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總結(jié)
Solana 是一個(gè)高性能的Blockchain平臺(tái)，采用獨(dú)特的技術(shù)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)高吞吐量和低延遲。其核心技術(shù)包括 Proof of History (POH)算法確保交易順序和全局時(shí)鐘，Leader Rotation Schedule 和 Tower BFT 共識(shí)機(jī)制提高區(qū)塊出塊速率。Turbine 機(jī)制通過(guò) Reed-solomon 編碼優(yōu)化大區(qū)塊傳播。Solana Virtual Machine (SVM)和 Sealevel 并行執(zhí)行引擎加快交易執(zhí)行速度。這些都是 Solana 實(shí)現(xiàn)高性能的架構(gòu)設(shè)計(jì)，但同時(shí)也帶了一些問(wèn)題，如網(wǎng)絡(luò)宕機(jī)、交易失敗、MEV 問(wèn)題、狀態(tài)增長(zhǎng)過(guò)快和中心化問(wèn)題，我們也在本文中著重闡述了這種機(jī)制帶來(lái)的問(wèn)題。
Solana 生態(tài)發(fā)展迅速，各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)在上半年都迅猛發(fā)展，尤其在 DeFi、基礎(chǔ)設(shè)施、GameFi/NFT、DePin/AI 和消費(fèi)者應(yīng)用領(lǐng)域。Solana 的高 TPS 和面向消費(fèi)者應(yīng)用的戰(zhàn)略以及品牌效應(yīng)較弱的生態(tài)環(huán)境為創(chuàng)業(yè)者和開(kāi)發(fā)者提供了豐富的創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)。在消費(fèi)者應(yīng)用方面，Solana 展示了其對(duì)于推動(dòng)Blockchain技術(shù)在更廣泛領(lǐng)域應(yīng)用的愿景。通過(guò)支持如 Solana Mobile 和專(zhuān)為消費(fèi)者應(yīng)用程序構(gòu)建 SDK，Solana 正致力于將Blockchain技術(shù)集成到日常應(yīng)用中，從而提高用戶(hù)的接受度和便利性。例如，Stepn 等應(yīng)用程序通過(guò)結(jié)合Blockchain和移動(dòng)技術(shù)，為用戶(hù)提供了新穎的健身和社交體驗(yàn)。盡管目前許多消費(fèi)者應(yīng)用程序仍在探索最佳的商業(yè)模式和市場(chǎng)定位，但 Solana 提供的技術(shù)平臺(tái)和生態(tài)系統(tǒng)支持，無(wú)疑為這些創(chuàng)新嘗試提供了強(qiáng)有力的后盾。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和市場(chǎng)的成熟，Solana 有望在消費(fèi)者應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更多的突破和成功案例。
Solana 雖然在Blockchain行業(yè)中以其高吞吐量和低交易成本獲得了顯著的市場(chǎng)份額，但它也面臨著來(lái)自其他新興公鏈的激烈競(jìng)爭(zhēng)。Base 作為 EVM 生態(tài)中的一個(gè)潛在對(duì)手，其鏈上活躍地址數(shù)正在迅速增長(zhǎng)，同時(shí)，Solana 的 DeFi 領(lǐng)域總鎖倉(cāng)量（TVL）雖然創(chuàng)下了歷史新高，但 Base 等競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也在快速占領(lǐng)市場(chǎng)份額，Base 生態(tài)的融資額也首次在Q2季度超越 Solana。
盡管 Solana 在技術(shù)和市場(chǎng)接受度上取得了一定的成就，但它需要不斷創(chuàng)新和改進(jìn)，以應(yīng)對(duì)來(lái)自 Base 等競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的挑戰(zhàn)。特別是在提高網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、降低交易失敗率、解決 MEV 問(wèn)題以及減緩狀態(tài)增長(zhǎng)速度等方面，Solana 需要持續(xù)優(yōu)化其技術(shù)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，以保持其在Blockchain行業(yè)的領(lǐng)先地位。技術(shù)架構(gòu)
Solana 以其 POH 算法、Tower BFT 共識(shí)機(jī)制以及 Trubine 數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)和 SVM 虛擬機(jī)帶來(lái)的高 TPS 和快速 Finality 著稱(chēng)。我們將要簡(jiǎn)要介紹其各個(gè)組件是如何工作的，如何發(fā)揮其高性能的目標(biāo)以進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)的，以及在這種架構(gòu)設(shè)計(jì)下帶來(lái)的弊端和衍生而來(lái)的問(wèn)題。POH 算法
POH（Proof of History）是一個(gè)確定全局時(shí)間的技術(shù)，其并不是共識(shí)機(jī)制，而是一種確定交易順序的算法。POH 技術(shù)是來(lái)源于最基礎(chǔ)的密碼學(xué) SHA 256 技術(shù)。SHA 256 通常用于計(jì)算數(shù)據(jù)的完整性，給定一個(gè)輸入 X，則有且只有唯一的輸出 Y，因此對(duì)該 X 任何變動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致 Y 的完全不同。
POH 序列，圖源：Solana Whitepaper
POH 序列示意圖，圖源：Solana Whitepaper
在 Solana 的 POH 序列中，通過(guò)應(yīng)用 sha 256 算法就能確保整個(gè)序列的完整性，也就確定了其中交易的完整性。舉個(gè)例子，如果我們將交易打包成一個(gè)區(qū)塊，生成對(duì)應(yīng)的 sha 256 hash 值，那么這個(gè)區(qū)塊內(nèi)的交易就被確定，任何變動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致 hash 值的更改，之后這個(gè)區(qū)塊 hash 作為將作為下一個(gè) sha 256 函數(shù)的 X 的一部分，再添加下一個(gè)區(qū)塊的 hash，那么上一個(gè)區(qū)塊以及下一個(gè)區(qū)塊就都被確定下來(lái)，任何變動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致新 Y 的不同。
這個(gè)就是其 Proof of History 技術(shù)的核心含義，上一個(gè)區(qū)塊 hash，將作為下一個(gè) sha 256 函數(shù)的一部分，類(lèi)似于一個(gè)鏈條，最新的 Y，總是包含了歷史的證明。
交易 Flow 架構(gòu)圖，圖源：Solana Whitepaper
在 Solana 的交易流架構(gòu)圖中，描述了 POH 機(jī)制下的交易流程，在一個(gè)稱(chēng)為 Leader Rotation Schedule 的輪換機(jī)制下，會(huì)在所有的鏈上驗(yàn)證者 Validator 中，產(chǎn)生一個(gè) Leader Node，該 Leader Node收集交易并且進(jìn)行排序執(zhí)行，生成 POH 序列，之后會(huì)生成一個(gè)區(qū)塊傳播給其它Node。
Leader 選舉機(jī)制，圖源：Helius
為了避免 Leader Node處產(chǎn)生單點(diǎn)故障，因此引入了時(shí)間限制。在 Solana 中時(shí)間單位是以 epoch 進(jìn)行劃分，每個(gè) epoch 包含 432 ， 000 個(gè) slot（時(shí)隙），每個(gè) slot 持續(xù) 400 ms，在每一個(gè) slot 中，輪換系統(tǒng)會(huì)在每個(gè) slot 內(nèi)分配一個(gè) Leader Node，Leader Node必須在給定的 slot 時(shí)間內(nèi)發(fā)布區(qū)塊（400 ms），否則，就會(huì)跳過(guò)這個(gè) slot，重新選舉下一個(gè) slot 的 Leader Node。
總的來(lái)說(shuō)，Leader Node采用 POH 機(jī)制能讓歷史的交易全部確定下來(lái)。Solana 的基本時(shí)間單位是 Slot，Leader Node需要在一個(gè) slot 內(nèi)廣播區(qū)塊。用戶(hù)將交易通過(guò) RPC Node給到 Leader，Leader Node打包交易排序然后執(zhí)行生成區(qū)塊，區(qū)塊傳播給其它驗(yàn)證者，驗(yàn)證者需要通過(guò)一個(gè)機(jī)制來(lái)達(dá)成共識(shí)，對(duì)區(qū)塊內(nèi)的交易以及順序達(dá)成共識(shí)，該共識(shí)使用的就是 Tower BFT 共識(shí)機(jī)制。Tower BFT 共識(shí)機(jī)制
Tower BFT 協(xié)議，圖源：Helius
Tower BFT 共識(shí)協(xié)議來(lái)自于 BFT 共識(shí)算法，是其的一種具體工程實(shí)現(xiàn)，該算法仍然與 POH 算法有關(guān)。在對(duì)區(qū)塊進(jìn)行投票的時(shí)候，如果驗(yàn)證者的投票本身就是一種交易，那么用戶(hù)交易以及驗(yàn)證者交易所形成的區(qū)塊哈希，也能夠作為歷史證明，哪個(gè)用戶(hù)的交易細(xì)節(jié)以及驗(yàn)證者的投票細(xì)節(jié)都能被唯一確認(rèn)。
投票圖示
在 Tower BFT 算法中規(guī)定，如果所有驗(yàn)證者對(duì)該區(qū)塊進(jìn)行投票，超過(guò) 2/3 的驗(yàn)證者投了 approve 票，那么這個(gè)區(qū)塊就能被確定下。該機(jī)制的好處是，節(jié)省大量的內(nèi)存，因?yàn)閮H僅需要對(duì)哈希序列進(jìn)行投票即可確認(rèn)區(qū)塊。但是在傳統(tǒng)的共識(shí)機(jī)制中，一般采用的是區(qū)塊泛洪，就是一個(gè)驗(yàn)證者接收到了區(qū)塊然后就會(huì)發(fā)送給周?chē)尿?yàn)證者，這樣就會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)的大量冗余，因?yàn)橐粋(gè)驗(yàn)證者接收到了不只一次相同的區(qū)塊。
在 Solana 中，由于存在大量的驗(yàn)證者投票交易，并且由于 Leader Node中心化帶來(lái)的高效以及 400 ms 的 Slot 時(shí)間，這就導(dǎo)致了整體區(qū)塊大小以及出塊頻率都特別高，大區(qū)塊在傳播時(shí)，也會(huì)給網(wǎng)絡(luò)造成很大的壓力，Solana 采用 Turbine 機(jī)制來(lái)解決大區(qū)塊的傳播問(wèn)題。Turbine
Turbine 區(qū)塊傳播機(jī)制，圖源：Helius
Leader Node通過(guò)稱(chēng)為 Sharding 的過(guò)程將區(qū)塊拆分為 shred 的子區(qū)塊，其規(guī)格大小以 MTU（最大傳輸單元，無(wú)需將其分割成更小的單元即可從一個(gè)Node發(fā)送到下一個(gè)Node的最大數(shù)據(jù)量）為單位。然后通過(guò)使用 Reed-solomon 擦除碼方案來(lái)保障數(shù)據(jù)的完整性以及可用性。
Reed-solomon編碼方案，圖源：Helius
通過(guò)將區(qū)塊分成四個(gè) Data Shreds，然后為了防止數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中丟包和損壞，因此使用 Reed-solomon 編碼將四個(gè)包編碼成八個(gè)包，該套方案能容忍至多 50% 的丟包率。在實(shí)際的測(cè)試中，Solana 的丟包率大概為 15% ，因此這套方案能很好的兼容當(dāng)前的 Solana 架構(gòu)。
在底層的數(shù)據(jù)傳輸中，一般會(huì)考慮使用 UDP/ TCP 協(xié)議，由于 Solana 的對(duì)丟包率的容忍度較高，因此采用了 UDP 協(xié)議進(jìn)行傳輸，其缺點(diǎn)在于丟包時(shí)不會(huì)重新傳輸，但是優(yōu)點(diǎn)在于更快的傳輸速率。相反，TCP 協(xié)議會(huì)在丟包時(shí)重新多次傳輸，會(huì)極大的降低傳輸速率以及吞吐量，有了 Reed-solomon 以后，這套方案，能顯著增加 Solana 的吞吐量，在真實(shí)環(huán)境中，吞吐量能夠提高 9 倍。
分層傳播示意圖，圖源：Helius
Turbine 將數(shù)據(jù)分片以后，使用多層傳播機(jī)制來(lái)進(jìn)行傳播，Leader Node會(huì)在每個(gè) Slot 結(jié)束之前將區(qū)塊交給任意一個(gè)區(qū)塊驗(yàn)證者，然后該驗(yàn)證者會(huì)將區(qū)塊分片成 Shreds，并且生成糾刪碼，該驗(yàn)證者之后會(huì)開(kāi)啟 Turbine 傳播。首先要傳播到根Node，然后該根Node會(huì)確定哪些驗(yàn)證者位于第幾層。其過(guò)程如下所示：
1. 創(chuàng)建Node列表：根Node將所有的活躍驗(yàn)證者匯總到一個(gè)列表中，然后根據(jù)每個(gè)驗(yàn)證者在網(wǎng)絡(luò)中的權(quán)益（也就是質(zhì)押的 SOL 數(shù)量）進(jìn)行排序，權(quán)重較高的則位于第一層，以此類(lèi)推。
2. Node分組：然后每個(gè)位于第一層的驗(yàn)證者也會(huì)創(chuàng)建術(shù)語(yǔ)自己的Node列表，以構(gòu)建自己的第一層。
3. 層形成：從列表頂部將Node劃分為層，通過(guò)確定深度和廣度兩個(gè)值，就能確定整顆樹(shù)的大致形狀，這個(gè)參數(shù)會(huì)影響 shreds 的傳播速率。
權(quán)益占比較高的Node，在層級(jí)劃分時(shí)，在更上一層，那么就能夠提前獲得完整的 shreds，此時(shí)就可以恢復(fù)完整區(qū)塊，而后面層的Node，由于傳輸?shù)膿p耗，其獲得完整 shreds 的概率會(huì)降低，如果這些 shreds 不足以構(gòu)建完整的碎片，會(huì)要求 Leader 直接重新傳輸。那么這時(shí)數(shù)據(jù)傳輸會(huì)向樹(shù)內(nèi)部進(jìn)行，而第一層的Node早就構(gòu)建好了完整的區(qū)塊確認(rèn)，約后面層次的驗(yàn)證者完成區(qū)塊構(gòu)建之后進(jìn)行投票的時(shí)間就越久。
這套機(jī)制的思想類(lèi)似于 Leader Node的單Node機(jī)制。在區(qū)塊傳播過(guò)程中也存在一些優(yōu)先的Node，這些Node首先獲得 shreds 碎片組建完整區(qū)塊以達(dá)成投票共識(shí)的過(guò)程。將冗余推向更深層次，能夠顯著加快 Finality 的進(jìn)行，并且最大化吞吐量和效率。因?yàn)閷?shí)際上前幾層可能就代表了 2/3 的Node了那么后續(xù)Node的投票也就無(wú)關(guān)緊要了。SVM
Solana 能夠每秒處理數(shù)千筆交易，主要的原因在于其 POH 機(jī)制、Tower BFT 共識(shí)和 Turbine 數(shù)據(jù)傳播機(jī)制。但是 SVM 作為狀態(tài)轉(zhuǎn)換的虛擬機(jī)，如果 Leader Node在進(jìn)行交易執(zhí)行中，SVM 處理速度較慢，那么就會(huì)讓整個(gè)系統(tǒng)的吞吐量降低，因此針對(duì) SVM，Solana 提出了 Sealevel 并行執(zhí)行引擎來(lái)加快執(zhí)行交易的速度。
Sealevel 并行執(zhí)行示意圖，圖源：Xangle
在 SVM 中，指令由 4 個(gè)部分組成，包含程序 ID，程序指令以及讀取/寫(xiě)入數(shù)據(jù)的賬號(hào)列表。通過(guò)確定當(dāng)前賬戶(hù)是處于讀取還是寫(xiě)入狀態(tài)以及要進(jìn)行狀態(tài)更改的操作是否有沖突，可以將賬戶(hù)的交易指令中對(duì)狀態(tài)沒(méi)有沖突的并行化允許，每條指令以 Program ID 來(lái)表示。而這也是為什么 Solana 的驗(yàn)證者的要求很高的原因之一，因?yàn)橐篁?yàn)證者的 GPU/CPU 能夠支持 SIMD（單指令多數(shù)據(jù)）以及 AVX 高級(jí)矢量拓展能力。生態(tài)發(fā)展
Solana 生態(tài) Landscape，圖源：Gate Ventures
在當(dāng)前的 Solana 生態(tài)發(fā)展的過(guò)程中，越來(lái)越偏向于實(shí)際的效用，比如 Blinks 以及 Actions 甚至 Solana Mobile 等，而官方支持的應(yīng)用發(fā)展方向也更偏向于消費(fèi)者應(yīng)用程序，而不是對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的無(wú)限內(nèi)卷。在 Solana 當(dāng)下性能足夠的情況下，應(yīng)用種類(lèi)更為豐富。就Ethereum來(lái)說(shuō)，由于其 TPS 較低，因此Ethereum生態(tài)仍然是以基礎(chǔ)設(shè)施和擴(kuò)容技術(shù)為主，在基礎(chǔ)設(shè)施無(wú)法承載應(yīng)用的情況下，也就無(wú)法去將構(gòu)建消費(fèi)者應(yīng)用了，這也就造成了資金在基礎(chǔ)設(shè)施投資過(guò)多，但是應(yīng)用投資過(guò)少的不平衡狀態(tài)。DeFi
DeFi Landscape，圖源：Gate Ventures
在 Solana 上的 DeFi 協(xié)議中，有大量未發(fā)幣的項(xiàng)目，包括 Kamino（第一 Lending）、Marginfi（Lending + Restaking）、SoLayer（Restaking）、Meteora 等，由于 Solana 的團(tuán)結(jié)生態(tài)氛圍，通常一個(gè)項(xiàng)目在發(fā)幣的檔期，其它項(xiàng)目都會(huì)盡量的避開(kāi)，以吸引足夠的市場(chǎng)目光。
DEX 市場(chǎng)份額，圖源：Dune
當(dāng)前在整個(gè) DEX 方面競(jìng)爭(zhēng)激烈，其龍頭也經(jīng)歷了多次遷移，從 Raydium，Orca 到現(xiàn)在 Jupiter 為主導(dǎo)地位。
DEX 交易的發(fā)起人，圖源：Dune
值得注意的是，DEX 的交易其中大約 50% 都是由 MEV bot 發(fā)起的，主要是其低廉的費(fèi)用和 Meme 交易活躍滋生了 MEV 的有利可圖。而這也是導(dǎo)致用戶(hù)高峰交易失敗頻發(fā)、宕機(jī)的主要原因之一。
Solana TVL，圖源：Defillama
Solana 上的 DeFi 協(xié)議伴隨著 SOL 價(jià)格的上漲，其 USD 名義 TVL 也贏(yíng)來(lái)了爆發(fā)性的上漲。其 TVL 上漲的趨勢(shì)仍然沒(méi)有停止，新一波的上漲趨勢(shì)形成。
總之，Solana 賽道雖然競(jìng)爭(zhēng)激烈，但是仍然有變，與 Ethereum 上 Uniswap 占據(jù)用戶(hù)的品牌心智不同，盡管是本應(yīng)該極具粘性和網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)的 DEX 也會(huì)面臨被更替的風(fēng)險(xiǎn)。Solana 主鏈的交易被 MEV bot 充滿(mǎn)，這對(duì)用戶(hù)造成了很大的用戶(hù)體驗(yàn)的問(wèn)題仍然有待解決。在整體大方向上，Solana 的 TVL 仍然在非常迅猛的增長(zhǎng)，其后續(xù)的 DeFi 生態(tài)發(fā)展仍然非常值得期待，并且這些應(yīng)用的品牌心智對(duì)用戶(hù)的占領(lǐng)并不強(qiáng)，是創(chuàng)業(yè)者選擇鏈的潛在動(dòng)力。Infrastructure
基礎(chǔ)設(shè)施 Landscape，圖源：Gate Ventures
在基礎(chǔ)設(shè)施的構(gòu)建上，主要的龍頭是預(yù)言機(jī) Pyth 以及跨鏈橋 Wormhole，也包括一些針對(duì)性的解決方案大眾可能了解較少，比如：
1. Jito Labs：專(zhuān)注于構(gòu)建 Solana 上的 MEV 解決方案，其 Jito Labs 客戶(hù)端構(gòu)建了 Bundle 和偽 emempool 來(lái)給予 researchers 進(jìn)行 MEV。目前其市占率超過(guò) 50% 。除此之外，其 LSD 協(xié)議 Jito 的質(zhì)押的 SOL 也接近 1200 萬(wàn)枚，并且仍然在高速增長(zhǎng)。
2. Helius：Helius 作為 Solana 上的主動(dòng)的貢獻(xiàn)社區(qū)，對(duì) Solana 有最全的研究以及通過(guò)研究進(jìn)行代碼貢獻(xiàn)。
3. GenesysGo：其產(chǎn)品 ShdwDrive 是 Solana 中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)項(xiàng)目，其致力于能夠商業(yè)化落地的項(xiàng)目支持，包括社交數(shù)據(jù)、網(wǎng)站托管等業(yè)務(wù)。目前仍然在測(cè)試網(wǎng)階段。同時(shí)，其母公司 GenesysGo 也在為 Solana 社區(qū)構(gòu)建各種 public goods 以及研究。
除此之外，Solana 仍有大量值得探索的項(xiàng)目等待中文社區(qū)挖掘。我們確實(shí)發(fā)現(xiàn)，這些基礎(chǔ)設(shè)施在 Solana 的協(xié)議級(jí)別構(gòu)建、生態(tài)發(fā)展、社區(qū)有著巨大的影響力，可能有無(wú)論是投資或者合作進(jìn)一步挖掘其潛力的機(jī)會(huì)。Gaming / NFT
Gaming / NFT Landscape，圖源：Gate Ventures
Solana 上也有較為豐富的 GameFi 和 NFT 生態(tài)，其中 Mad Labs 在整個(gè) Solana 生態(tài)中占據(jù)比較重要的位置，許多項(xiàng)目空投都會(huì)優(yōu)先考慮 Mad Labs 持有者發(fā)放，過(guò)去這一龍頭的位置是 DeGods。而 NFT 市場(chǎng)也經(jīng)歷了變遷，過(guò)去最多人使用的是 Magic Eden，現(xiàn)在轉(zhuǎn)變?yōu)?Tensor。DePin / AI
DePin Landscape，圖源：Gate Ventures
DePin 數(shù)據(jù)概覽，圖源：DePin Scan
目前在 Solana 的 DePin 市場(chǎng)上，Render 是有實(shí)際業(yè)務(wù)的當(dāng)之無(wú)愧的龍頭。伴隨著 solana 以實(shí)際應(yīng)用為中心的發(fā)展戰(zhàn)略，其也在這輪復(fù)蘇中，抓住了 Depin 的敘事之風(fēng)。在上半年，大量新的 Depin 項(xiàng)目搭建在 Solana 之上，其中就包括 io.net、Nosana、Shadow 等。Consumer
Consumer Landscape，圖源：Gate Ventures
無(wú)論是 Solana Mobile，還是 Solana Ecosystem 官網(wǎng)專(zhuān)門(mén)為消費(fèi)者應(yīng)用程序構(gòu)建專(zhuān)欄，Actions 以及 Blinks 的發(fā)明，都說(shuō)明了 Solana 對(duì)于Blockchain商業(yè)化落地和實(shí)用性的愿景。其 Mobile 收集的發(fā)布也是在將 Web 端的 dapp 放到移動(dòng)端，這非常符合人性和互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)。因此，應(yīng)用在這種土壤上容易爆發(fā)，最典型的就是 Stepn。
縱覽目前在運(yùn)行的消費(fèi)者應(yīng)用程序，其實(shí)大部分仍然沒(méi)有找到很好的突破口，所以仍然無(wú)法實(shí)現(xiàn)一個(gè)真正的應(yīng)用落地到商業(yè)世界，這其中包括了產(chǎn)品創(chuàng)新單一、商業(yè)模式單一、對(duì)Web2營(yíng)銷(xiāo)乏力、Gas Fee 的需求、Tokens的入門(mén)門(mén)檻等多種因素。
但是消費(fèi)者應(yīng)用程序是Blockchain技術(shù)最終落地的場(chǎng)景，也決定了公鏈的天花板。因此 Solana 對(duì)于手機(jī)端消費(fèi)者應(yīng)用程序的探索是非常有必要的，我們對(duì)于這個(gè)方向的長(zhǎng)期挖掘也是必要的。特別是當(dāng)前Ethereum生態(tài)中，基建遠(yuǎn)大于應(yīng)用的情況下。最終，基建都是為應(yīng)用服務(wù)。Payments
Payment Landscape，圖源：Gate Ventures
Solana 上的錢(qián)包包括了 Phantom、Backpack、TipLink 等。與 DEX 一樣，這里的品牌效應(yīng)并不強(qiáng)，因此創(chuàng)業(yè)者有更多的機(jī)會(huì)，過(guò)去錢(qián)包龍頭是 Phantom，現(xiàn)在轉(zhuǎn)變?yōu)?Backpack，其是 Mad Labs 構(gòu)建，值得一提的是 Mad Labs 現(xiàn)在也是 Solana 上的 NFT 龍頭。
Solana 穩(wěn)定幣發(fā)行狀況，圖源：Defillama
其目前與 Paypal、Visa 等合作進(jìn)行鏈上的穩(wěn)定幣支付轉(zhuǎn)賬，這個(gè)業(yè)務(wù)場(chǎng)景本身非常有利于快速 Finality 以及低 Gas Fee 的 Solana 鏈。目前其鏈上穩(wěn)定幣處于緩慢增長(zhǎng)的狀態(tài)。
穩(wěn)定幣轉(zhuǎn)賬堆棧圖 YTD，圖源：Artemis
Solana 在上半年具有引人矚目的穩(wěn)定幣轉(zhuǎn)賬的市場(chǎng)份額。但是從 6 月份之后，其市場(chǎng)份額顯著下滑。上半年 Solana 表現(xiàn)的絕對(duì)亮眼，但是其在下半年的開(kāi)端轉(zhuǎn)賬數(shù)據(jù)有明顯下滑的趨勢(shì)。競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手?jǐn)?shù)據(jù)
鏈上活躍地址數(shù)，圖源：Artemis
在一眾公鏈中，Base 被視為 EVM 生態(tài)潛在的 Solana 競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。Base 的鏈上活躍地址數(shù)正在迅猛增加，而 Solana 在具備先發(fā)優(yōu)勢(shì)的情況下，也仍處于高速增長(zhǎng)的階段。NEAR 維持高位不變，但是 Aptos 以及 Sui 在公鏈的競(jìng)爭(zhēng)中落后。
TVL 對(duì)比，圖源：Artemis
Solana 在 Defi 領(lǐng)域的 TVL 也進(jìn)展顯著，其 TVL 已經(jīng)創(chuàng)下歷史新高，并且與其它公鏈相比也有一大段距離，但是值得注意的是 Base 也處于高速成長(zhǎng)的階段。
公鏈穩(wěn)定幣儲(chǔ)備，圖源：Allium
目前 Solana 的穩(wěn)定幣供應(yīng)的市場(chǎng)份額一直萎靡不振，Ethereum 由于多鏈的出現(xiàn)，其市場(chǎng)份額自然縮小，Base 市場(chǎng)份額在悄然增加。
融資數(shù)據(jù)，圖源：Messari
在資本市場(chǎng)融資方面，最近一個(gè)季度 Base 生態(tài)的融資頻率大幅增加，并且超過(guò)了 Solana 生態(tài)。因此，通過(guò)各項(xiàng)鏈上數(shù)據(jù)的市場(chǎng)份額以及資本融資也能看出，關(guān)于市場(chǎng)上 Base 與 Solana 競(jìng)爭(zhēng)是成立的，并且這種競(jìng)爭(zhēng)壓力伴隨著 Base 的成熟，Solana 會(huì)面臨更大，并且 Base 與 Solana 的愿景相似，都是希望以高 TPS 完成 Mass Adoption 的 Cryptio Native Consumer App 愿景。面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)宕機(jī)
Solana 在歷史上經(jīng)歷過(guò)多次宕機(jī)，我們分別梳理了其具體事件以及宕機(jī)原因：
2021 年 5 月 4 日
網(wǎng)絡(luò)性能下降，導(dǎo)致大量交易無(wú)法成交
2021 年 9 月 3 日
網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定，性能下降，持續(xù)時(shí)間約為 1 小時(shí)
2021 年 9 月 14 日
Grape Protocol 在 Raydium 平臺(tái)上的 IDO 活動(dòng)火熱，許多用戶(hù)通過(guò)編寫(xiě)的機(jī)器腳本發(fā)送大量交易，這些交易造成「內(nèi)存溢出」，導(dǎo)致驗(yàn)證Node崩潰，最終整個(gè)網(wǎng)絡(luò)無(wú)法出塊，中斷時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 17 小時(shí)。
2022 年 1 月 21 日
由于市場(chǎng)波動(dòng)較大，網(wǎng)絡(luò)充斥著大量套利機(jī)器人提交的交易，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)引發(fā)嚴(yán)重負(fù)載，中斷時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 30 小時(shí)。
2022 年 5 月 1 日
由于一個(gè) NFT 新項(xiàng)目鑄造，大量機(jī)器人交易涌現(xiàn)導(dǎo)致主網(wǎng)Node失去共識(shí)，之后暫停出塊長(zhǎng)達(dá) 7 小時(shí)。
2022 年 6 月 1 日
由于交易中的 durable nonce 功能漏洞，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)重啟，中斷時(shí)間約 4.5 小時(shí)。
2022 年 10 月 1 日
由于Node配置錯(cuò)誤導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)宕機(jī)
2023 年 2 月 25 日
Solana 主網(wǎng)性能出現(xiàn)問(wèn)題，最終迫使驗(yàn)證者Node自動(dòng)進(jìn)入“僅投票”的安全模式，無(wú)法處理用戶(hù)交易。
2024 年 2 月 6 日
BPF（Berkley Packet Filter）加載器發(fā)生故障，宕機(jī)的時(shí)間為 4 小時(shí) 46 分鐘
Solana 由于其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如 Gulfstream Leader 選舉機(jī)制以及 Leader Node的單Node風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致了 Leader Node的后續(xù)預(yù)測(cè)變得可行，進(jìn)而當(dāng)網(wǎng)絡(luò)交易增多時(shí)，就會(huì)對(duì)單Node的 Leader 造成很大的內(nèi)存壓力，而 Leader Node又需要給 Turbine 樹(shù)中的Node隨時(shí)準(zhǔn)備重新傳輸區(qū)塊，否則無(wú)法完成共識(shí)投票。當(dāng)大量的 ddos 攻擊出現(xiàn)時(shí)，單Node故障帶來(lái)的系統(tǒng)宕機(jī)變得極為頻繁.
總之，宕機(jī)主要是無(wú)法出塊的問(wèn)題，有可能是因?yàn)?Leader 機(jī)制帶來(lái)的單Node故障，在區(qū)塊組建處產(chǎn)生問(wèn)題，也有可能是共識(shí)層無(wú)法對(duì)區(qū)塊達(dá)成共識(shí)，導(dǎo)致無(wú)法出塊的問(wèn)題。整體而言，這與 Solana 的本身架構(gòu)以及軟件的測(cè)試流程有緊密相關(guān)。交易失敗
用戶(hù)失敗交易的比例，圖源：Dune
使用過(guò) Solana 的用戶(hù)應(yīng)該知道，我們的交易很多時(shí)候都無(wú)法正常提交，過(guò)段時(shí)間以后，發(fā)現(xiàn)交易失敗，這造成了極差的用戶(hù)體驗(yàn)。如上圖，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，用戶(hù)提交的交易中，其中有 35% 左右的交易是失敗的，需要用戶(hù)多次提交，而在鏈上有較大波動(dòng)時(shí)，這一比例將更大。
其主要原因是網(wǎng)絡(luò)層技術(shù) QUIC，這是一項(xiàng)較新的技術(shù)。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層級(jí)—— 5 層結(jié)構(gòu)，圖源：Research Gate
QUIC（Quickl UDP Internet Connections）是 Google 提出的，針對(duì) HTTP 2.0 協(xié)議的傳輸層改進(jìn)。該實(shí)驗(yàn)性協(xié)議是基于 UDP 傳輸層協(xié)議進(jìn)行研發(fā)，也被稱(chēng)為 HTTP 3.0 。
HTTP/2 與 QUIC 圖示，圖源：EMQX
TCP 可靠性高于 UDP，但是 UDP 的速率高于 TCP，因?yàn)?TCP 會(huì)在包丟失的時(shí)候具備擁塞控制機(jī)制，重新傳輸丟失的包。UDP 速率高，可靠性低，Goggle 希望構(gòu)建一個(gè)可靠性高且速率高的傳輸層協(xié)議 QUIC。QUIC 最核心的特性就是相互獨(dú)立的邏輯流。它允許在單個(gè)連接上并行傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)流，并且每個(gè)流可以獨(dú)立地處理。相比之下，TCP 只支持單數(shù)據(jù)流，需要按照發(fā)送順序接收和確認(rèn)每個(gè)報(bào)文。
失敗交易圖示，圖源：bread
Solana 宕機(jī)的主要原因就是使用了該 QUIC 實(shí)驗(yàn)性應(yīng)用層協(xié)議，由于 UDP 以及多路傳輸?shù)目旖，并且希望保持完整?shù)據(jù)的傳輸，因此其也會(huì)設(shè)計(jì)機(jī)制來(lái)對(duì)丟包情況進(jìn)行多次重傳。Leader Node在接收多個(gè)交易時(shí)，是通過(guò) QUIC 協(xié)議開(kāi)啟多個(gè)通路進(jìn)行的，但是 Leader Node畢竟是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，尤其能夠處理的交易容量上線(xiàn)，因此在發(fā)生大量的交易涌入時(shí)，Leader Node就會(huì)切段某些通路連接，這就會(huì)導(dǎo)致交易被 drop。如何選擇將被切斷的連接并沒(méi)有一套既定的標(biāo)準(zhǔn)（比如切斷所有費(fèi)用低于 xxx 的連接），所有連接是否會(huì)被切斷都是隨機(jī)性的。因此這就導(dǎo)致了存在一定黑箱操作的空間，Leader Node可能更傾向于有利可圖的 MEV 交易，而放棄用戶(hù)的低價(jià)值交易。MEV
在 Solana 的出塊機(jī)制中，由于 RPC 是直接與 Leader 進(jìn)行交互，并且采用 FCFS 的原則，因此其不具備Ethereum似的 Mmepool。由于 Mempool 的存在，以及Ethereum的 permissionless 原則，相比之下，Ethereum面臨更嚴(yán)峻的 MEV 問(wèn)題。
MEV 架構(gòu)，圖源：Helius
Jito Labs 客戶(hù)端目前占據(jù)了 50% 的客戶(hù)端市場(chǎng)份額，因此 Jito Labs 自己構(gòu)建了一個(gè)偽 mempool，用戶(hù)通過(guò) RPC 進(jìn)入一個(gè)偽 mempool 停留大約 200 ms。jito labs 提供了一個(gè)鏈下的包含保障，能夠保證該 bundle 內(nèi)的所有交易均包含進(jìn)區(qū)塊中。搜索者可以競(jìng)標(biāo)夾層攻擊待處理交易的機(jī)會(huì)，Searchers 通過(guò)競(jìng)標(biāo)到利潤(rùn)最大化的 Bundle，然后 Block Engine 負(fù)責(zé)尋找出競(jìng)價(jià)最高的 Bundle 提交給運(yùn)行 Jito Labs 客戶(hù)端的 Leader。
這是造成 MEV 的根本，但是 MEV 有其正外部性以及需求，如果 Jito Labs 不去做偽 mempool，那么其它項(xiàng)目也會(huì)做，因此 Jito Labs 選擇吃下這個(gè)市場(chǎng)，以改進(jìn) MEV 的機(jī)制，減輕負(fù)外部性。當(dāng)然，這種對(duì) MEV bot 的需求導(dǎo)致了用戶(hù)處于最弱勢(shì)，因?yàn)轵?yàn)證者將收取手續(xù)費(fèi)，mev bot 將獲得套利的利潤(rùn)的，但是用戶(hù)遭受更高的滑點(diǎn)和可能失敗的交易。狀態(tài)增長(zhǎng)
Solana 的 POH 機(jī)制以及 Turbine 共識(shí)導(dǎo)致了其區(qū)塊過(guò)大，這會(huì)產(chǎn)生狀態(tài)增長(zhǎng)的問(wèn)題。目前，賬本大小并沒(méi)有一個(gè)確切的答案，而賬本還在以實(shí)踐環(huán)境下的每 450 ms 一個(gè)區(qū)塊的速度增長(zhǎng)，大約每年增長(zhǎng) 4 PB（在 1 GBPS 的最大性能下運(yùn)行）。目前 Solana 的歷史修建發(fā)生在 2 個(gè) epoch 之后，大約是 4 天的時(shí)間（總共 100-200 GB）。而過(guò)去的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在 Google Bigtable 數(shù)據(jù)庫(kù)中 。
關(guān)于 Solana 的賬本數(shù)據(jù)并不透明，并且官方對(duì)于追求大區(qū)塊高 TPS 吞吐量而造成了極高的區(qū)塊大小和潛在影響都沒(méi)有太多披露，賬本的存儲(chǔ)也完全依賴(lài)于第三方，因?yàn)楣俜揭舶l(fā)現(xiàn) google 等中心化的數(shù)據(jù)庫(kù)比 Genesys Go、Arweave 等性能更高，目前這些Decentralization數(shù)據(jù)庫(kù)仍然存在商業(yè)化落地的問(wèn)題。這種極具增長(zhǎng)的狀態(tài)以及中心化的托管都是 Solana 被詬病的原因之一。展望
Solana 也釋出了其未來(lái)的路線(xiàn)圖，包括：
1. 改善發(fā)行 Token 的協(xié)議，包括轉(zhuǎn)賬加密、Hook 以及元數(shù)據(jù)指針。
2. 客戶(hù)端改進(jìn)，包括輕量級(jí)客戶(hù)端 Tinydancer、過(guò)渡型客戶(hù)端 Frankendancer、最終客戶(hù)端 Firedancer。
3. 生態(tài)系統(tǒng)的配套開(kāi)發(fā)組件：Gmaeshift 專(zhuān)注于游戲的 SDK、armada markets 專(zhuān)注于 token Tokens生命周期改善、SPE 專(zhuān)注于企業(yè)級(jí) SVM Blockchain、虛擬機(jī)改善等。
我們能夠看到，Solana 的 POH 算法以及 Turbine 共識(shí)機(jī)制等都將Blockchain的三難困境中的性能作為優(yōu)先級(jí)，其好處就是在目前的環(huán)境下有著最優(yōu)秀的性能表現(xiàn)，帶來(lái)了可探索的應(yīng)用邊界更廣。并且伴隨著 Solana 以消費(fèi)者應(yīng)用程序?yàn)閼?zhàn)略目標(biāo)，有很大的可能迸發(fā)出一些 Mass Adoption 的應(yīng)用程序。同時(shí)，在 Solana 上的項(xiàng)目品牌效應(yīng)較弱，因此對(duì)創(chuàng)業(yè)者也有更多的機(jī)會(huì)。
Solana 在生態(tài)發(fā)展上，主要優(yōu)勢(shì)在于 DePin/AI 以及 Meme，但是我們也能夠看到其生態(tài)發(fā)展仍然沒(méi)有達(dá)到預(yù)想中的發(fā)展，Consumer App 仍然無(wú)法商業(yè)化落地。在競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手方面也有 Base 這種后起之秀，Base 的融資額度與市場(chǎng)占有率在迅速提升。
Solana 也面臨了一些技術(shù)上的問(wèn)題，包括宕機(jī)、交易失敗、MEV、狀態(tài)增長(zhǎng)過(guò)快以及中心化等詬病，但是 Solana 積極一面就是其并不專(zhuān)注于冗余的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，更多是依靠現(xiàn)在的 TPS 容量構(gòu)建面向消費(fèi)者的應(yīng)用程序，而其路線(xiàn)圖也圍繞此展開(kāi)。伴隨著越來(lái)越多的 Layer 2 的構(gòu)建以及客戶(hù)端的上線(xiàn)，SVM 生態(tài)系統(tǒng)的 TPS 將更上一個(gè)臺(tái)階。Solana 仍然是一片綠洲，有許多資本沒(méi)有充分觸達(dá)的生態(tài)項(xiàng)目，對(duì)于創(chuàng)業(yè)者也有很多機(jī)會(huì)值得探索。
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