Криптовалюта Solana (SOL)
Одной из проблем всех децентрализованных реестров является отображение временных процессов в системе бронирования. Например, для банка с централизованной инфраструктурой очень легко определить, какое бронирование было выполнено раньше другого. В децентрализованных системах это сложнее. В случае конфликта, например, атаки с двойным расходованием средств, сеть должна решать, какое бронирование имеет более высокий приоритет, настолько автономно, насколько это возможно. Блокчейн, касающийся биткойна, решает эту проблему, объединяя множество транзакций в один блок. Блоки, в свою очередь, криптографически связываются между собой и таким образом отображают временной ход истории транзакций. Но во многих случаях это происходит в ущерб скорости и масштабируемости. Solana решает эту проблему, внедряя систему под названием Proof-of-History (PoH).
Ключевые инновации от Solana
- TowerBFT – это наилучший для PoH вариант PracticalByzantineFaultTolerance (PBFT).
- Turbine – свидетельство распределения блоков.
- Gulf Stream – это протокол перенаправления транзакций, осуществляемый без использования мемпула.
- Sealevel – параллельная среда выполнения умных контрактов.
- Pipelining – объединение обрабатывания транзакций для улучшения процесса валидации.
- Cloudbreak – горизонтально масштабируемая база данных учетных записей.
- Archivers – архив разделенных реестров.
Доказательства истории (PoH)
Proof-of-History – это процесс, призванный помочь значительно сократить время подтверждения на блокчейне Solana. Для этого транзакции предоставляются непосредственно с помощью криптографического хеша, который обычно используется при объединении блоков в блокчейне. Хеш – это контрольная сумма, которая получается из заданного значения. В случае блокчейна это, помимо прочего, содержимое предыдущего блока, контрольная сумма которого включается в последующий блок. В сети Solana хеш предыдущей транзакции напрямую включается в новую транзакцию.
Поэтому способ, которым транзакции накладываются друг на друга, в некоторой степени напоминает ациклический граф криптовалюты IOTA под названием Tangle. В отличие от IOTA, транзакции, соединенные таким образом, впоследствии проверяются через блокчейн и объединяются и упорядочиваются для долгосрочной проверки. Эта запись в блокчейне называется доказательством истории. Это повышает безопасность системы. Гибридный подход, которого придерживается Solana, помогает максимально использовать вычислительные мощности, доступные сети. Это значительно снижает операционные издержки. Обычно на одну транзакцию приходится от 0,00001 до 0,00025 долларов США.
Чтобы решить, какие транзакции подтверждаются доказательством истории, они передаются всем валидаторам с помощью алгоритма под названием Gulf Stream. Валидаторы проверяют транзакции на правильность и подписывают их, если с ними все в порядке. Выбранный валидатор, называемый «лидером», собирает подтвержденные транзакции и выстраивает их в правильной последовательности. Затем эти блоки подписываются и публикуются через протокол под названием Turbine. В отличие от блоков в других блокчейнах, блоки Solana не содержат всех подписанных транзакций, а состоят только из самой подписи и ссылки на транзакции, обнародованные через Gulf Stream.
Поэтому транзакции и блоки в Solana распространяются и обрабатываются отдельно. Это означает, что новый блок может добываться каждые 40 миллисекунд. Узким местом здесь является вычислительная мощность, доступная лидеру. Транзакции могут быть либо платежами в собственной криптовалюте Solana SOL, либо исполнением смарт-контрактов.
Ротация лидеров
Роль «лидера» в Solana регулярно переходит от одного валидатора к другому. Тот, кто избран большинством голосов валидаторов, становится Leader. Для этого существуют фиксированные правила. Решающее значение имеет количество сетевых монет, поставленных валидаторами.
Чтобы предотвратить случайное разделение блокчейна, путем голосования определяется график «лидеров». Это происходит заблаговременно, поэтому результат голосования должен быть известен всем узлам сети заранее. Если «лидер» наносит вред сети, например, подписывает ошибочные транзакции или полностью выходит из строя, он может быть изгнан другими валидаторами. А часть добытых монет SOL уничтожается в качестве наказания. В терминологии Solana это называется слэшинг. Затем ответственность автоматически передается следующему валидатору в расписании.
Сравнение Solana с Ethereum: отличительные особенности криптовалюты и блокчейна
Solana конкурирует в первую очередь с Ethereum. Обе сети пытаются предложить оптимизированную, децентрализованную платформу для выполнения смарт-контрактов. Обе блокчейн-системы утверждают, что они отвечают основным требованиям.
Solana против Ethereum: блокчейн и транзакции
Технически основное различие между двумя платформами заключается в том, что в сети Ethereum сам блокчейн является основным для обработки транзакций и вычислительных операций. Согласно логике системы, то, что не было записано в блокчейн Ethereum, еще не произошло. Это может привести к перегрузке, когда, например, DApp становится особенно популярным. Это произошло, например, зимой 2017/2018 года, когда виртуальная коллекционная игра CryptoKitties временно стала настолько популярной, что блокчейн Ethereum был перегружен в течение нескольких недель. В это время транзакции стали непомерно дорогими.
В сети Solana транзакции изначально выполняются независимо от блокчейна. Подтверждение через блокчейн в первую очередь служит для обеспечения долгосрочной обработки и упорядочения транзакций. В отличие от Ethereum, это также означает, что в системе Solana нет мемпула (где временно хранятся необработанные транзакции). Таким образом, Solana максимально использует доступные вычислительные ресурсы. Обеспечение и подтверждение блокчейна создает значительно меньше «накладных расходов», чем в случае с Ethereum, не ставя под угрозу безопасность сети.
Транзакции действительны сами по себе, если они правильно ссылаются на предыдущую транзакцию. Кроме того, система доказательства истории должна сделать Solana более легко масштабируемой, чем Ethereum, по крайней мере, в среднесрочной перспективе. По стандартам сегодняшних требований, Solana, в отличие от Ethereum, не зависит от сетей второго уровня или шардинга (т. е. разделения блокчейна на части). Даже при интенсивном использовании технологическая инфраструктура и система правил остаются непоколебимыми. В Ethereum сложность неизбежно возрастает, когда ограничения масштабирования обходят новые технологии.
Преимущества Ethereum – первенство и сетевой эффект
Другое дело, сыграет эта роль на практике или нет, это уже другой вопрос. В конце концов, Ethereum обладает преимуществом первопроходца как крупнейшая на сегодняшний день децентрализованная платформа смарт-контрактов и вторая по значимости криптовалюта в мире после Bitcoin. Поэтому программисты уже привыкли совершать разработки для платформы Ethereum. Эфир как валюта в настоящее время имеет рыночную капитализацию около 249 миллиардов долларов (по сравнению с Solana — чуть более 18 млрд долларов). Кроме того, существуют иностранные валюты, привязанные к платформе и инвестированные в нее, которые имеют едва ли поддающуюся количественной оценке ценность.
Более того, Ethereum серьезно настроена перейти с энергоемкого и дорогого Proof-of-Work на гораздо более дешевый Proof-of-Stake. Уже сейчас блокчейн Ethereum способен выполнять более миллиона транзакций в секунду. С объявленным в 2022 году шардингом эффективность может возрасти еще больше. Транзакции обходятся дороже, чем в Solana, но не настолько, чтобы это стало причиной перехода рядового пользователя на другую платформу. Такие примеры, как ОС Windows или социальные сети под управлением Facebook, показывают, насколько сложно в цифровой сфере конкурировать с успешными экосистемами.
Преимущества Solana
- Очень быстрая обработка транзакций.
- Почти никаких перегрузок во время обработки.
- Энергоэффективность.
Преимущества Ethereum
- Широкое распространение — Ethereum является основой многочисленных криптопроектов.
- Проверенная безопасность.
- В будущем, по энергоэффективности не уступающая Solana.