Título Encaminhado: Relatório Mega Solana - Como a Apple, mas Diferente da Apple
Historicamente, o mercado de infraestruturas, que poderia ser referido como um mercado de capital-industrial, tem sido frequentemente caracterizado por um cenário de vencedor-tudo ou de poucos-dominam. Consistente com isso, um foco principal na cena blockchain tem sido a quota de mercado entre diferentes Máquinas Virtuais (VMs) desde que o Ethereum apareceu pela primeira vez como uma plataforma de contratos inteligentes há quase 9 anos. Os debates em curso sobre as tendências de VM e os requisitos de infraestrutura em cada momento sugerem que as VMs com várias teses continuarão a surgir e a evoluir, expandindo ainda mais a fatia de mercado da blockchain.
Representada pela Máquina Virtual Solana (SVM), a Solana é indiscutivelmente um jogador que envia uma mensagem significativa neste contexto. A Solana contribuiu significativamente para solidificar o vertical de blockchains integrados, destacando as vantagens únicas das estruturas monolíticas - simplicidade, acessibilidade e velocidade - em um mercado que parecia destinado a ser dominado pelos ecossistemas modulares de blockchains centrados em torno do Ethereum. Além disso, a Solana está pioneira no processo de integração de usuários off-chain para adotar blockchain, concentrando-se em setores como DePIN (Rede de Infraestrutura Física Descentralizada), Mobile e Pagamento.
A frase "Solana Is Not an Alt Anymore, OPOS (Only Possible on Solana)" significa a exploração do artigo sobre as narrativas em torno da recuperação rápida da quota de mercado do ecossistema Solana, a resiliência que Solana demonstrou, as suas características únicas e o que podemos aprender com a abordagem da Solana.
À medida que o Ethereum direciona seu roteiro para uma abordagem centrada em rollup, o conceito de blockchains modulares subiu acentuadamente, com projetos relacionados começando a dominar a participação de mercado. A essência das blockchains modulares é distribuir os papéis de consenso, execução, liquidação e disponibilidade de dados para diferentes protocolos, superando assim as limitações das blockchains integradas por meio de escalabilidade melhorada e governança flexível.
No entanto, a complexidade é uma desvantagem crítica nas estruturas modulares de blockchain. Considerando a jornada de uma única transação processada através de vários protocolos, esta complexidade implica 1) verificações constantes de compatibilidade e dependências, 2) aumento dos custos de comunicação e 3) dificuldades em identificar e resolver rapidamente problemas imprevistos. Como pode um sistema assim ser confiantemente estável? Para que a infraestrutura seja estável e sustentável, deve ser fundamentalmente simples.
Solana exemplifica este princípio liderando a facção integrada de blockchain com foco na simplicidade e composição. Desde o seu lançamento, a Solana construiu um conjunto de tecnologia distintivo priorizando estes valores, atraindo aplicações únicas que a diferenciam do ecossistema Ethereum e fomentando uma comunidade crescente.
Isto demonstra a eficácia e a importância da abordagem integrada de blockchain na indústria, desafiando o ambiente idealista e académico predominante, especialmente no setor focado no Ethereum em termos de casos de uso reais. Além disso, isso influenciou indubitavelmente o surgimento de vários blockchains integrados (por exemplo, Sui, Aptos, Sei, e etc.) hoje e continuará a fazê-lo.
A simplicidade e a composição que o Solana defende visam não apenas melhorias superficiais de desempenho através de hardware caro, mas sim projetar uma rede que garanta funções eficientes próximas às de um único nó, otimizando e simplificando software e tecnologias de comunicação.
Esta ênfase na criação de um ambiente amigável para os programadores é crucial. Os programadores podem eliminar todas as complexidades relacionadas com a seleção de pilhas para a construção de aplicações e garantir a compatibilidade entre vários contratos inteligentes, otimizando os seus recursos. Baixa latência, taxas baixas e os benefícios do processamento paralelo, levando a um mercado de taxas localizado, eliminam as ineficiências de comunicação potencialmente causadas por gargalos em aplicações únicas.
Além disso, a Solana oferece uma variedade de funcionalidades integradas dentro da sua pilha técnica simples, como bibliotecas de padrões de token configuráveis, interoperabilidade entre cadeias e RPCs para consultas de saldo de token sem depender de indexadores externos, promovendo interações orgânicas entre aplicações.
Com programas abrangentes de suporte técnico, financeiro e operacional para desenvolvedores, Solana oferece um ambiente ideal para desenvolvedores voltados para o produto, fortalecendo um ecossistema alinhado com os valores da Solana.
A tecnologia blockchain é inerentemente inconveniente, no entanto, o seu valor único para o mundo real justifica o envolvimento e a construção dentro deste ecossistema. No entanto, este valor torna-se sem sentido sem adoção. Solana compreende isso melhor do que qualquer outra mainnet, possivelmente visando desenvolver-se em direção à praticidade em vez de ser excessivamente influenciada pelos valores originais que a blockchain se propôs a perseguir. A visão da Solana para o seu ecossistema blockchain é 'Adoção Real'.
A Solana atualmente concentra-se em três áreas principais: DePIN, Mobile e Payment - setores intimamente relacionados com a infraestrutura da nossa vida quotidiana. O DePIN utiliza a descentralização da blockchain para manter e operar redes de infraestrutura do mundo real, com narrativas a formar-se rapidamente em torno da Solana. As baixas taxas e o processamento rápido da Solana são particularmente adequados para os setores de infraestrutura do mundo real intensivos em capital, como assistência à computação e armazenamento, telecomunicações, mapeamento e centros de dados. O desenvolvimento do DePIN e do Payment contribuirá significativamente para a formação de infraestruturas do mundo real utilizando funcionalidades Web3 e, inversamente, servirá como um importante método de integração para os utilizadores fora da cadeia trazerem as suas atividades e ativos para o ambiente na cadeia da Solana. Estes utilizadores fora da cadeia podem acumular naturalmente experiências na cadeia através de dispositivos como o mobile Saga e utilizar várias classes de ativos na cadeia, incluindo RWA.
Em resumo, o ecossistema da Solana não apenas borra as fronteiras entre os espaços fora da cadeia e na cadeia, mas também realça a importância de cada domínio.
A indústria de criptomoedas viu um crescimento rápido num período relativamente curto, atraindo uma atenção significativa. A volatilidade experimentada durante este crescimento tornou-se um fenômeno familiar entre os participantes da indústria. No entanto, o nível de volatilidade que o Solana enfrentou foi excepcional, em particular, durante o pico do boom das blockchains em 2021-2022, apoiado pela FTX, a segunda maior bolsa de criptomoedas do mundo, e pelo seu diretor, Sam Bankman-Fried (SBF), o Solana cresceu rapidamente para o quarto maior ecossistema por capitalização de mercado, excluindo as stablecoins. No entanto, o colapso da FTX foi um golpe significativo para o ecossistema Solana, fazendo com que o preço das tokens SOL caísse 97% desde o seu pico.
Apesar de uma crise tão severa, Solana está a recuperar a sua influência. Com a participação ativa de desenvolvedores e empresas, o ecossistema tornou-se muito mais forte do que antes. Esta série de dramas foi possível devido à visão inabalável e execução rápida da Solana.
Origem: Whitepaper Solana
"Máquina de Estado Sincronizada Global de Um Único Fragmento com Consenso à Velocidade da Luz"
A jornada da Solana começou no final de 2017. Inspirado em sua experiência na Qualcomm, Anatoly Yakovenko pesquisou a tecnologia blockchain e identificou um grande problema nas soluções existentes: a ausência de um relógio universal sem confiança que todos os validadores pudessem usar para os carimbos de tempo das transações.
Como tal, Anatoly propôs um novo método para codificar a passagem do tempo usando looping SHA-256 e sincronizar relógios em vários nós através desta estrutura de dados. Ao contrário das blockchains tradicionais, que exigem extensa comunicação entre nós para concordar e ordenar os tempos de transação, ter um relógio globalmente verificável permite que a rede seja sincronizada de forma mais simples e que as transações sejam processadas quase imediatamente após a chegada.
Esta ideia materializou-se como Prova de História (PoH), alinhando-se com a hipótese da Solana de que se o software não impedir o hardware, o desempenho de toda a rede pode aumentar linearmente com os avanços do hardware. Hoje, a Solana é capaz de processar milhares de transações por segundo, com tempos de bloco registrados em 400-500ms - desempenho significativamente superior ao das blockchains existentes.
Por fim, a adoção pela Solana desta abordagem técnica tem como objetivo alcançar duas missões: uma plataforma expansível que possa lidar com alto uso e composabilidade entre aplicações. Através de um design de blockchain integrado que partilha um estado único globalmente sincronizado, os programadores podem escrever programas (ou seja, contratos inteligentes) com mais facilidade, simplificando assim o desenvolvimento de aplicações e melhorando a experiência do utilizador final.
A filosofia de desenvolvimento da Solana, o uso de multi-threading para processamento paralelo e o desempenho de rede consistentemente excelente desempenharam um papel crucial na formação de uma comunidade centrada em desenvolvedores pragmáticos. O pico da atmosfera narrativa da blockchain na época, juntamente com a demanda por transações rápidas e taxas baixas impulsionadas pelo boom de DeFi e NFT, posicionaram a Solana como uma concorrente genuína da mainnet ao Ethereum.
No entanto, o colapso da FTX causou uma paragem temporária neste cenário. Na altura, a Solana estava intimamente ligada ao SBF, que apoiava publicamente o ecossistema Solana e integrava projetos como o projeto DEX Serum e vários projetos que normalmente seriam encontrados no ecossistema Ethereum para a Solana. A FTX, com o apoio do SBF, tornou-se na segunda maior bolsa centralizada do mundo, aumentando assim a sua influência dentro da Solana. No entanto, a má utilização de ativos da empresa e depósitos de clientes para empréstimos e investimentos no fundo de cobertura da Alameda Research levou ao seu declínio. Isso, por sua vez, colocou o ecossistema da Solana, que dependia fortemente da FTX, em risco de colapso.
Embora o ecossistema da Solana parecesse desmoronar, os construtores que se identificaram com a filosofia da Solana permaneceram. A primeira ação da Solana nesta situação foi melhorar a estabilidade da rede e o ambiente favorável aos desenvolvedores, abordando aspectos técnicos, restaurando assim a confiança da comunidade.
3.2.1 Lado Técnico
A estrutura da rede Solana estava vulnerável a spam, levando a frequentes falhas na rede. Este problema decorreu principalmente das intenções de design da rede em maximizar a velocidade de comunicação, como um sistema de taxas fixas baratas e um sistema de nó líder predeterminado. Para resolver esses problemas, a Solana adotou medidas para melhorar, introduzindoQUIC (Quick UDP Internet Connections), Staked-Weighted (Qualidade de Serviço) e um Mercado de Taxas Localizado, entre outros.
QUIC
A rede Solana usava um protocolo UDP personalizado para comunicação entre RPCs e nós líderes. Essa abordagem simplificava o processo de comunicação e acelerava a velocidade de transmissão, mas faltavam elementos de confiabilidade e controle necessários para evitar o envio de spam devido à incapacidade de confirmar a entrega do pacote (ou seja, Acknowledgement) e identificar o IP de origem. As características do UDP, adequadas para serviços onde a continuidade, como streaming em tempo real, é crucial, foram consideradas inadequadas para o ambiente de blockchain, que exige segurança e estabilidade.
Para superar estes problemas, Solana decidiu adotar o protocolo QUIC desenvolvido pela Google. QUIC é um novo protocolo de comunicação baseado em UDP, mantendo suas vantagens ao simplificar os fluxos de conexão e processos de handshake do TCP. Assim, o QUIC permite que o Solana alcance uma comunicação confiável, solicite a retransmissão apenas para fluxos com perda de pacotes e continue transmitindo o restante sem interrupção, melhorando significativamente a eficiência da rede.
QoS Ponderada por Staked
O QoS prioriza certos tipos de tráfego quando é solicitado mais tráfego do que a rede pode lidar. Com a introdução do QUIC, surgiram discussões sobre o seu uso—os nós líderes da Solana, anteriormente usando UDP, processavam transações com base na sua chegada sem considerar a sua origem. No entanto, com o QUIC, os nós líderes da Solana podem agora identificar o IP que solicita a transação, permitindo-lhes especificar e limitar a prioridade do tráfego para certas conexões.
O grau de limitação do tráfego é proporcional à quantidade de SOL apostada, essência da política de QoS ponderada por apostas. Ou seja, os pacotes máximos que um nó validador pode transmitir são proporcionais à quantidade de tokens SOL apostados na rede Solana, aumentando a probabilidade de que transações que excedam o limite de transações de um nó individual sejam descartadas pelo líder. Este método tem como objetivo 1) bloquear nós validadores maliciosos que causam ataques de spam e 2) incentivar validadores com alta demanda de transações a apostar mais tokens SOL, aumentando a segurança da Solana e a demanda por tokens SOL.
Mercado de Taxas Localizado
Embora a Solana tenha aplicado uma política de taxa de gás fixa, mantendo uma vantagem de taxa constante, uma intensa competição pelo espaço de bloco poderia levar a falhas de transação ou induzir spam na rede por parte de usuários que tentam garantir o sucesso de suas transações. Para resolver isso, começaram as discussões sobre a introdução de um sistema de mercado de taxas no ecossistema da Solana. Este sistema permite aos usuários adicionar um prêmio às suas taxas para garantir que suas transações sejam processadas rapidamente, dissuadindo assim atividades de spam e melhorando a eficiência da rede.
Origem: Visa
Levando as coisas um passo adiante, a Solana adotou uma abordagem de Mercado de Taxas Localizadas, limitando-a a aplicações ou mercados específicos para minimizar o impacto geral na rede quando a demanda por certas ações aumenta a competição pelo espaço de bloco. Essa lógica é possível porque cada transação da Solana especifica antecipadamente as partes do estado a serem modificadas para uma conta específica, e as transações podem ser processadas em paralelo. Por exemplo, mesmo que a taxa de gás para a criação de um NFT específico aumente drasticamente devido à alta demanda, isso não afeta o mercado de taxas para outras contas não relacionadas à criação, como transferências de tokens. Atualmente, o Mercado de Taxas Localizadas se aplica a aplicações específicas, mercados e pools AMM, limitando as unidades de computação máximas (CU) que um programa individual pode usar por bloco a 25% em 'pontos críticos' onde a competição de taxas devido a transações excessivas é acirrada.
As discussões continuam a refinar o Mercado de Taxas Localizadas, incluindo a estrutura de taxas, com a política de taxas, conforme escrito, sendo a seguinte.
Para além disto, SIMD-003discute a introdução de uma taxa base dinâmica para evitar ainda mais problemas de spam eSIMD-0096sugere pagar aos líderes a quantia total das taxas de prioridade, incluindo os 50% que se supõe que sejam queimados.
3.2.2 Ecossistema & Lado Operacional
Além desses esforços técnicos, a capacidade da Solana de atrair interesse do mercado e reconquistar a confiança é atribuída à abordagem ativa de áreas onde sua pilha tecnológica pode ser bem alavancada, e ao fomento de uma comunidade centrada no desenvolvedor.
Fortalecendo o Sentimento da Comunidade
A comunidade Solana, através de várias plataformas como a fundação, hackathons e Superteam Earn, fornece ativamente os recursos necessários e apoio para os desenvolvedores apaixonados por contribuir para o ecossistema. Opera com o princípio de que 'beneficiar os desenvolvedores é crucial para o desenvolvimento sustentável do ecossistema'.
Como parte disso, uma criptomoeda meme chamada BONK, criada pela comunidade LamportDAO, distribuiu 5 por cento da sua alocação total para os desenvolvedores restantes no ecossistema Solana que desejavam a reconstrução do ecossistema Solana. Este token meme ajudou a unificar a comunidade e, à medida que os desenvolvedores reconstruíam o ecossistema, o token meme ganhava tração, marcando um aumento de preço recorde de 15.680 por cento acima do seu preço mais baixo em certo ponto. A ascensão do preço do token BONK induziu um ciclo virtuoso de rejuvenescimento do interesse na Solana e no seu ecossistema, levando eventualmente a uma proposta de distribuição de 30 milhões de tokens BONK aos utilizadores do dispositivo móvel Saga, aumentando o interesse de mercado no BONK e no ecossistema Solana ainda mais.
Recursivamente, protocolos como Jito (cliente de solução MEV & plataforma de staking), Pyth Network (rede oracle) e Jupiter (DEX) também anunciaram estratégias para airdrops, estimulando o interesse de mercado na Solana. Outros protocolos dentro do ecossistema, incluindo Tensor, marginfi, Zeta, Parcl, anunciaram políticas de pontos, contribuindo para a vitalidade ao reunir expectativas de airdrops entre os participantes no ecossistema Solana.
Estes casos são exemplos significativos de como uma cultura que respeita a comunidade combinada com um design de produto superior pode dar nova vida a um ecossistema.
Abordagens para Infraestrutura Web2
À medida que o fervor pela blockchain durante o seu pico em 2021-22 começou a diminuir, uma das principais questões deixadas pelo mercado foi: "Por que usar blockchain?" Como resultado, cada mainnet começou a solidificar ainda mais as suas identidades e a discutir medidas para a adoção real. Com este contexto, outro fator que atraiu um interesse significativo para a Solana no mercado foi a sua rápida execução de várias iniciativas que efetivamente ligam a infraestrutura do mundo real com o mundo on-chain, para além de apenas ponderar estas questões.
Origem: Solana
Entre estas iniciativas, destacam-se DePIN e Mobile. Como explicado na introdução, DePIN utiliza a característica de descentralização da tecnologia blockchain para manter e operar infraestruturas reais. Solana está pioneiramente a área de DePIN, criando a sua narrativa. O objetivo não é apenas apresentar casos de uso que possam substituir/complementar infraestruturas do mundo real com a gramática da Web3, mas também construir um funil que atrai utilizadores off-chain para o mundo da Web3, permitindo-lhes canalizar experiências da Web3. O ambiente físico equipado com uma loja de aplicações e várias funcionalidades para oferecer uma experiência agregada do ecossistema Solana a estes utilizadores é a série Saga de dispositivos móveis lançada pela Solana - a primeira série Saga lançada em 2022 teve vendas iniciais baixas, mas esgotou em dezembro à medida que as notícias sobre o token BONK e a vitalidade do ecossistema Solana se espalhavam, e as pré-encomendas para a segunda série a ser lançada na primeira metade de 2025ultrapassou 100.000a partir de 13 de fevereiro.
A segunda área é o Pagamento. Com efeito, os pagamentos de ativos criptográficos baseados em blockchain P2P têm sido frequentemente mencionados como um caso de uso que pode resolver significativamente problemas como problemas de intermediários, taxas elevadas e tempos de transação lentos dos sistemas financeiros tradicionais. A Solana está a posicionar-se como a blockchain mais adequada para pagamentos de ativos criptográficos com a sua multi-threading para processamento paralelo, velocidade de processamento rápida e baixos custos de transação. Está a fortalecer ativamente iniciativas nesta área para tornar as transações em blockchain tão intuitivas e diretas como os pagamentos com cartão de crédito - O USDC da Circle já anunciou há muito tempo umparceria oficial com Solana, e o open-source Solana Pay anunciado em fevereiro de 2022permite que várias aplicações construam funcionalidades de pagamento de ativos criptográficos. Os plugins do Solana Pay foram integrados com Shopify, Citcon, Checkout.com, e Visaanunciou a inclusão do Solana na sua infraestrutura de pagamentos com stablecoin.
Iniciativas para a Diversidade de Clientes & Descentralização de Validadores
Além disso, com base no princípio de que a diversidade de clientes validadores melhora a estabilidade e segurança da rede, a Solana está a trabalhar para melhorar a resiliência através de iniciativas para vários clientes validadores - a diversidade de clientes pode minimizar o impacto de uma falha de software única em toda a rede, uma vez que um bug ou vulnerabilidade presente num cliente pode não ser encontrado noutro.
Inicialmente, começando como um único cliente da Solana Labs, a Solana começou a alcançar diversidade de clientes com o lançamento de um segundo cliente, Jito-Solana, desenvolvido por Jito Labsem agosto de 2022 e alcançou versões de teste de um cliente de validação independente baseado em C/C++ desenvolvido pela Jump Crypto, chamado Firedancer.
Além disso, o Tinydancer, um cliente de dieta que permite a validação de transações a baixo custo, também tem recebido considerável interesse, especialmente porque mitiga os mal-entendidos de que a descentralização não está realmente ocorrendo devido às especificações de hardware elevadas.tipicamente necessários para executar um nó Solana - otimizar as especificações de hardware para melhorar o desempenho da rede Solana é essencial, mas conformePost Endgame de Vitalik, reduzir as especificações de operação do nó para permitir que mais pessoas produzam blocos não é benéfico para a escalabilidade, qualidade e estabilidade da rede*.
As especificações recomendadas para operar um nó Solana são as seguintes:
**A proposta da estrutura PBS (Separação de Proponente - Construtor) pelo Ethereum também está baseada neste contexto.
Apesar de exigir hardware de alta especificação, os centros de dados que hospedam aproximadamente2,900 nós Solanasão muito distribuídos, e o Coeficiente de Nakamoto, referindo-se ao número de validadores que podem causar problemas operacionais para a cadeia, permanece em torno de 20. Embora centralizado geograficamente em torno dos EUA, otimização contínua entre software e hardware seguindo a Lei de Moore e operação deprograma de delegaçãocom base em critérios relacionados com a descentralização, evidências de que a Solana está gradualmente a atingir a descentralização.
Em resumo, posicionada como uma das poucas redes com vários clientes validadores independentes além do Ethereum, a Solana continua seus esforços em direção à descentralização e busca estabilidade contínua na rede.
A Solana tem vindo a solidificar a sua base interna e a expandir ativamente o seu alcance empresarial. Este processo tem fornecido elementos suficientes para atrair investidores institucionais, com Cathie Wood, CEO da Ark Invest, a expressar publicamente perspetiva positiva sobre a visão da SolanaeO produto de confiança da Grayscale Solana disparou 869%. Em essência, Solana provou seu potencial para recuperar um ecossistema que parecia estar em crise com uma visão consistente e execução rápida.
Nesta seção, mergulhamos nos elementos da pilha técnica da Solana que têm apoiado firmemente a sua visão inabalável e impulsionado o ressurgimento do seu ecossistema.
4.1.1 Idiomas
Origem: Solana
Solana visa reduzir as taxas e os tempos de bloco na superfície, enquanto otimiza tecnicamente o software para hardware. Esta missão exigiu a seleção cuidadosa de linguagens de programação para programas (ou seja, contratos inteligentes), levando à adoção de Rust - conhecido por sua concorrência, segurança de memória, controle de baixo nível e um sistema de tipos poderoso que previne erros de tipo e assegura que o código seja seguro e previsível.
No entanto, o Solana tem como objetivo final criar um ambiente onde todas as linguagens compatíveis com LLVM* (Low Level Virtual Machine) possam ser usadas de forma intercambiável. Portanto, embora a linguagem de programação de escolha do Solana seja fundamentalmente Rust, o LLVM permite que o código escrito em outras linguagens, como C ou C++, seja traduzido em código de máquina executável no Solana.
Para comunicação do lado do cliente com a rede Solana, os desenvolvedores podem utilizar vários SDKs construídos na API JSON RPC em linguagens como Java, C#, Python, Go ou Kotlin.
*LLVM é uma coleção de tecnologias modulares de compilador e ferramentas que permitem que o código de alta performance e alta qualidade seja otimizado de forma eficiente em várias plataformas de hardware, tornando-se um ambiente de desenvolvimento preferido para desenvolvedores qualificados.
4.1.2 Inovações Principais
A Solana aplica oito tecnologias principais para garantir a máxima velocidade durante todo o processo, desde quando um usuário envia uma transação até a produção de um bloco. Para ajudar a compreendê-las, vamos fazer uma breve visão geral de como o mecanismo de consenso da Solana funciona.
*Solana é tão rápido que tem um Calendário de Rotação de Líderes para que o líder seja conhecido com um epoch de antecedência para garantir que os blocos não sejam atrasados ou obsoletos.
**Isso será esclarecido mais adiante na seção de Prova de História.
Prova de História
Como brevemente mencionado na introdução, a essência do PoH é que os validadores geram independentemente uma referência de relógio global para a ordem de todas as transações. Por exemplo, a criação de um hash de um hash anterior (ou seja, hash1) para produzir hash2 (ou seja, sha256(hash1)) indica intuitivamente que hash1 precedeu hash2. A Solana chama a este processo de 'Sequência'.
Origem: Whitepaper Solana
Esta estrutura de dados de hashing sequencial serve como prova da passagem do tempo, permitindo que os validadores rodem o verificador líder sem precisar compartilhar o tempo decorrido com outros. É por isso que Solana, com PoH, pode ter tempos de bloco mais curtos do que outras blockchains.
Origem: Whitepaper Solana
A geração desta sequência só é possível através do processamento single-core devido à necessidade de referenciar o hash de saída anterior, mas a verificação pode ser feita através de multi-core, pois a sua lógica é simples - computação de hash. Assim, ele alcança a filosofia de Solana de "verificação linearmente escalável por nó para hardware".
Portanto, o PoH é mais semelhante a uma estrutura de dados de relógio global ou a uma Função de Atraso Verificável (VDF) implementada com uma função de hash sequencial do que a um algoritmo de consenso, onde o Solana realmente usa Tower BFT DPoS para algoritmo de consenso.
Tower BFT DPoS
Tower BFT pode ser descrito como uma versão do PBFT otimizado com PoH. Tower BFT utiliza o PoH da Solana como um relógio global para pré-determinar a ordem, focando exclusivamente no processo de consenso, reduzindo significativamente a sobrecarga de mensagens e a latência. O processo de validadores alcançarem consenso através do Tower BFT é o seguinte.
Os validadores votam na versão do livro-razão que acreditam ser precisa, descartando qualquer versão que considerem incorreta, sem a necessidade de comunicação P2P, durante uma duração de slot fixa (ou seja, ~400ms)Com cada voto em slots subsequentes após um certo ponto, o tempo limite necessário para reverter para um bloco anterior duplica. Isso significa que, à medida que a Sequência PoH que a maioria dos validadores votou continua, torna-se cada vez mais difícil reverter - por exemplo, se todos os validadores votaram 35 vezes nos últimos 14 segundos (14.000ms / 400ms = ~35 slots), o limite de tempo efetivo da rede seria ~435 anos(2^350.4/3600/24/365), tornando um rollback praticamente impossível.
Como resultado, apenas 'a Sequência mais pesada', que é a mais difícil de reverter porque a maioria dos validadores votou nela, permanece na blockchain, e aqueles validadores que votaram nesta Sequência recebem recompensas. Em resumo, graças ao PoH, os validadores com Tower BFT podem calcular assincronamente os timeouts sem necessidade de comunicação P2P, garantindo que os votos sejam oportunos, mantendo a vivacidade da rede e reduzindo a probabilidade de forks.
A votação é ponderada com base na participação que cada validador detém na rede.
Corrente do Golfo
Ao contrário de outras blockchains, a Solana não requer uma mempool pública para armazenar as transações dos utilizadores, pois o espaço de bloco não é escasso relativamente devido à elevada taxa de transação. Em vez disso, quando os utilizadores submetem transações, os servidores RPC convertem-nas em pacotes QUIC*, enviando-os imediatamente para os validadores designados para serem os próximos líderes. Esta abordagem, conhecida como Gulf Stream, permite transições rápidas de líder e pré-execução de transações, reduzindo a carga de memória nos outros validadores.
*Inicialmente UDP, atualizado para QUIC a meio de 2022, como mencionado anteriormente.
Sealevel & Cloudbreak
O Sealevel é uma tecnologia central que permite o processamento paralelo multi-threaded no Solana, ao contrário dos tempos de execução baseados em EVM ou WASM*. Ele depende de 'Instruções' dentro de cada transação, com a matriz de contas contendo informações de estado global da rede Solana. As transações são pré-classificadas com base nos estados de leitura/escrita declarados por conta para processamento paralelo.
Origem: Ciclo de vida de uma transação Solana
A propósito, é muito difícil organizar a base de dados da conta de forma a que possa ser lida/escrita simultaneamente por várias threads, mesmo com qualquer base de dados tradicional. Para isso, Solana desenvolveu o Cloudbreak para maximizar a utilização eficiente de SSDs através da partição da estrutura de dados da conta de uma forma específica, para beneficiar da velocidade das operações sequenciais e adotar ficheiros mapeados em memória.
*Como mencionado anteriormente, esta lógica de processamento paralelo no Sealevel é também a razão pela qual a implementação do Mercado de Taxas Localizadas foi possível.
Pipelining
O pipelining na blockchain Solana é uma técnica que divide os fluxos de entrada de dados (ou seja, pacotes QUIC recebidos antecipadamente pelo próximo líder) em vários processos que funcionam em diferentes partes do hardware.
O processo de encaminhamento segue o seguinte.
Solana maximiza a utilização de hardware e melhora a eficiência através de pipeline, acelerando a verificação e transmissão de blocos.
Turbina
Após o processamento das transações, o líder deve propagar o Estado alterado para cada validador. Se grandes volumes de dados fossem enviados individualmente para muitos validadores, seria altamente ineficiente. Para resolver este problema, a Solana utiliza uma tecnologia chamada Turbine, semelhante à utilizada pelo BitTorrent. Em termos simples, esta tecnologia envolve o líder a dividir pacotes QUIC (opcionalmente com códigos de apagamento) em pacotes menores e distribuí-los aos validadores com uma estrutura hierárquica.
Por exemplo, considere um bloco de 128MB. Para processar este bloco, o líder divide-o em 2.048 pedaços de 64KB e distribui-os a alguns validadores. Estes validadores, por sua vez, retransmitem os pedaços de pacotes para outros validadores colegas, referidos como Vizinhos - os validadores inicialmente receptores são escolhidos entre os nós com uma elevada taxa de apostas de tokens SOL. Os validadores passam recursivamente parte dos dados que receberam para o grupo de Vizinhos abaixo. Esta arquitetura permite que os dados inicialmente destinados à transmissão pelo líder cheguem eventualmente a um número de validadores exponencialmente proporcional ao tamanho do grupo de Vizinhos (ou seja, n) à medida que as fases se aprofundam. À medida que o tamanho do grupo de Vizinhos aumenta, os passos necessários para conectar a rede diminuem numa escala logarítmica, permitindo uma rápida propagação de dados.
Especialmente nos casos em que alguns validadores em níveis superiores se envolvem em atividades maliciosas (por exemplo, Ataque Eclipse) poderiam potencialmente ter um impacto relativamente grande em toda a rede. Portanto, a rede adota um método de envio de pacotes através de diferentes caminhos aleatórios a cada vez.
Arquivador (Replicadores de Registos)
Os Arquivadores da Solana são usados para armazenar aproximadamente 4 petabytes de dados gerados anualmente pela rede. Eles podem ser considerados um tipo de cliente leve que não faz o download de todo o livro-razão da Solana, mas armazena apenas uma parte dele, permitindo que um amplo espectro de validadores com requisitos de hardware variados participe.
Quando os Arquivadores recebem dados para armazenar da rede, desempenham o papel de verificar a autenticidade dos dados por meio da Prova de Replicação (PoRep), uma tecnologia baseada no Filecoin. Os Arquivadores anunciam seu espaço de armazenamento para a rede e recebem até 3% de inflação como recompensa por armazenar e verificar os dados atribuídos.
As tecnologias-chave discutidas anteriormente permitem um processamento rápido de transações, um ambiente de execução paralelo e baixa latência, tornando a Solana uma infraestrutura ideal para aplicações construídas na sua rede. No entanto, a alta taxa de transferência da Solana também pode colocar desafios na segurança da estabilidade da rede contra bots de MEV ou spam. Em resposta, a Jito surgiu como o segundo cliente da Solana em agosto de 2022 para abordar as ineficiências na extração de MEV e questões de protocolo centralizado de participação líquida, contribuindo para a estabilização e descentralização da rede.
Além disso, o lançamento iminente de clientes de desempenho aprimorado como o Firedancer da Jump Crypto e o Tinydancer, um cliente leve que permite a muitos usuários validar transações com especificações de hardware mais baixas, está definido para enriquecer a diversidade de clientes dentro da rede Solana.
4.2.1 Jito-Solana
Origem: jito.network/blog
Jito-Solana ativa o mercado de MEV, semelhante à solução de impulso de MEV da Flashbots no Ethereum. No entanto, devido ao design único da Solana, que não possui um mempool e processa transações principalmente de forma de primeiro a chegar, primeiro a ser servido, com tempos de bloco significativamente mais rápidos em comparação com o Ethereum, o Jito-Solana opera de forma diferente.
O cliente de MEV da Jito introduz um pool de memória virtual que conduz leilões a cada 200ms, otimizando o processo de extração de MEV. Com Jito-Solana, os pesquisadores podem examinar transações e simular a agrupamento através do Block Engine e, em seguida, abordar o nó líder através de um pipeline de processamento dedicado. Este processamento off-chain de agrupamento de transações e leilões de blocos minimiza o impacto na congestão da rede.
Origem: jito.retool.com
Desde o seu lançamento em agosto de 2022, Jito-Solana tem crescido constantemente em adoção, mostrando uma taxa de adoção de 65% até o momento deste artigo.
Além disso, a Jito introduziu um mecanismo de staking líquido (ou seja, JitoSOL) para a sua solução MEV, estendendo os ganhos de MEV aos seus utilizadores e contribuindo para a expansão do ecossistema DeFi. Eles pretendem aplicar as operações JitoSOL de forma permissiva através StakeNet.
4.2.2 Firedancer
Firedancer, desenvolvido pela equipe Jump Crypto, é um novo cliente validador que reimplementa completamente o cliente da Solana Labs em C e C++. O objetivo é melhorar o desempenho por meio da otimização de software e aumentar a diversidade de clientes validadores no ecossistema. Seu versão de demonstraçãodemonstrado na conferência Breakpoint em novembro de 2022 demonstrou a capacidade de processar até 1,2 milhões de TPS (600k após duplicação).
Origem: Syncracy
De acordo com Syncracy’s'Tese Solana - O Cavalo Mais Rápido Surge das Cinzas', usando o Firedancer poderia aumentar ligeiramente os custos de operação do nó, mas alcançar uma relação competitiva TPS/Custo por Nó ao atingir aproximadamente 55.000 TPS*.
Uma diferença significativa entre Firedancer e clientes existentes é a sua arquitetura modular, composta por inúmeros processos individuais conhecidos como Tiles, permitindo a otimização de cada processo. Atualmente, Firedancer está a ser testado no ambiente de testnet através de um cliente híbrido chamado Frankendancer, aplicando o ambiente de tempo de execução mais recente e módulo de consenso do cliente existente na arquitetura do Firedancer.
*Temos de esperar para ver quando entra em funcionamento, mas se o Firedancer tiver um desempenho significativamente melhor do que os clientes existentes, as escolhas dos clientes dos operadores de nós serão direcionadas para o Firedancer, e a diversidade de clientes pode não ser alcançada na prática.
4.2.3 Tinydancer
A rede Solana não possui uma funcionalidade de cliente leve que permita a validação de estado sem executar um nó completo, limitando suas capacidades de validação. Para resolver isso, o Tinydancer, um cliente leve em desenvolvimento, permite a verificação de transações a baixo custo sem baixar o bloco inteiro ou executar transações. Ele alerta o nó completo em que depende quando transações suspeitas são detetadas.
A introdução de clientes leves como Tinydancer na rede Solana, que requer especificações de hardware elevadas para a operação do nó, é um marco crucial para melhorar a acessibilidade e o potencial de validação. Embora o design do Tinydancer não tenha sido finalizado, observar se a Solana pode fornecer capacidades substanciais de validação a uma base de usuários mais ampla e alcançar ‘descentralização através de verificação acessível' remains to be seen.
Ter uma variedade de clientes é crucial porque quaisquer falhas de código inerentes nos poucos softwares de cliente poderiam potencialmente causar danos catastróficos a toda a rede. Observar como os clientes atuais e futuros evoluem para otimizar o desempenho da rede Solana será interessante, mas o fato de que essas iniciativas estão em andamento é, sem dúvida, um desenvolvimento positivo para a rede Solana.
Solana não só fornece aos desenvolvedores um conjunto técnico bem estabelecido, como já foi introduzido, mas também oferece um conjunto rico de ferramentas e padrões para apoiar o desenvolvimento eficiente e eficaz de diversas aplicações na plataforma Solana. Em termos gerais, os frameworks proeminentes incluem:
Além disso, existem registadores como Geyser, Sologger, e IronForge, um ambiente de teste de programa mais enriquecido fornecido pela BankRun.js, e um IDE baseado na web chamado Solana Playground, entre muitos outros documentos, estruturas e ferramentas disponível.
Dada a vasta amplitude dos frameworks introduzidos, alguns padrões e sub-frameworks dentro de toda a categoria que fazem sobressair as características únicas da Solana ou que valem a pena aguardar são destacados abaixo.
4.3.1 Token 2022 (Extensão do Token)
Origem: Documento de Extensão de Token pela Solana Labs
Embora o Ethereum proponha livremente vários padrões de token, a Solana tem operado com um único padrão de token SPL, limitando a flexibilidade das extensões padrão em comparação com o Ethereum. Com a evolução da blockchain e o rápido aumento na demanda por funcionalidades complexas de token (por exemplo, RWA), a Solana Labs desenvolveu um novo padrão de token, '.Token 2022 (Extensão), incorporados na camada de protocolo para lidar com tais ineficiências.
Este novo padrão adiciona funcionalidades configuráveis ao token SPL existente para suportar vários casos de uso sem bibliotecas adicionais. Os tipos de Extensão de Token incluem 1) Extensão de Emissão e 2) Extensão de Endereço.
O primeiro estende as funcionalidades do token, incluindo Transfer Hook para execução condicional de programas após transferências de token, Taxa de Transferência para direcionar taxas para contas especificadas, Metadados enriquecidos e recursos como Token Não Transferível e Transferência Confidencial. O último inclui recursos relacionados à gestão de contas, como Proprietário Imutável para evitar a reatribuição da propriedade da conta e Estado de Conta Padrão para definir estados de conta que exigem interações específicas com projetos para usar a conta e os ativos.
As funcionalidades detalhadas e casos de uso são descritos no papelpela Solana Labs. No entanto, do ponto de vista funcional, os padrões implementáveis com a Extensão de Token já foram discutidos ou adotados no espaço do padrão ERC do Ethereum, ainda não abrangendo o espectro padrão do Ethereum. No entanto, uma diferença crítica é que, ao contrário dos padrões ERC de nível de aplicativo do Ethereum, a Extensão de Token é implementada na camada de protocolo. Isso traz vantagens significativas, pois os desenvolvedores podem configurar rapidamente programas sem se preocupar com problemas de compatibilidade entre diferentes aplicativos - já estamos vendo o quão fragmentada é a utilização do padrão de abstração de conta ERC-4337 do Ethereum implantado no nível de aplicativo).
No momento da escrita, o cronograma de implantação da mainnet para a Extensão de Token está definido para o inverno de 2024, com atualizações disponíveis através deste ligação.
4.3.2 xNFT (NFT Executável)
Qualquer pessoa que tenha interagido com blockchain sabe que a experiência do usuário ainda tem um longo caminho a percorrer. O padrão introduzido aqui tem o potencial para uma adoção generalizada e poderia atualizar significativamente a experiência do usuário.
xNFT, desenvolvido pelos desenvolvedores da Coral para a blockchain Solana, representa ativos ou códigos 'executáveis'. Em termos simples, implementar código através de plugins xNFT transforma-o num ativo de aplicação web3 em funcionamento.
Coral construiu ‘Mochila'como um ambiente onde xNFTs podem operar, assemelhando-se a uma carteira de super aplicativo integrando várias aplicações web3 (ou seja, xNFTs) sem a necessidade de conexões ou movimentos separados.
Origem: Aplicação Mochila
Atualmente, cerca de 90 aplicaçõesforam lançados no formato xNFT em jogos, NFT, DeFi e muito mais. Padrões de Mochila e xNFT, fornecidos como totalmente open-source baseado em React, poderia trazer inovações significativas de UX para o mercado de aplicativos descentralizados se mais xNFTs forem embarcados e o suporte para várias blockchains for estendido. Recentemente, a Backpack integrou a Backpack Exchange em sua interface em uma versão beta de pré-temporada, registrando $300 milhões em volume de negociação no primeiro dia, comprovando seu potencial.
4.3.3 Compressão de Estado
Armazenar dados na rede Solana requer a abertura de uma conta de token e pagar a renda. Embora o custo de postar pequenas quantidades de dados possa ser negligenciável, torna-se uma preocupação para grandes volumes de dados.Compressão de Estado, desenvolvido combinando a compactação de contas da Solana Labs e o programa Bubblegum da Metaplex, aborda esses problemas.
A Compactação de Estado utiliza uma estrutura de árvore de Merkle para fazer hash dos metadados de cada ativo nos nós folha, aplicando-o à estrutura e armazenando o hash raiz resultante no topo no livro-razão. Este método permite o armazenamento seguro de dados utilizando um espaço de livro-razão de blockchain mais barato em vez de um espaço de conta caro, especialmente adequado para NFTs devido à natureza de gestão de informações em massa.
Portanto, os NFTs comprimidos (ou seja, cNFTs) seguem o mesmo esquema de metadados que os NFTs não comprimidos, mas não são inerentemente tokens SPL; eles apenas contêm identificadores para descompressão potencial. O processo de descompressão, transformando cNFT em um NFT Solana padrão, é unidirecional e habilitado através do Metaplex’s Programa Bubblegum.
No entanto, uma vez que os dados cNFT são armazenados fora da cadeia, é necessário um programa separado que defina os métodos de interação, e esse processo depende dos fornecedores de RPC, podendo incorrer em custos adicionais. A modificação de cNFTs também envolve processos complexos e dispendiosos, como a comprovação de autorização para alterar os dados fora da cadeia através de criptografia.
4.3.4 Solana Pay
Origem: Documentos do Solana Pay
Solana Pay, uma biblioteca JavaScript de código aberto, simplifica pagamentos de criptomoedas na blockchain Solana. Utiliza um esquema de URL de transferência de token para permitir que empresas ou desenvolvedores aceitem pagamentos em tokens SOL ou SPL diretamente, sem intermediários. Opções de integração como links de pagamento, botões 'Pagar Agora' ou códigos QR estão fornecido.
Origem: Yash Agarwal
Como mencionado anteriormente, o plugin Solana Pay foi integrado com Shopify, Citcon, Checkout.com, e mais de 100 empresas/projetostambém.
4.3.5 Pilha Móvel Solana
Origem: SMS Docs
O Pilha Móvel Solana (SMS)é um SDK de código aberto que oferece ferramentas para desenvolver aplicações em dispositivos móveis da série Saga pela Fundação Solana. SMS é composto pelos seguintes componentes principais.
Além destes montes, o Documentos SMSfornecer SDKs para uma variedade de idiomas/estruturas de desenvolvimento, incluindo React Native, Kotlin, Flutter, Unity, Unreal Engine e Solana KMP. A Solana tem como objetivo popularizar o uso da blockchain em ambientes móveis e promover as finanças no retalho, proporcionando aos utilizadores experiências integradas de serviços DePIN, aplicações DeFi e Backpack, entre outros, através da série Saga alimentada por SMS.
Existe uma estreita relação entre o desenvolvimento da velocidade da Internet e das aplicações - nos primórdios da Internet, a largura de banda limitada e as baixas velocidades de transmissão tornaram os tempos de carregamento das páginas Web longos, reduzindo a acessibilidade dos utilizadores aos conteúdos multimédia. Este ambiente foi propício ao desenvolvimento de aplicações web simples focadas na troca de informações baseadas em texto.
No entanto, a introdução da Internet banda larga e o avanço da tecnologia de redes de dados melhoraram dramaticamente as velocidades da Internet, levando a uma maior complexidade e funcionalidade das aplicações. Isso possibilitou o uso de várias aplicações de alta largura de banda, como streaming de vídeo como Netflix, jogos online, partilha de grandes ficheiros, comunicação em tempo real e ferramentas de colaboração. Em essência, o avanço da velocidade da Internet mudou fundamentalmente a forma como o conteúdo digital é consumido, estimulando o desenvolvimento de novas aplicações e serviços.
Parece que estamos a sentir esta atmosfera novamente através da Solana - ao aproveitar as suas vantagens amigáveis para consumidores/programadores e ao melhorar gradualmente a sua descentralização, a Solana criou um ecossistema commais de 700 aplicações descentralizadasapenas cerca de 4 anos após gerar o seu Bloco Génesis.
No entanto, isto é apenas o começo. A visão de Solana existe muito além, com a construção de uma infraestrutura capaz de criar novos valores sem precedentes, desde esforços para otimizar software para hardware, a introdução de vários clientes, até inovações em UX esperadas do xNFT & Backpack e do Solana Mobile Stack para uma experiência integrada. E isso dará origem explosivamente a aplicações mais inovadoras.
Embora as introduções detalhadas a cada projeto sejam cobertas em artigos separados, nas seções seguintes deste artigo, iremos brevemente apresentar alguns dos projetos mais esperados com base no progresso atual da Solana.
Muitas pessoas, incluindo o Co-Fundador da Solana Raj Gokal, descrevem a Solana como ‘a Apple do mundo das criptomoedas’, enfatizando a harmonia entre software e hardware e focando no desempenho e na experiência do usuário. Essa analogia pode tornar a visão da Solana mais fácil de compreender para nós. No entanto, ironicamente, o que torna a Solana ainda mais empolgante não são suas semelhanças com a Apple, mas suas diferenças - as abordagens da Solana e da Apple são completamente opostas.
A Apple vende fundamentalmente hardware, tornando o software essencialmente um meio de vender hardware. Mesmo durante o lançamento do iPod, que marcou um marco significativo na notável jornada da Apple, a Apple adotou uma abordagem que combinava software, iTunes, para mostrar sua experiência de hardware. No entanto, a Solana adota uma abordagem oposta, visando integrar hardware para encapsular uma experiência web3 onde inúmeras aplicações totalmente componíveis estão organicamente interligadas. Assim, comparado à abordagem da Apple, o método da Solana é considerado mais sofisticado e ambicioso, buscando inovação não apenas por meio de uma UX conveniente, mas oferecendo novas experiências por meio do próprio software.
No final, a tecnologia não tem valor se não for utilizada. Pense de forma simples. Um dos valores primordiais que procuramos na blockchain é que funcione como uma infraestrutura inovadora da internet que possa complementar os sistemas do mundo real de várias maneiras.
Enquanto o Bitcoin e o Ethereum apresentaram uma visão ideal para o futuro da blockchain, a Solana está a contemplar como aplicar realisticamente este processo e é a primeira a pioneiramente atuar nas áreas práticas de uso. Talvez tenhamos sido excessivamente consumidos pelo trilema da blockchain definido por Vitalik, limitando a nossa imaginação aonde cada blockchain se encontra dentro desse espectro. No final, o protocolo que cria o valor mais significativo será aquele que melhor compreende as necessidades dos utilizadores e programadores para disponibilizar essas experiências.
Este artigo é reproduzido a partir de [4pillars], Encaminhar o Título Original 'Relatório Mega Solana - Como a Apple, mas Diferente da Apple'. Se houver objeções a esta reimpressão, entre em contato com o Gate Learnequipa e eles vão tratar disso prontamente.
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Título Encaminhado: Relatório Mega Solana - Como a Apple, mas Diferente da Apple
Historicamente, o mercado de infraestruturas, que poderia ser referido como um mercado de capital-industrial, tem sido frequentemente caracterizado por um cenário de vencedor-tudo ou de poucos-dominam. Consistente com isso, um foco principal na cena blockchain tem sido a quota de mercado entre diferentes Máquinas Virtuais (VMs) desde que o Ethereum apareceu pela primeira vez como uma plataforma de contratos inteligentes há quase 9 anos. Os debates em curso sobre as tendências de VM e os requisitos de infraestrutura em cada momento sugerem que as VMs com várias teses continuarão a surgir e a evoluir, expandindo ainda mais a fatia de mercado da blockchain.
Representada pela Máquina Virtual Solana (SVM), a Solana é indiscutivelmente um jogador que envia uma mensagem significativa neste contexto. A Solana contribuiu significativamente para solidificar o vertical de blockchains integrados, destacando as vantagens únicas das estruturas monolíticas - simplicidade, acessibilidade e velocidade - em um mercado que parecia destinado a ser dominado pelos ecossistemas modulares de blockchains centrados em torno do Ethereum. Além disso, a Solana está pioneira no processo de integração de usuários off-chain para adotar blockchain, concentrando-se em setores como DePIN (Rede de Infraestrutura Física Descentralizada), Mobile e Pagamento.
A frase "Solana Is Not an Alt Anymore, OPOS (Only Possible on Solana)" significa a exploração do artigo sobre as narrativas em torno da recuperação rápida da quota de mercado do ecossistema Solana, a resiliência que Solana demonstrou, as suas características únicas e o que podemos aprender com a abordagem da Solana.
À medida que o Ethereum direciona seu roteiro para uma abordagem centrada em rollup, o conceito de blockchains modulares subiu acentuadamente, com projetos relacionados começando a dominar a participação de mercado. A essência das blockchains modulares é distribuir os papéis de consenso, execução, liquidação e disponibilidade de dados para diferentes protocolos, superando assim as limitações das blockchains integradas por meio de escalabilidade melhorada e governança flexível.
No entanto, a complexidade é uma desvantagem crítica nas estruturas modulares de blockchain. Considerando a jornada de uma única transação processada através de vários protocolos, esta complexidade implica 1) verificações constantes de compatibilidade e dependências, 2) aumento dos custos de comunicação e 3) dificuldades em identificar e resolver rapidamente problemas imprevistos. Como pode um sistema assim ser confiantemente estável? Para que a infraestrutura seja estável e sustentável, deve ser fundamentalmente simples.
Solana exemplifica este princípio liderando a facção integrada de blockchain com foco na simplicidade e composição. Desde o seu lançamento, a Solana construiu um conjunto de tecnologia distintivo priorizando estes valores, atraindo aplicações únicas que a diferenciam do ecossistema Ethereum e fomentando uma comunidade crescente.
Isto demonstra a eficácia e a importância da abordagem integrada de blockchain na indústria, desafiando o ambiente idealista e académico predominante, especialmente no setor focado no Ethereum em termos de casos de uso reais. Além disso, isso influenciou indubitavelmente o surgimento de vários blockchains integrados (por exemplo, Sui, Aptos, Sei, e etc.) hoje e continuará a fazê-lo.
A simplicidade e a composição que o Solana defende visam não apenas melhorias superficiais de desempenho através de hardware caro, mas sim projetar uma rede que garanta funções eficientes próximas às de um único nó, otimizando e simplificando software e tecnologias de comunicação.
Esta ênfase na criação de um ambiente amigável para os programadores é crucial. Os programadores podem eliminar todas as complexidades relacionadas com a seleção de pilhas para a construção de aplicações e garantir a compatibilidade entre vários contratos inteligentes, otimizando os seus recursos. Baixa latência, taxas baixas e os benefícios do processamento paralelo, levando a um mercado de taxas localizado, eliminam as ineficiências de comunicação potencialmente causadas por gargalos em aplicações únicas.
Além disso, a Solana oferece uma variedade de funcionalidades integradas dentro da sua pilha técnica simples, como bibliotecas de padrões de token configuráveis, interoperabilidade entre cadeias e RPCs para consultas de saldo de token sem depender de indexadores externos, promovendo interações orgânicas entre aplicações.
Com programas abrangentes de suporte técnico, financeiro e operacional para desenvolvedores, Solana oferece um ambiente ideal para desenvolvedores voltados para o produto, fortalecendo um ecossistema alinhado com os valores da Solana.
A tecnologia blockchain é inerentemente inconveniente, no entanto, o seu valor único para o mundo real justifica o envolvimento e a construção dentro deste ecossistema. No entanto, este valor torna-se sem sentido sem adoção. Solana compreende isso melhor do que qualquer outra mainnet, possivelmente visando desenvolver-se em direção à praticidade em vez de ser excessivamente influenciada pelos valores originais que a blockchain se propôs a perseguir. A visão da Solana para o seu ecossistema blockchain é 'Adoção Real'.
A Solana atualmente concentra-se em três áreas principais: DePIN, Mobile e Payment - setores intimamente relacionados com a infraestrutura da nossa vida quotidiana. O DePIN utiliza a descentralização da blockchain para manter e operar redes de infraestrutura do mundo real, com narrativas a formar-se rapidamente em torno da Solana. As baixas taxas e o processamento rápido da Solana são particularmente adequados para os setores de infraestrutura do mundo real intensivos em capital, como assistência à computação e armazenamento, telecomunicações, mapeamento e centros de dados. O desenvolvimento do DePIN e do Payment contribuirá significativamente para a formação de infraestruturas do mundo real utilizando funcionalidades Web3 e, inversamente, servirá como um importante método de integração para os utilizadores fora da cadeia trazerem as suas atividades e ativos para o ambiente na cadeia da Solana. Estes utilizadores fora da cadeia podem acumular naturalmente experiências na cadeia através de dispositivos como o mobile Saga e utilizar várias classes de ativos na cadeia, incluindo RWA.
Em resumo, o ecossistema da Solana não apenas borra as fronteiras entre os espaços fora da cadeia e na cadeia, mas também realça a importância de cada domínio.
A indústria de criptomoedas viu um crescimento rápido num período relativamente curto, atraindo uma atenção significativa. A volatilidade experimentada durante este crescimento tornou-se um fenômeno familiar entre os participantes da indústria. No entanto, o nível de volatilidade que o Solana enfrentou foi excepcional, em particular, durante o pico do boom das blockchains em 2021-2022, apoiado pela FTX, a segunda maior bolsa de criptomoedas do mundo, e pelo seu diretor, Sam Bankman-Fried (SBF), o Solana cresceu rapidamente para o quarto maior ecossistema por capitalização de mercado, excluindo as stablecoins. No entanto, o colapso da FTX foi um golpe significativo para o ecossistema Solana, fazendo com que o preço das tokens SOL caísse 97% desde o seu pico.
Apesar de uma crise tão severa, Solana está a recuperar a sua influência. Com a participação ativa de desenvolvedores e empresas, o ecossistema tornou-se muito mais forte do que antes. Esta série de dramas foi possível devido à visão inabalável e execução rápida da Solana.
Origem: Whitepaper Solana
"Máquina de Estado Sincronizada Global de Um Único Fragmento com Consenso à Velocidade da Luz"
A jornada da Solana começou no final de 2017. Inspirado em sua experiência na Qualcomm, Anatoly Yakovenko pesquisou a tecnologia blockchain e identificou um grande problema nas soluções existentes: a ausência de um relógio universal sem confiança que todos os validadores pudessem usar para os carimbos de tempo das transações.
Como tal, Anatoly propôs um novo método para codificar a passagem do tempo usando looping SHA-256 e sincronizar relógios em vários nós através desta estrutura de dados. Ao contrário das blockchains tradicionais, que exigem extensa comunicação entre nós para concordar e ordenar os tempos de transação, ter um relógio globalmente verificável permite que a rede seja sincronizada de forma mais simples e que as transações sejam processadas quase imediatamente após a chegada.
Esta ideia materializou-se como Prova de História (PoH), alinhando-se com a hipótese da Solana de que se o software não impedir o hardware, o desempenho de toda a rede pode aumentar linearmente com os avanços do hardware. Hoje, a Solana é capaz de processar milhares de transações por segundo, com tempos de bloco registrados em 400-500ms - desempenho significativamente superior ao das blockchains existentes.
Por fim, a adoção pela Solana desta abordagem técnica tem como objetivo alcançar duas missões: uma plataforma expansível que possa lidar com alto uso e composabilidade entre aplicações. Através de um design de blockchain integrado que partilha um estado único globalmente sincronizado, os programadores podem escrever programas (ou seja, contratos inteligentes) com mais facilidade, simplificando assim o desenvolvimento de aplicações e melhorando a experiência do utilizador final.
A filosofia de desenvolvimento da Solana, o uso de multi-threading para processamento paralelo e o desempenho de rede consistentemente excelente desempenharam um papel crucial na formação de uma comunidade centrada em desenvolvedores pragmáticos. O pico da atmosfera narrativa da blockchain na época, juntamente com a demanda por transações rápidas e taxas baixas impulsionadas pelo boom de DeFi e NFT, posicionaram a Solana como uma concorrente genuína da mainnet ao Ethereum.
No entanto, o colapso da FTX causou uma paragem temporária neste cenário. Na altura, a Solana estava intimamente ligada ao SBF, que apoiava publicamente o ecossistema Solana e integrava projetos como o projeto DEX Serum e vários projetos que normalmente seriam encontrados no ecossistema Ethereum para a Solana. A FTX, com o apoio do SBF, tornou-se na segunda maior bolsa centralizada do mundo, aumentando assim a sua influência dentro da Solana. No entanto, a má utilização de ativos da empresa e depósitos de clientes para empréstimos e investimentos no fundo de cobertura da Alameda Research levou ao seu declínio. Isso, por sua vez, colocou o ecossistema da Solana, que dependia fortemente da FTX, em risco de colapso.
Embora o ecossistema da Solana parecesse desmoronar, os construtores que se identificaram com a filosofia da Solana permaneceram. A primeira ação da Solana nesta situação foi melhorar a estabilidade da rede e o ambiente favorável aos desenvolvedores, abordando aspectos técnicos, restaurando assim a confiança da comunidade.
3.2.1 Lado Técnico
A estrutura da rede Solana estava vulnerável a spam, levando a frequentes falhas na rede. Este problema decorreu principalmente das intenções de design da rede em maximizar a velocidade de comunicação, como um sistema de taxas fixas baratas e um sistema de nó líder predeterminado. Para resolver esses problemas, a Solana adotou medidas para melhorar, introduzindoQUIC (Quick UDP Internet Connections), Staked-Weighted (Qualidade de Serviço) e um Mercado de Taxas Localizado, entre outros.
QUIC
A rede Solana usava um protocolo UDP personalizado para comunicação entre RPCs e nós líderes. Essa abordagem simplificava o processo de comunicação e acelerava a velocidade de transmissão, mas faltavam elementos de confiabilidade e controle necessários para evitar o envio de spam devido à incapacidade de confirmar a entrega do pacote (ou seja, Acknowledgement) e identificar o IP de origem. As características do UDP, adequadas para serviços onde a continuidade, como streaming em tempo real, é crucial, foram consideradas inadequadas para o ambiente de blockchain, que exige segurança e estabilidade.
Para superar estes problemas, Solana decidiu adotar o protocolo QUIC desenvolvido pela Google. QUIC é um novo protocolo de comunicação baseado em UDP, mantendo suas vantagens ao simplificar os fluxos de conexão e processos de handshake do TCP. Assim, o QUIC permite que o Solana alcance uma comunicação confiável, solicite a retransmissão apenas para fluxos com perda de pacotes e continue transmitindo o restante sem interrupção, melhorando significativamente a eficiência da rede.
QoS Ponderada por Staked
O QoS prioriza certos tipos de tráfego quando é solicitado mais tráfego do que a rede pode lidar. Com a introdução do QUIC, surgiram discussões sobre o seu uso—os nós líderes da Solana, anteriormente usando UDP, processavam transações com base na sua chegada sem considerar a sua origem. No entanto, com o QUIC, os nós líderes da Solana podem agora identificar o IP que solicita a transação, permitindo-lhes especificar e limitar a prioridade do tráfego para certas conexões.
O grau de limitação do tráfego é proporcional à quantidade de SOL apostada, essência da política de QoS ponderada por apostas. Ou seja, os pacotes máximos que um nó validador pode transmitir são proporcionais à quantidade de tokens SOL apostados na rede Solana, aumentando a probabilidade de que transações que excedam o limite de transações de um nó individual sejam descartadas pelo líder. Este método tem como objetivo 1) bloquear nós validadores maliciosos que causam ataques de spam e 2) incentivar validadores com alta demanda de transações a apostar mais tokens SOL, aumentando a segurança da Solana e a demanda por tokens SOL.
Mercado de Taxas Localizado
Embora a Solana tenha aplicado uma política de taxa de gás fixa, mantendo uma vantagem de taxa constante, uma intensa competição pelo espaço de bloco poderia levar a falhas de transação ou induzir spam na rede por parte de usuários que tentam garantir o sucesso de suas transações. Para resolver isso, começaram as discussões sobre a introdução de um sistema de mercado de taxas no ecossistema da Solana. Este sistema permite aos usuários adicionar um prêmio às suas taxas para garantir que suas transações sejam processadas rapidamente, dissuadindo assim atividades de spam e melhorando a eficiência da rede.
Origem: Visa
Levando as coisas um passo adiante, a Solana adotou uma abordagem de Mercado de Taxas Localizadas, limitando-a a aplicações ou mercados específicos para minimizar o impacto geral na rede quando a demanda por certas ações aumenta a competição pelo espaço de bloco. Essa lógica é possível porque cada transação da Solana especifica antecipadamente as partes do estado a serem modificadas para uma conta específica, e as transações podem ser processadas em paralelo. Por exemplo, mesmo que a taxa de gás para a criação de um NFT específico aumente drasticamente devido à alta demanda, isso não afeta o mercado de taxas para outras contas não relacionadas à criação, como transferências de tokens. Atualmente, o Mercado de Taxas Localizadas se aplica a aplicações específicas, mercados e pools AMM, limitando as unidades de computação máximas (CU) que um programa individual pode usar por bloco a 25% em 'pontos críticos' onde a competição de taxas devido a transações excessivas é acirrada.
As discussões continuam a refinar o Mercado de Taxas Localizadas, incluindo a estrutura de taxas, com a política de taxas, conforme escrito, sendo a seguinte.
Para além disto, SIMD-003discute a introdução de uma taxa base dinâmica para evitar ainda mais problemas de spam eSIMD-0096sugere pagar aos líderes a quantia total das taxas de prioridade, incluindo os 50% que se supõe que sejam queimados.
3.2.2 Ecossistema & Lado Operacional
Além desses esforços técnicos, a capacidade da Solana de atrair interesse do mercado e reconquistar a confiança é atribuída à abordagem ativa de áreas onde sua pilha tecnológica pode ser bem alavancada, e ao fomento de uma comunidade centrada no desenvolvedor.
Fortalecendo o Sentimento da Comunidade
A comunidade Solana, através de várias plataformas como a fundação, hackathons e Superteam Earn, fornece ativamente os recursos necessários e apoio para os desenvolvedores apaixonados por contribuir para o ecossistema. Opera com o princípio de que 'beneficiar os desenvolvedores é crucial para o desenvolvimento sustentável do ecossistema'.
Como parte disso, uma criptomoeda meme chamada BONK, criada pela comunidade LamportDAO, distribuiu 5 por cento da sua alocação total para os desenvolvedores restantes no ecossistema Solana que desejavam a reconstrução do ecossistema Solana. Este token meme ajudou a unificar a comunidade e, à medida que os desenvolvedores reconstruíam o ecossistema, o token meme ganhava tração, marcando um aumento de preço recorde de 15.680 por cento acima do seu preço mais baixo em certo ponto. A ascensão do preço do token BONK induziu um ciclo virtuoso de rejuvenescimento do interesse na Solana e no seu ecossistema, levando eventualmente a uma proposta de distribuição de 30 milhões de tokens BONK aos utilizadores do dispositivo móvel Saga, aumentando o interesse de mercado no BONK e no ecossistema Solana ainda mais.
Recursivamente, protocolos como Jito (cliente de solução MEV & plataforma de staking), Pyth Network (rede oracle) e Jupiter (DEX) também anunciaram estratégias para airdrops, estimulando o interesse de mercado na Solana. Outros protocolos dentro do ecossistema, incluindo Tensor, marginfi, Zeta, Parcl, anunciaram políticas de pontos, contribuindo para a vitalidade ao reunir expectativas de airdrops entre os participantes no ecossistema Solana.
Estes casos são exemplos significativos de como uma cultura que respeita a comunidade combinada com um design de produto superior pode dar nova vida a um ecossistema.
Abordagens para Infraestrutura Web2
À medida que o fervor pela blockchain durante o seu pico em 2021-22 começou a diminuir, uma das principais questões deixadas pelo mercado foi: "Por que usar blockchain?" Como resultado, cada mainnet começou a solidificar ainda mais as suas identidades e a discutir medidas para a adoção real. Com este contexto, outro fator que atraiu um interesse significativo para a Solana no mercado foi a sua rápida execução de várias iniciativas que efetivamente ligam a infraestrutura do mundo real com o mundo on-chain, para além de apenas ponderar estas questões.
Origem: Solana
Entre estas iniciativas, destacam-se DePIN e Mobile. Como explicado na introdução, DePIN utiliza a característica de descentralização da tecnologia blockchain para manter e operar infraestruturas reais. Solana está pioneiramente a área de DePIN, criando a sua narrativa. O objetivo não é apenas apresentar casos de uso que possam substituir/complementar infraestruturas do mundo real com a gramática da Web3, mas também construir um funil que atrai utilizadores off-chain para o mundo da Web3, permitindo-lhes canalizar experiências da Web3. O ambiente físico equipado com uma loja de aplicações e várias funcionalidades para oferecer uma experiência agregada do ecossistema Solana a estes utilizadores é a série Saga de dispositivos móveis lançada pela Solana - a primeira série Saga lançada em 2022 teve vendas iniciais baixas, mas esgotou em dezembro à medida que as notícias sobre o token BONK e a vitalidade do ecossistema Solana se espalhavam, e as pré-encomendas para a segunda série a ser lançada na primeira metade de 2025ultrapassou 100.000a partir de 13 de fevereiro.
A segunda área é o Pagamento. Com efeito, os pagamentos de ativos criptográficos baseados em blockchain P2P têm sido frequentemente mencionados como um caso de uso que pode resolver significativamente problemas como problemas de intermediários, taxas elevadas e tempos de transação lentos dos sistemas financeiros tradicionais. A Solana está a posicionar-se como a blockchain mais adequada para pagamentos de ativos criptográficos com a sua multi-threading para processamento paralelo, velocidade de processamento rápida e baixos custos de transação. Está a fortalecer ativamente iniciativas nesta área para tornar as transações em blockchain tão intuitivas e diretas como os pagamentos com cartão de crédito - O USDC da Circle já anunciou há muito tempo umparceria oficial com Solana, e o open-source Solana Pay anunciado em fevereiro de 2022permite que várias aplicações construam funcionalidades de pagamento de ativos criptográficos. Os plugins do Solana Pay foram integrados com Shopify, Citcon, Checkout.com, e Visaanunciou a inclusão do Solana na sua infraestrutura de pagamentos com stablecoin.
Iniciativas para a Diversidade de Clientes & Descentralização de Validadores
Além disso, com base no princípio de que a diversidade de clientes validadores melhora a estabilidade e segurança da rede, a Solana está a trabalhar para melhorar a resiliência através de iniciativas para vários clientes validadores - a diversidade de clientes pode minimizar o impacto de uma falha de software única em toda a rede, uma vez que um bug ou vulnerabilidade presente num cliente pode não ser encontrado noutro.
Inicialmente, começando como um único cliente da Solana Labs, a Solana começou a alcançar diversidade de clientes com o lançamento de um segundo cliente, Jito-Solana, desenvolvido por Jito Labsem agosto de 2022 e alcançou versões de teste de um cliente de validação independente baseado em C/C++ desenvolvido pela Jump Crypto, chamado Firedancer.
Além disso, o Tinydancer, um cliente de dieta que permite a validação de transações a baixo custo, também tem recebido considerável interesse, especialmente porque mitiga os mal-entendidos de que a descentralização não está realmente ocorrendo devido às especificações de hardware elevadas.tipicamente necessários para executar um nó Solana - otimizar as especificações de hardware para melhorar o desempenho da rede Solana é essencial, mas conformePost Endgame de Vitalik, reduzir as especificações de operação do nó para permitir que mais pessoas produzam blocos não é benéfico para a escalabilidade, qualidade e estabilidade da rede*.
As especificações recomendadas para operar um nó Solana são as seguintes:
**A proposta da estrutura PBS (Separação de Proponente - Construtor) pelo Ethereum também está baseada neste contexto.
Apesar de exigir hardware de alta especificação, os centros de dados que hospedam aproximadamente2,900 nós Solanasão muito distribuídos, e o Coeficiente de Nakamoto, referindo-se ao número de validadores que podem causar problemas operacionais para a cadeia, permanece em torno de 20. Embora centralizado geograficamente em torno dos EUA, otimização contínua entre software e hardware seguindo a Lei de Moore e operação deprograma de delegaçãocom base em critérios relacionados com a descentralização, evidências de que a Solana está gradualmente a atingir a descentralização.
Em resumo, posicionada como uma das poucas redes com vários clientes validadores independentes além do Ethereum, a Solana continua seus esforços em direção à descentralização e busca estabilidade contínua na rede.
A Solana tem vindo a solidificar a sua base interna e a expandir ativamente o seu alcance empresarial. Este processo tem fornecido elementos suficientes para atrair investidores institucionais, com Cathie Wood, CEO da Ark Invest, a expressar publicamente perspetiva positiva sobre a visão da SolanaeO produto de confiança da Grayscale Solana disparou 869%. Em essência, Solana provou seu potencial para recuperar um ecossistema que parecia estar em crise com uma visão consistente e execução rápida.
Nesta seção, mergulhamos nos elementos da pilha técnica da Solana que têm apoiado firmemente a sua visão inabalável e impulsionado o ressurgimento do seu ecossistema.
4.1.1 Idiomas
Origem: Solana
Solana visa reduzir as taxas e os tempos de bloco na superfície, enquanto otimiza tecnicamente o software para hardware. Esta missão exigiu a seleção cuidadosa de linguagens de programação para programas (ou seja, contratos inteligentes), levando à adoção de Rust - conhecido por sua concorrência, segurança de memória, controle de baixo nível e um sistema de tipos poderoso que previne erros de tipo e assegura que o código seja seguro e previsível.
No entanto, o Solana tem como objetivo final criar um ambiente onde todas as linguagens compatíveis com LLVM* (Low Level Virtual Machine) possam ser usadas de forma intercambiável. Portanto, embora a linguagem de programação de escolha do Solana seja fundamentalmente Rust, o LLVM permite que o código escrito em outras linguagens, como C ou C++, seja traduzido em código de máquina executável no Solana.
Para comunicação do lado do cliente com a rede Solana, os desenvolvedores podem utilizar vários SDKs construídos na API JSON RPC em linguagens como Java, C#, Python, Go ou Kotlin.
*LLVM é uma coleção de tecnologias modulares de compilador e ferramentas que permitem que o código de alta performance e alta qualidade seja otimizado de forma eficiente em várias plataformas de hardware, tornando-se um ambiente de desenvolvimento preferido para desenvolvedores qualificados.
4.1.2 Inovações Principais
A Solana aplica oito tecnologias principais para garantir a máxima velocidade durante todo o processo, desde quando um usuário envia uma transação até a produção de um bloco. Para ajudar a compreendê-las, vamos fazer uma breve visão geral de como o mecanismo de consenso da Solana funciona.
*Solana é tão rápido que tem um Calendário de Rotação de Líderes para que o líder seja conhecido com um epoch de antecedência para garantir que os blocos não sejam atrasados ou obsoletos.
**Isso será esclarecido mais adiante na seção de Prova de História.
Prova de História
Como brevemente mencionado na introdução, a essência do PoH é que os validadores geram independentemente uma referência de relógio global para a ordem de todas as transações. Por exemplo, a criação de um hash de um hash anterior (ou seja, hash1) para produzir hash2 (ou seja, sha256(hash1)) indica intuitivamente que hash1 precedeu hash2. A Solana chama a este processo de 'Sequência'.
Origem: Whitepaper Solana
Esta estrutura de dados de hashing sequencial serve como prova da passagem do tempo, permitindo que os validadores rodem o verificador líder sem precisar compartilhar o tempo decorrido com outros. É por isso que Solana, com PoH, pode ter tempos de bloco mais curtos do que outras blockchains.
Origem: Whitepaper Solana
A geração desta sequência só é possível através do processamento single-core devido à necessidade de referenciar o hash de saída anterior, mas a verificação pode ser feita através de multi-core, pois a sua lógica é simples - computação de hash. Assim, ele alcança a filosofia de Solana de "verificação linearmente escalável por nó para hardware".
Portanto, o PoH é mais semelhante a uma estrutura de dados de relógio global ou a uma Função de Atraso Verificável (VDF) implementada com uma função de hash sequencial do que a um algoritmo de consenso, onde o Solana realmente usa Tower BFT DPoS para algoritmo de consenso.
Tower BFT DPoS
Tower BFT pode ser descrito como uma versão do PBFT otimizado com PoH. Tower BFT utiliza o PoH da Solana como um relógio global para pré-determinar a ordem, focando exclusivamente no processo de consenso, reduzindo significativamente a sobrecarga de mensagens e a latência. O processo de validadores alcançarem consenso através do Tower BFT é o seguinte.
Os validadores votam na versão do livro-razão que acreditam ser precisa, descartando qualquer versão que considerem incorreta, sem a necessidade de comunicação P2P, durante uma duração de slot fixa (ou seja, ~400ms)Com cada voto em slots subsequentes após um certo ponto, o tempo limite necessário para reverter para um bloco anterior duplica. Isso significa que, à medida que a Sequência PoH que a maioria dos validadores votou continua, torna-se cada vez mais difícil reverter - por exemplo, se todos os validadores votaram 35 vezes nos últimos 14 segundos (14.000ms / 400ms = ~35 slots), o limite de tempo efetivo da rede seria ~435 anos(2^350.4/3600/24/365), tornando um rollback praticamente impossível.
Como resultado, apenas 'a Sequência mais pesada', que é a mais difícil de reverter porque a maioria dos validadores votou nela, permanece na blockchain, e aqueles validadores que votaram nesta Sequência recebem recompensas. Em resumo, graças ao PoH, os validadores com Tower BFT podem calcular assincronamente os timeouts sem necessidade de comunicação P2P, garantindo que os votos sejam oportunos, mantendo a vivacidade da rede e reduzindo a probabilidade de forks.
A votação é ponderada com base na participação que cada validador detém na rede.
Corrente do Golfo
Ao contrário de outras blockchains, a Solana não requer uma mempool pública para armazenar as transações dos utilizadores, pois o espaço de bloco não é escasso relativamente devido à elevada taxa de transação. Em vez disso, quando os utilizadores submetem transações, os servidores RPC convertem-nas em pacotes QUIC*, enviando-os imediatamente para os validadores designados para serem os próximos líderes. Esta abordagem, conhecida como Gulf Stream, permite transições rápidas de líder e pré-execução de transações, reduzindo a carga de memória nos outros validadores.
*Inicialmente UDP, atualizado para QUIC a meio de 2022, como mencionado anteriormente.
Sealevel & Cloudbreak
O Sealevel é uma tecnologia central que permite o processamento paralelo multi-threaded no Solana, ao contrário dos tempos de execução baseados em EVM ou WASM*. Ele depende de 'Instruções' dentro de cada transação, com a matriz de contas contendo informações de estado global da rede Solana. As transações são pré-classificadas com base nos estados de leitura/escrita declarados por conta para processamento paralelo.
Origem: Ciclo de vida de uma transação Solana
A propósito, é muito difícil organizar a base de dados da conta de forma a que possa ser lida/escrita simultaneamente por várias threads, mesmo com qualquer base de dados tradicional. Para isso, Solana desenvolveu o Cloudbreak para maximizar a utilização eficiente de SSDs através da partição da estrutura de dados da conta de uma forma específica, para beneficiar da velocidade das operações sequenciais e adotar ficheiros mapeados em memória.
*Como mencionado anteriormente, esta lógica de processamento paralelo no Sealevel é também a razão pela qual a implementação do Mercado de Taxas Localizadas foi possível.
Pipelining
O pipelining na blockchain Solana é uma técnica que divide os fluxos de entrada de dados (ou seja, pacotes QUIC recebidos antecipadamente pelo próximo líder) em vários processos que funcionam em diferentes partes do hardware.
O processo de encaminhamento segue o seguinte.
Solana maximiza a utilização de hardware e melhora a eficiência através de pipeline, acelerando a verificação e transmissão de blocos.
Turbina
Após o processamento das transações, o líder deve propagar o Estado alterado para cada validador. Se grandes volumes de dados fossem enviados individualmente para muitos validadores, seria altamente ineficiente. Para resolver este problema, a Solana utiliza uma tecnologia chamada Turbine, semelhante à utilizada pelo BitTorrent. Em termos simples, esta tecnologia envolve o líder a dividir pacotes QUIC (opcionalmente com códigos de apagamento) em pacotes menores e distribuí-los aos validadores com uma estrutura hierárquica.
Por exemplo, considere um bloco de 128MB. Para processar este bloco, o líder divide-o em 2.048 pedaços de 64KB e distribui-os a alguns validadores. Estes validadores, por sua vez, retransmitem os pedaços de pacotes para outros validadores colegas, referidos como Vizinhos - os validadores inicialmente receptores são escolhidos entre os nós com uma elevada taxa de apostas de tokens SOL. Os validadores passam recursivamente parte dos dados que receberam para o grupo de Vizinhos abaixo. Esta arquitetura permite que os dados inicialmente destinados à transmissão pelo líder cheguem eventualmente a um número de validadores exponencialmente proporcional ao tamanho do grupo de Vizinhos (ou seja, n) à medida que as fases se aprofundam. À medida que o tamanho do grupo de Vizinhos aumenta, os passos necessários para conectar a rede diminuem numa escala logarítmica, permitindo uma rápida propagação de dados.
Especialmente nos casos em que alguns validadores em níveis superiores se envolvem em atividades maliciosas (por exemplo, Ataque Eclipse) poderiam potencialmente ter um impacto relativamente grande em toda a rede. Portanto, a rede adota um método de envio de pacotes através de diferentes caminhos aleatórios a cada vez.
Arquivador (Replicadores de Registos)
Os Arquivadores da Solana são usados para armazenar aproximadamente 4 petabytes de dados gerados anualmente pela rede. Eles podem ser considerados um tipo de cliente leve que não faz o download de todo o livro-razão da Solana, mas armazena apenas uma parte dele, permitindo que um amplo espectro de validadores com requisitos de hardware variados participe.
Quando os Arquivadores recebem dados para armazenar da rede, desempenham o papel de verificar a autenticidade dos dados por meio da Prova de Replicação (PoRep), uma tecnologia baseada no Filecoin. Os Arquivadores anunciam seu espaço de armazenamento para a rede e recebem até 3% de inflação como recompensa por armazenar e verificar os dados atribuídos.
As tecnologias-chave discutidas anteriormente permitem um processamento rápido de transações, um ambiente de execução paralelo e baixa latência, tornando a Solana uma infraestrutura ideal para aplicações construídas na sua rede. No entanto, a alta taxa de transferência da Solana também pode colocar desafios na segurança da estabilidade da rede contra bots de MEV ou spam. Em resposta, a Jito surgiu como o segundo cliente da Solana em agosto de 2022 para abordar as ineficiências na extração de MEV e questões de protocolo centralizado de participação líquida, contribuindo para a estabilização e descentralização da rede.
Além disso, o lançamento iminente de clientes de desempenho aprimorado como o Firedancer da Jump Crypto e o Tinydancer, um cliente leve que permite a muitos usuários validar transações com especificações de hardware mais baixas, está definido para enriquecer a diversidade de clientes dentro da rede Solana.
4.2.1 Jito-Solana
Origem: jito.network/blog
Jito-Solana ativa o mercado de MEV, semelhante à solução de impulso de MEV da Flashbots no Ethereum. No entanto, devido ao design único da Solana, que não possui um mempool e processa transações principalmente de forma de primeiro a chegar, primeiro a ser servido, com tempos de bloco significativamente mais rápidos em comparação com o Ethereum, o Jito-Solana opera de forma diferente.
O cliente de MEV da Jito introduz um pool de memória virtual que conduz leilões a cada 200ms, otimizando o processo de extração de MEV. Com Jito-Solana, os pesquisadores podem examinar transações e simular a agrupamento através do Block Engine e, em seguida, abordar o nó líder através de um pipeline de processamento dedicado. Este processamento off-chain de agrupamento de transações e leilões de blocos minimiza o impacto na congestão da rede.
Origem: jito.retool.com
Desde o seu lançamento em agosto de 2022, Jito-Solana tem crescido constantemente em adoção, mostrando uma taxa de adoção de 65% até o momento deste artigo.
Além disso, a Jito introduziu um mecanismo de staking líquido (ou seja, JitoSOL) para a sua solução MEV, estendendo os ganhos de MEV aos seus utilizadores e contribuindo para a expansão do ecossistema DeFi. Eles pretendem aplicar as operações JitoSOL de forma permissiva através StakeNet.
4.2.2 Firedancer
Firedancer, desenvolvido pela equipe Jump Crypto, é um novo cliente validador que reimplementa completamente o cliente da Solana Labs em C e C++. O objetivo é melhorar o desempenho por meio da otimização de software e aumentar a diversidade de clientes validadores no ecossistema. Seu versão de demonstraçãodemonstrado na conferência Breakpoint em novembro de 2022 demonstrou a capacidade de processar até 1,2 milhões de TPS (600k após duplicação).
Origem: Syncracy
De acordo com Syncracy’s'Tese Solana - O Cavalo Mais Rápido Surge das Cinzas', usando o Firedancer poderia aumentar ligeiramente os custos de operação do nó, mas alcançar uma relação competitiva TPS/Custo por Nó ao atingir aproximadamente 55.000 TPS*.
Uma diferença significativa entre Firedancer e clientes existentes é a sua arquitetura modular, composta por inúmeros processos individuais conhecidos como Tiles, permitindo a otimização de cada processo. Atualmente, Firedancer está a ser testado no ambiente de testnet através de um cliente híbrido chamado Frankendancer, aplicando o ambiente de tempo de execução mais recente e módulo de consenso do cliente existente na arquitetura do Firedancer.
*Temos de esperar para ver quando entra em funcionamento, mas se o Firedancer tiver um desempenho significativamente melhor do que os clientes existentes, as escolhas dos clientes dos operadores de nós serão direcionadas para o Firedancer, e a diversidade de clientes pode não ser alcançada na prática.
4.2.3 Tinydancer
A rede Solana não possui uma funcionalidade de cliente leve que permita a validação de estado sem executar um nó completo, limitando suas capacidades de validação. Para resolver isso, o Tinydancer, um cliente leve em desenvolvimento, permite a verificação de transações a baixo custo sem baixar o bloco inteiro ou executar transações. Ele alerta o nó completo em que depende quando transações suspeitas são detetadas.
A introdução de clientes leves como Tinydancer na rede Solana, que requer especificações de hardware elevadas para a operação do nó, é um marco crucial para melhorar a acessibilidade e o potencial de validação. Embora o design do Tinydancer não tenha sido finalizado, observar se a Solana pode fornecer capacidades substanciais de validação a uma base de usuários mais ampla e alcançar ‘descentralização através de verificação acessível' remains to be seen.
Ter uma variedade de clientes é crucial porque quaisquer falhas de código inerentes nos poucos softwares de cliente poderiam potencialmente causar danos catastróficos a toda a rede. Observar como os clientes atuais e futuros evoluem para otimizar o desempenho da rede Solana será interessante, mas o fato de que essas iniciativas estão em andamento é, sem dúvida, um desenvolvimento positivo para a rede Solana.
Solana não só fornece aos desenvolvedores um conjunto técnico bem estabelecido, como já foi introduzido, mas também oferece um conjunto rico de ferramentas e padrões para apoiar o desenvolvimento eficiente e eficaz de diversas aplicações na plataforma Solana. Em termos gerais, os frameworks proeminentes incluem:
Além disso, existem registadores como Geyser, Sologger, e IronForge, um ambiente de teste de programa mais enriquecido fornecido pela BankRun.js, e um IDE baseado na web chamado Solana Playground, entre muitos outros documentos, estruturas e ferramentas disponível.
Dada a vasta amplitude dos frameworks introduzidos, alguns padrões e sub-frameworks dentro de toda a categoria que fazem sobressair as características únicas da Solana ou que valem a pena aguardar são destacados abaixo.
4.3.1 Token 2022 (Extensão do Token)
Origem: Documento de Extensão de Token pela Solana Labs
Embora o Ethereum proponha livremente vários padrões de token, a Solana tem operado com um único padrão de token SPL, limitando a flexibilidade das extensões padrão em comparação com o Ethereum. Com a evolução da blockchain e o rápido aumento na demanda por funcionalidades complexas de token (por exemplo, RWA), a Solana Labs desenvolveu um novo padrão de token, '.Token 2022 (Extensão), incorporados na camada de protocolo para lidar com tais ineficiências.
Este novo padrão adiciona funcionalidades configuráveis ao token SPL existente para suportar vários casos de uso sem bibliotecas adicionais. Os tipos de Extensão de Token incluem 1) Extensão de Emissão e 2) Extensão de Endereço.
O primeiro estende as funcionalidades do token, incluindo Transfer Hook para execução condicional de programas após transferências de token, Taxa de Transferência para direcionar taxas para contas especificadas, Metadados enriquecidos e recursos como Token Não Transferível e Transferência Confidencial. O último inclui recursos relacionados à gestão de contas, como Proprietário Imutável para evitar a reatribuição da propriedade da conta e Estado de Conta Padrão para definir estados de conta que exigem interações específicas com projetos para usar a conta e os ativos.
As funcionalidades detalhadas e casos de uso são descritos no papelpela Solana Labs. No entanto, do ponto de vista funcional, os padrões implementáveis com a Extensão de Token já foram discutidos ou adotados no espaço do padrão ERC do Ethereum, ainda não abrangendo o espectro padrão do Ethereum. No entanto, uma diferença crítica é que, ao contrário dos padrões ERC de nível de aplicativo do Ethereum, a Extensão de Token é implementada na camada de protocolo. Isso traz vantagens significativas, pois os desenvolvedores podem configurar rapidamente programas sem se preocupar com problemas de compatibilidade entre diferentes aplicativos - já estamos vendo o quão fragmentada é a utilização do padrão de abstração de conta ERC-4337 do Ethereum implantado no nível de aplicativo).
No momento da escrita, o cronograma de implantação da mainnet para a Extensão de Token está definido para o inverno de 2024, com atualizações disponíveis através deste ligação.
4.3.2 xNFT (NFT Executável)
Qualquer pessoa que tenha interagido com blockchain sabe que a experiência do usuário ainda tem um longo caminho a percorrer. O padrão introduzido aqui tem o potencial para uma adoção generalizada e poderia atualizar significativamente a experiência do usuário.
xNFT, desenvolvido pelos desenvolvedores da Coral para a blockchain Solana, representa ativos ou códigos 'executáveis'. Em termos simples, implementar código através de plugins xNFT transforma-o num ativo de aplicação web3 em funcionamento.
Coral construiu ‘Mochila'como um ambiente onde xNFTs podem operar, assemelhando-se a uma carteira de super aplicativo integrando várias aplicações web3 (ou seja, xNFTs) sem a necessidade de conexões ou movimentos separados.
Origem: Aplicação Mochila
Atualmente, cerca de 90 aplicaçõesforam lançados no formato xNFT em jogos, NFT, DeFi e muito mais. Padrões de Mochila e xNFT, fornecidos como totalmente open-source baseado em React, poderia trazer inovações significativas de UX para o mercado de aplicativos descentralizados se mais xNFTs forem embarcados e o suporte para várias blockchains for estendido. Recentemente, a Backpack integrou a Backpack Exchange em sua interface em uma versão beta de pré-temporada, registrando $300 milhões em volume de negociação no primeiro dia, comprovando seu potencial.
4.3.3 Compressão de Estado
Armazenar dados na rede Solana requer a abertura de uma conta de token e pagar a renda. Embora o custo de postar pequenas quantidades de dados possa ser negligenciável, torna-se uma preocupação para grandes volumes de dados.Compressão de Estado, desenvolvido combinando a compactação de contas da Solana Labs e o programa Bubblegum da Metaplex, aborda esses problemas.
A Compactação de Estado utiliza uma estrutura de árvore de Merkle para fazer hash dos metadados de cada ativo nos nós folha, aplicando-o à estrutura e armazenando o hash raiz resultante no topo no livro-razão. Este método permite o armazenamento seguro de dados utilizando um espaço de livro-razão de blockchain mais barato em vez de um espaço de conta caro, especialmente adequado para NFTs devido à natureza de gestão de informações em massa.
Portanto, os NFTs comprimidos (ou seja, cNFTs) seguem o mesmo esquema de metadados que os NFTs não comprimidos, mas não são inerentemente tokens SPL; eles apenas contêm identificadores para descompressão potencial. O processo de descompressão, transformando cNFT em um NFT Solana padrão, é unidirecional e habilitado através do Metaplex’s Programa Bubblegum.
No entanto, uma vez que os dados cNFT são armazenados fora da cadeia, é necessário um programa separado que defina os métodos de interação, e esse processo depende dos fornecedores de RPC, podendo incorrer em custos adicionais. A modificação de cNFTs também envolve processos complexos e dispendiosos, como a comprovação de autorização para alterar os dados fora da cadeia através de criptografia.
4.3.4 Solana Pay
Origem: Documentos do Solana Pay
Solana Pay, uma biblioteca JavaScript de código aberto, simplifica pagamentos de criptomoedas na blockchain Solana. Utiliza um esquema de URL de transferência de token para permitir que empresas ou desenvolvedores aceitem pagamentos em tokens SOL ou SPL diretamente, sem intermediários. Opções de integração como links de pagamento, botões 'Pagar Agora' ou códigos QR estão fornecido.
Origem: Yash Agarwal
Como mencionado anteriormente, o plugin Solana Pay foi integrado com Shopify, Citcon, Checkout.com, e mais de 100 empresas/projetostambém.
4.3.5 Pilha Móvel Solana
Origem: SMS Docs
O Pilha Móvel Solana (SMS)é um SDK de código aberto que oferece ferramentas para desenvolver aplicações em dispositivos móveis da série Saga pela Fundação Solana. SMS é composto pelos seguintes componentes principais.
Além destes montes, o Documentos SMSfornecer SDKs para uma variedade de idiomas/estruturas de desenvolvimento, incluindo React Native, Kotlin, Flutter, Unity, Unreal Engine e Solana KMP. A Solana tem como objetivo popularizar o uso da blockchain em ambientes móveis e promover as finanças no retalho, proporcionando aos utilizadores experiências integradas de serviços DePIN, aplicações DeFi e Backpack, entre outros, através da série Saga alimentada por SMS.
Existe uma estreita relação entre o desenvolvimento da velocidade da Internet e das aplicações - nos primórdios da Internet, a largura de banda limitada e as baixas velocidades de transmissão tornaram os tempos de carregamento das páginas Web longos, reduzindo a acessibilidade dos utilizadores aos conteúdos multimédia. Este ambiente foi propício ao desenvolvimento de aplicações web simples focadas na troca de informações baseadas em texto.
No entanto, a introdução da Internet banda larga e o avanço da tecnologia de redes de dados melhoraram dramaticamente as velocidades da Internet, levando a uma maior complexidade e funcionalidade das aplicações. Isso possibilitou o uso de várias aplicações de alta largura de banda, como streaming de vídeo como Netflix, jogos online, partilha de grandes ficheiros, comunicação em tempo real e ferramentas de colaboração. Em essência, o avanço da velocidade da Internet mudou fundamentalmente a forma como o conteúdo digital é consumido, estimulando o desenvolvimento de novas aplicações e serviços.
Parece que estamos a sentir esta atmosfera novamente através da Solana - ao aproveitar as suas vantagens amigáveis para consumidores/programadores e ao melhorar gradualmente a sua descentralização, a Solana criou um ecossistema commais de 700 aplicações descentralizadasapenas cerca de 4 anos após gerar o seu Bloco Génesis.
No entanto, isto é apenas o começo. A visão de Solana existe muito além, com a construção de uma infraestrutura capaz de criar novos valores sem precedentes, desde esforços para otimizar software para hardware, a introdução de vários clientes, até inovações em UX esperadas do xNFT & Backpack e do Solana Mobile Stack para uma experiência integrada. E isso dará origem explosivamente a aplicações mais inovadoras.
Embora as introduções detalhadas a cada projeto sejam cobertas em artigos separados, nas seções seguintes deste artigo, iremos brevemente apresentar alguns dos projetos mais esperados com base no progresso atual da Solana.
Muitas pessoas, incluindo o Co-Fundador da Solana Raj Gokal, descrevem a Solana como ‘a Apple do mundo das criptomoedas’, enfatizando a harmonia entre software e hardware e focando no desempenho e na experiência do usuário. Essa analogia pode tornar a visão da Solana mais fácil de compreender para nós. No entanto, ironicamente, o que torna a Solana ainda mais empolgante não são suas semelhanças com a Apple, mas suas diferenças - as abordagens da Solana e da Apple são completamente opostas.
A Apple vende fundamentalmente hardware, tornando o software essencialmente um meio de vender hardware. Mesmo durante o lançamento do iPod, que marcou um marco significativo na notável jornada da Apple, a Apple adotou uma abordagem que combinava software, iTunes, para mostrar sua experiência de hardware. No entanto, a Solana adota uma abordagem oposta, visando integrar hardware para encapsular uma experiência web3 onde inúmeras aplicações totalmente componíveis estão organicamente interligadas. Assim, comparado à abordagem da Apple, o método da Solana é considerado mais sofisticado e ambicioso, buscando inovação não apenas por meio de uma UX conveniente, mas oferecendo novas experiências por meio do próprio software.
No final, a tecnologia não tem valor se não for utilizada. Pense de forma simples. Um dos valores primordiais que procuramos na blockchain é que funcione como uma infraestrutura inovadora da internet que possa complementar os sistemas do mundo real de várias maneiras.
Enquanto o Bitcoin e o Ethereum apresentaram uma visão ideal para o futuro da blockchain, a Solana está a contemplar como aplicar realisticamente este processo e é a primeira a pioneiramente atuar nas áreas práticas de uso. Talvez tenhamos sido excessivamente consumidos pelo trilema da blockchain definido por Vitalik, limitando a nossa imaginação aonde cada blockchain se encontra dentro desse espectro. No final, o protocolo que cria o valor mais significativo será aquele que melhor compreende as necessidades dos utilizadores e programadores para disponibilizar essas experiências.
Este artigo é reproduzido a partir de [4pillars], Encaminhar o Título Original 'Relatório Mega Solana - Como a Apple, mas Diferente da Apple'. Se houver objeções a esta reimpressão, entre em contato com o Gate Learnequipa e eles vão tratar disso prontamente.
Aviso de responsabilidade: As opiniões expressas neste artigo são exclusivamente do autor e não constituem qualquer conselho de investimento.
As traduções do artigo para outros idiomas são feitas pela equipe Gate Learn. A menos que seja mencionado, copiar, distribuir ou plagiar os artigos traduzidos é proibido.