Průvodce pro začátečníky k Solaně: První blockchain webového měřítka

Solana

Blockchain má velký potenciál. První desetiletí decentralizovaných platforem tokenů bylo úspěšné jakýmkoli způsobem. Solana pracuje na vytvoření řešení, která umožní decentralizovaným blockchainům stát se globálním systémem, který může nahradit stávající hlavní datové systémy.

Solana má několik inovativních řešení pro některé z nejčastějších výzev, kterým blockchain čelí. Jeden z největších není nový. Škálovatelnost byla horkým tématem v blockchainové komunitě a jedním z největších důvodů, proč mnoho lidí pochybuje o tom, že by decentralizovaný blockchain mohl nahradit centralizované platební systémy, jako je Visa.

Solana

Bitcoin byl jedním z největších průlomů v přemostění důvěry a vytváření nových peněz, ale pravděpodobně to nebude platforma, která vytvoří decentralizovaný globální systém vypořádání. Stejně jako mnoho existujících blockchainů nemůže jednoduše vypořádat transakce dostatečně rychle, aby to bylo praktické jako globální platforma.

Solana má dobré řešení dilema škálovatelnosti a má také několik dalších skvělých nápadů, které by mohly blockchainu pomoci vstoupit do další fáze vývoje.

Seznamte se se Solanou

Solana byla založena v roce 2017 společností Anatoly Yakovenko, bývalý výkonný pracovník společnosti Qualcomm s rozsáhlými zkušenostmi s prací s decentralizovanými a distribuovanými systémy, spolu s prací na kompresních algoritmech pro Dropbox.

Anatoly spojil své síly s technickým ředitelem Gregem Fitzgeraldem a hlavním vědeckým pracovníkem Ericem Williamsem, aby vytvořili důvěryhodný a distribuovaný protokol, který kóduje plynutí času v datové struktuře a umožňuje vyšší škálovatelnost než běžné blockchainy vrstvy 1.

Od července 2019 Solana zajistila financování ve výši 20 milionů USD s podporou svého hlavního investora Multicoin Capital.

Solana vidí řešení

Solana vytvořila osm klíčových inovací, které mohou změnit způsob implementace blockchainu jako decentralizovaného systému. Implementoval Proof of History (PoH), protokol pro vložení času do blockchainové datové struktury, a integroval jej do TowerBFT systému konsensu založeného na Proof-of-Staked mechanismu.

Použitím PoH, což je vysoká frekvence Funkce ověřitelného zpoždění (VDF), Solana doufá, že eliminuje problémy, které vedly k dalším potenciálním řešením, jako je dělení.

Funkce ověřitelného zpoždění je funkce, která k vyhodnocení vyžaduje více výpočetního času než k ověření. Solana používá jako efektivní VDF serializovaný rekurzivní SHA256, který pravidelně vzorkuje počet a hash. Tato datová struktura se generuje v reálném čase vzhledem k konkrétním instrukcím SHA256 obsaženým v CPU a lze ji paralelně ověřit rozdělením hash řetězce mezi více jader GPU. Podle společnosti:

“Specifická implementace Solany využívá sekvenční preimage rezistentní hash, který běží sám nad sebou s předchozím výstupem použitým jako další vstup.” Pravidelně se zaznamenává počet a aktuální výstup.

Pro hashovací funkci SHA256 (také hashovací algoritmus bitcoinu) je tento proces nemožné paralelizovat bez útoku hrubou silou s použitím 2¹²⁸ jader.

Pak si můžeme být jisti, že mezi každým počitadlem prošel skutečný čas tak, jak byl vygenerován, a že zaznamenané pořadí každého čítače je stejné jako v reálném čase. “

Integrace s TowerBFT

Použití knihy PoH umožňuje uživateli vypočítat stav všech uzlů se zlomkem režie zpráv většiny systémů PoS. Funguje také se Solanovou verzí PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance) jako hodin sítě, což umožňuje protokolu zakódovat blokování hlasování do hlavní knihy. Tyto blokování se používá k zajištění toho, aby Validátoři (uzly produkující bloky) nebyly schopen hlasovat na dvou samostatných vidlicích blockchainu současně. Pokud je zjištěn pokus, bude škodlivý Validátor potrestán a jeho sázka bude seknuta.

Prakticky pokaždé, když validátor hlasuje pro konkrétní verzi hlavní knihy v zadané výšce PoH, existuje výluka spojená s tímto hlasováním. Tento validátor má omezeno hlasování o budoucí verzi hlavní knihy, která tento hlas neobsahuje po stanovenou dobu PoH (bez rizika sekání). Každé další hlasování o účetní knize zvyšuje (zdvojnásobuje) blokování hlasování každého předchozího hlasu a vytváří exponenciálně rostoucí závazek k bezpečnosti (konzistenci) v dané větvi.

Důkaz o podílu

TowerBFT tak poskytuje pravidla, která jsou základem Solanovy konsensuální architektury Proof of Stake. V tomto návrhu jsou hlasy hlavní knihy validátorů váženy objemem kapitálu (SOL), který uzamkly v sázce při ověřování.

Valiators mohou také přijímat tokeny od držitelů nevalidujících tokenů a vkládat tyto tokeny jejich jménem. Odměny jsou distribuovány validátorům v poměru k jejich vkladu, takže držitelé nevalidujících tokenů mohou získávat odměny tím, že delegují na validátora a obdrží související odměny, mínus provizní poplatek přijatý validátorem.

Produkce Solanovy bloku je určena náhodně generovaným plánem vůdce, který je nastaven podle jeho podílu na celkovém vkladu na začátku epochy. To znamená, že se očekává, že validátor bude zvolen vedoucím s takovou četností, která je pochvalná jejich podílu na celkovém podílu (např. Ověřovatel s 20% celkového podílu bude představovat zhruba 20% plánu vedoucího)

Odměny za blokovou produkci budou vypláceny jak inflací, která se časem sníží, tak transakčními poplatky.

Myšlenky, na kterých záleží

Nové použití PoH, TowerBFT a PoS nejsou jedinými inovacemi, které Solana přináší ke stolu. Společnost také vytvořila další životaschopné systémy, které řeší některé nedostatky v první generaci decentralizovaných blockchainů.

Archivátoři

Při plné kapacitě Solana odhaduje, že její blockchain by generoval zhruba 4 petabajty dat ročně. Pokud by to byl požadavek, aby celý uzel ukládal tato data, představovalo by to obrovskou překážku vstupu pro účast v protokolu.

K řešení tohoto problému je Solana schopna využít PoH k prokládání a ukládání rostoucí knihy mezi klienty Light Storage (Archivers). To znamená, že hlavní knihu lze rozdělit a distribuovat mezi mnoho účastníků sítě, aniž by jeden účastník musel ukládat celou knihu, zatímco síť může zajistit vícenásobnou redundanci globální účetní knihy. To navíc poskytuje nízkou bariéru vstupu, aby se mohla zapojit do Solany jako účastníka sítě. Vše, co potřebujete, je nějaký další úložný prostor a připojení k internetu a je možné začít vydělávat tokeny Solana jsou odměny za účast jako Archiver v síti.

Solana plánuje stimulovat plné uzly odhadem 3% inflace SOL (ročně), což je jasná výhoda oproti bitcoinu. Ačkoli je bitcoin nejcennějším blockchainem na světě, měřeno tržní kapitalizací, plné uzly nejsou motivovány.

Turbína

Doba potřebná k šíření všech dat blockchainu do všech uzlů může být hlavní překážkou škálovatelnosti kvůli nedostatku šířky pásma.

Solana si myslí, že odpovědí je rozdělit data na pakety, což je způsob, jakým BitTorrent distribuuje obrovské soubory s relativně malým množstvím šířky pásma. Turbína využívá k přenosu dat celou síť a umožňuje uzlům dělat více za méně.

Hladina moře

Solana si myslí, že na inteligentní smlouvy lze použít paralelní ověřování a že ze zvýšení efektivity může těžit celá síť.

Podle Solany:

“Solana runtime může zpracovávat desítky tisíc kontraktů paralelně, s použitím tolika jader, kolik má Validator k dispozici.” Důvodem je, že transakce Solana popisují všechny stavy, které transakce bude číst nebo zapisovat při provádění. To umožňuje nejen souběžné provádění nepřekrývajících se transakcí, ale také souběžné provádění transakcí, které čtou pouze stejný stav. “

Je jasné, že Solana vytvořila integrovanou blockchainovou platformu, která nabízí dobře promyšlená řešení některých z největších problémů, kterým decentralizované blockchainy čelí, když rostou v popularitě.

Token SOL

Solana má také token s názvem SOL, který lze předat uzlům na blockchainu Solana pro spuštění on-chain programu nebo ověření jeho výstupu. Solana říká, že:

“… SOL může být rozděleno až 34krát.” Frakční SOL se nazývá lamport. Je pojmenován na počest největšího technického vlivu Solany, Leslie Lamport. Lamport má hodnotu přibližně 0,0000000000582 sol (2 ^ -34). “

Solana by mohla mít velký dopad

Solana pracuje na vytvoření řešení škálovatelnosti pro decentralizované blockchainové systémy a zaměřila se na některé z největších problémů, kterým decentralizované platformy čelí. Odstraněním shardingu ze svého designu Solana zrychluje ověřování v celé síti a z dlouhodobého hlediska je potenciálně bezpečnější..

Blockchain Solana má potenciál vyrovnat se platformě, jako je Visa, bez jakéhokoli centralizovaného systému. Nelineární architektura, kterou Solana používá, může přinutit další vývojáře blockchainu přehodnotit lineární blockchainové systémy kvůli jejich inherentním omezením.

Proof of History (PoH) protocol is a interesting way to remove the problem of time from a blockchain, and the system that Solana may be successful in creating a global relative time standard for decentralized blockchain operations.