Solana Universe | 推动互联网演化 Solana构建世界计算机

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Solana 通过将时间与状态分离,证明一个信任最小化、无须许可的「世界计算机」是可以实现的。

互联网发展到今天,已经成为现代社会的一部分。而公链技术的诞生为人们创造了更大的便利以及更多的想象空间,未来,世界计算机是互联网世界非常重要的一个集成,因为诸多技术瓶颈,去中心化的「世界计算机」构想还未达成,Solana 的诞生可以说是打造去中心化的「世界计算机」的一次初心回归。今天Solana Universe将为大家讲解 ,如何Solana将如何构建去中心化世界计算机。


Solana 如何构建「世界计算机」?

对于区块链开发者来说,Solana 是最接近于「世界计算机」的项目,「世界计算机」是加密世界的早期概念。Solana 是迄今为止我们评估过的最具吸引力的 Layer1 平台之一,我们鼓励世界各地的开发者能够认真考虑 Solana。
—— Multicoin Capital 联合创始人 Kyle Samani


Solana 通过将时间与状态分离,证明一个信任最小化、无须许可的「世界计算机」是可以实现的。如 Mulicoin 联合创始人 Kyle Samani 所说,Solana 是最具有吸引力的 Layer 1 平台之一,下面本文会分别从几个角度论证 Solana 对区块链开发者来说,是最接近「世界计算机的项目」。


历史为证,速度至上 —— 底层性能是一切上层建筑的基础

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从「时间维度」理解分布式系统的性能至关重要,时间决定一切。通过 PoH (历史证明)「编码时间」的全新思维,Solana 创造了一个加密安全且无信任的时间源,减少了信息传递的开销并使得大规模网络优化,使得无许可的分布式系统甚至可以媲美目前中心化的云计算提供的性能。

具体说来,比特币和以太坊等工作量证明 (Proof of Work)网络系统,可以支持大约每秒处理 10 笔事务 (TPS),以 Tendermint 为例的实用拜占庭容错 (PBFT)为基础的权益证明 (PoS)系统,当节点数在 100 到 200 个时,系统可支持大约 1000 TPS。

而 Solana 在 5 个大洲的大约 200 个验证者构成的测试网络上,吞吐量超过 50000 TPS,平均 TTF (最终性时间)为 1.5 秒。这基本上可以媲美目前最好的全球分布式的数据库 Spanner,但 Solana 具有实质意义的去中心化。


Layer 1 — 抽象复杂性;Layer 2 — No Sharding (拒绝分片)


逻辑简单、信任最小化的可拓展 Layer 1 底层网络,实际上在逻辑上抽象了复杂性,使得应用的开发人员能将精力集中在应用程序逻辑上。

将期待留给 Layer 2 的可拓展解决方案和优化应用场景,实际上增加了开发的复杂性,也增加了用户、开发人员和服务商之间的摩擦。

Solana 将其官方播客取名为「No Sharding」,这听起来有些偏激,但 Solana 对于 Sharding —— 作为一种 Layer 2 的解决方案的观点,也正表明了 Solana 的态度:尽全力打造 Layer 1 的可拓展性。


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Solana 首席执行官 Anatoly Yakovenko 表示,实施分片技术(Sharding)的项目可能会在其区块链中引入新的安全风险,更容易受到共识攻击,实施分片的风险远远大于潜在的可扩展性优势。Anatoly 认为,若是在 Layer 2 将网络拆分,就会引入一个额外的攻击媒介。他同时表示,如果网络中一个分片被黑客接管,可能会引起多米诺骨牌效应,从而影响代币价格并导致大量用户和节点外流,允许黑客利用分散策略破坏全网生态系统。

Vitalik Buterin 于 2014 年 1 月在向世人揭开以太坊的面纱时,他所强调的正是这一点:世界计算机的意义在于抽象所有不特定于应用程序的东西。不过,Vitalik 的理想仍未完成。2019 年 8 月 21 日,Vitalik 在推特上发文称,对于 Layer 2 链下扩容方案感到悲观,因为对于激励要做很多应用层处理,并且很难大规模应用。


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其实,在绝大多数的使用场景中,构建智能合约的开发者可能不想或者无力处理 Layer 2 或者分片,而 Solana 区块链则满足了这种需求。Solana 区块链之上的开发人员,无需考虑如何扩展底层的逻辑,因为 Solana 提供了一个更简洁实用的选择:在不牺牲第一层网络(Layer 1)安全性和简洁性的前提下,达到比肩第二层(Layer 2)扩容解决方案的高性能处理速度。

Solana 在 Layer 1 本身抽象出所有底层和经济系统的复杂性,开发者可以专注于其自身所应该专注的应用开发的逻辑。


为开发者打造的底层区块链平台

对于构建如 DApp 的区块链开发者来说,Solana 具有一切助力其成功开发软件的底层的属性:

  • 高吞吐量:测试网在 200 个节点的全球网络中达到 50,000 Tps
  • 低延迟:约 1 秒的最终性
  • 交易费用低:通常来说以分为单位来衡量
  • 编程语言:Rust 是其旗舰编程语言,同时也支持 C、C++、Libra 的 Move 语言
  • 异步算法:异步的拜占庭容错共识算法
  • 全球状态:支持可组合智能合约的全球统一状态


Facebook 的 Libra 团队创造了一种新的 VM 和编程语言 Move。虽然 Libra 在 2020 年发布主网时无法编程,但从 Libra 团队已经开源的代码库中,Solana 开发人员发现 ,Move 和 Solana 的 Pipeline VM 有很多相似之处。


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其中,Move 语言引入了资源 (Resources) 和脚本 (Scripts) 作为高阶概念。两者都可以很自然地适应 Solana Pipeline 运行时以及本地程序的设计。Solana 的目标将 Move 作为第一层语支持原生 Solana 程序一样运行,并且可以通过 Move 语言以及 Solana 原生的 Rust 语言进行交互开发和组合,不会影响性能或安全性。

Solana 此前已宣布支持 Move 语言,包括 BFT 和 GPU 上的并行交易处理。这意味着使用 Move 语言构建的项目及应用程序与 Solana 兼容,开发者可以相对容易地将为 Libra 编写的应用集成在无需许可的 Solana 链上,以共享 Solana 网络的交易速度和强大的可拓展性。Solana 既可以受益于基于 Libra 的开发渠道,同时还能以完全无须许可的方式来运行 Libra 的程序。按照目前的进程,Solana 的主网将在 2019 年 10 月推出,Solana 很有可能成为第一个实际上支持基于 Move 语言应用的区块链。

现如今公链虽然百花齐放,但真正从实际的角度出发能够助推未来发展的依然寥寥无几,Solana的技术沉淀值得研究讨论,因为其前沿的设计理念是非常有前瞻性的,世界计算机是否能够成真?至少从目前来看,Solana一直在进行着有效的推动,这值得我们期待。

Solana能够获得那么多人的瞩目,并且在区块链世界上留有一席之地,和它技术的创新性以及实用性密不可分。未来,Solana将从更多的方向研发技术,为更多区块链爱好者服务。如果你也想了解更多关于Solana 未来的可能性,扫描下方二维码,加入Solana Universe,让我们一起学习,了解真实的Solana!

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