開發者產生顯著成本。在 Ethereum L1 上,除了最高價值的互動外,同樣的遊戲在經濟上將難以運作。
開始使用這些應用案例通常從一個相容 Solana 的錢包開始。Phantom 是訪問 Solana DeFi 和 NFT 生態系統的常用選擇。
這些應用案例均取決於 Solana 網路保持運作和高效能。下一節將探討實現這種性能所做出的權衡。
權衡:Solana 為了快速和便宜放棄了什麼
每個高效能區塊鏈都面臨著被稱為區塊鏈三元悖論的設計壓力,這一概念由 Ethereum 聯合創始人 Vitalik Buterin 推廣。該悖論指出了三個互相競爭的網路屬性:可擴展性、安全性和去中心化。區塊鏈可以優先考慮這三個屬性中的兩個,但同時優化所有屬性仍然是一個未解決的工程問題。Solana 做出了明確的選擇。它優先考慮可擴展性。這一選擇產生了三個明顯的權衡。
網路停機。 Solana 在 2021 年至 2022 年間經歷了多次重大的網路停機。2021 年 9 月,在一次初始 DEX 發行 (IDO) 活動引發交易洪水席捲了交易調度器後,網路離線了約 17 小時。2022 年 1 月,另一起獨立事件造成了約 7 小時的中斷(根據 Solana 基金會的官方停機報告).)。這兩起案例的根本原因相同:機器人可以用低成本交易淹沒網路,產生超過共識調度器所能處理的負載,導致驗證者失去同步。
Solana Labs 透過協議升級解決了最關鍵的漏洞,包括在 2022 年採用 QUIC 網路協議,這實質上提高了網路抵禦垃圾郵件誘導過載的能力。網路穩定性在 2023 年和 2024 年有了實質性的改善。該網路尚未達到完美的正常運行記錄,與更保守的區塊鏈設計相比,其性能優先的架構涉及權衡。速度和可靠性是不同的屬性。
驗證者硬體要求。 根據 Solana 的驗證者文檔,運行 Solana 驗證者需要高效能硬體:128GB 或更多的記憶體 (RAM)、企業級 NVMe SSD 以及高頻寬網路連接。這比大多數其他區塊鏈創造了更高的參與門檻。營運驗證者的成本越高,能參與或願意參與的實體就越少。
去中心化。 根據 Solana Beach 的數據(截至 2024 年),Solana 目前擁有約 2,000 名活躍驗證者。Ethereum 擁有超過 900,000 名驗證者。這一差距反映了不同的設計理念,而非缺陷。Ethereum 較低的硬體要求使其擁有更廣泛的驗證者群體,這產生了更強的抗審查性和容錯能力。更多的驗證者通常意味著沒有單一實體可以輕易協調來操控網路。Solana 並不像單一伺服器系統那樣中心化,但按驗證者數量計算,其去中心化程度明顯低於 Ethereum。這是一個合理的權衡,而非可以忽略的疑慮。
Solana 和 Ethereum 都沒有解決三元悖論。他們做出了不同的押注。Solana 押注於底層的性能。Ethereum 押注於底層的去中心化,並將性能委託給 Layer 2 網路。對於需要最大吞吐量和最低成本,且能接受一些可靠性和去中心化權衡的用戶來說,Solana 的架構極具吸引力。對於將最大程度的去中心化和抗審查性視為首要任務的用戶來說,Ethereum 的底層仍然是基準。
Solana 架構相關資源
如需更深入的架構背景,請閱讀關於 Solana Sealevel 並行處理 和 Solana Gulf Stream 的內容。想獲取市場資訊的讀者可使用 SOL 價格頁面; 獨立決定交易者可存取 SOL/USDT 現貨市場. 網路速度無法消除市場、執行或託管風險。
常見問題:Solana 為何快速且便宜
以下問題旨在釐清關於 Solana 的速度與費用,以及其可靠性記錄的常見疑慮。
Solana 的交易速度(TPS)是多少?
根據 Solana 的技術文件,Solana 的理論最大值約為每秒 65,000 筆交易 (TPS)。在正常主網條件下,根據 Solana Beach 分析(截至 2024 年),該網路維持約 3,000–4,000 TPS。兩者數字的差距是因為理論 TPS 反映的是理想條件且無網路額外負荷,而實際 TPS 則反映驗證節點的實際效能、投票交易及網路負載。任何只引用 65,000 TPS 而未加上實際條件說明的文件,都誇大了觀察到的效能。
Solana 使用權益證明 (PoS) 作為其共識機制,而非工作證明。比特幣使用工作證明,需要耗費大量能源計算,並將吞吐量限制在約每秒 7 TPS。Solana 的 PoS 設計以經濟上的質押取代了計算:驗證節點鎖定 SOL 代幣作為抵押品,以獲得確認交易的權利。疊加在 PoS 之上的是歷史證明 (PoH),這是一種在共識開始前為事件計時的加密時鐘。Solana 上沒有礦工,只有驗證節點。
Solana 的高吞吐量(由歷史證明和 Sealevel 並行處理實現)意味著在正常負載下,該網路很少會壅塞。低壅塞意味著用戶無需競價爭取區塊空間,使基礎交易費用保持在每筆交易約 $0.00025(Solana Beach,2024 年)。只要吞吐量容量超過典型需求,費用結構就旨在保持穩定。
速度與可靠性是不同的屬性。Solana 過往的停機主要是由機器人驅動的交易洪流所導致,這些交易洪流壓垮了共識調度器,而非由於實現速度的架構本身存在缺陷。強調效能的設計雖然能實現高吞吐量,但早期也使其容易受到特定垃圾訊息模式的攻擊。協定升級,包括 2022 年採用的 QUIC,已大幅改善了穩定性。該網路尚未達到完美的正常運行時間記錄。
Tower BFT 是 Solana 的共識演算法,是驗證節點對交易區塊是否有效達成一致的機制。它是實用拜占庭容錯 (PBFT) 的優化變體,建基於 PoH 的時間戳,以減少每個區塊所需的驗證節點訊息數量。由於驗證節點已經從 PoH 共享了一個受信任的時間線,Tower BFT 比傳統共識系統能更快達成一致。這就是為何 Solana 能在大約 400–800 毫秒內完成交易最終確認。
Sealevel 是 Solana 的並行智能合約運行環境。與一次處理一個智能合約的以太坊 EVM 不同,Sealevel 能識別觸及不同鏈上帳戶的交易,並在多個 CPU 核心和 GPU 線程中同時執行它們。這種並行執行是 Solana 理論上能維持高達 65,000 TPS 的主要原因之一,這是順序執行架構在沒有顯著 Layer 2 的情況下無法達到的吞吐量上限。
歷史證明 (PoH) 是一種加密時鐘,可在驗證節點達成共識前,以可驗證的順序為交易加上時間戳。權益證明 (PoS) 是決定哪些驗證節點確認區塊並獲得獎勵的共識機制。Solana 同時使用這兩者:PoH 處理時間排序,PoS 處理驗證。它們服務於不同的功能,是互補的,而非競爭的設計。PoH 並非 PoS 的替代品,也不應被描述為 Solana 的共識機制。
Solana 的費用結構旨在吸收不斷增長的交易量,以免壅塞推高成本,因為更高的吞吐量意味著正常需求與壅塞閾值之間的空間更大。在極端需求事件(例如大型 NFT 或網路壓力事件)期間,優先費用可能會上升。長期的費用穩定性取決於持續的協定升級、驗證節點集的成長,以及網路有能力以比需求增長更快的速度擴大容量。該架構偏好穩定性,但無法保證在所有未來條件下都如此。
Solana 的低交易費用使其對於想要探索 DeFi 或 NFT 而又不希望在每次交易中承擔重大費用的用戶來說,更具可及性。設定一個標準的 Solana 錢包(如 Phantom)只需幾分鐘,而不到 $0.001 的交易費用意味著小型、試探性的交易只需承擔最低的財務負擔。新用戶的主要考量是該生態系統的網路歷史:Solana 在 2021 年和 2022 年經歷了停機,了解此背景有助於設定對可靠性的現實預期。
Solana 的速度與成本優勢:架構為基礎,審慎評估
Solana 的效能優勢是可衡量的,並且基於特定的架構決策,而非行銷說詞。
三項創新推動了大部分的速度。歷史證明 (Proof of History) 透過共享的加密時鐘消除了驗證節點的時間開銷。Tower BFT 在該時鐘之上,能更快地達成共識。Sealevel 以並行方式處理數千筆交易,而非依序處理。總體而言,它們創造了一個在正常負載下維持 3,000–4,000 TPS,且每筆交易費用約為 $0.00025 的網路,相較之下,以太坊主網的費用為 $1–$50+。
這些收益伴隨著記錄在案的權衡。Solana 在 2021 年和 2022 年經歷了重大的網路停機,這是由當時已被解決但尚未完全消除的垃圾訊息漏洞所引起。其驗證節點硬體要求比以太坊設定了更高的參與門檻,導致驗證節點集較小。根據區塊鏈三元悖論框架,Solana 為了擴展性,犧牲了一些去中心化和早期的可靠性。
Solana 是否適合您的用例,取決於您如何權衡吞吐量和成本與去中心化和可靠性。本文提供了具體的數字和權衡,供您進行評估。
效能指標和費用數據反映的是截至 2024 年的條件。網路效能會隨著每次協定升級而演進。在依賴任何具體數字進行決策之前,請在 Solana Beach 或 Solscan 上驗證當前數據。
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