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總結(jié)
Solana 是一個高性能的Blockchain平臺，采用獨特的技術(shù)架構(gòu)實現(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鐘，Leader Rotation Schedule 和 Tower BFT 共識機制提高區(qū)塊出塊速率。Turbine 機制通過 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 實現(xiàn)高性能的架構(gòu)設(shè)計，但同時也帶了一些問題，如網(wǎng)絡(luò)宕機、交易失敗、MEV 問題、狀態(tài)增長過快和中心化問題，我們也在本文中著重闡述了這種機制帶來的問題。
Solana 生態(tài)發(fā)展迅速，各項數(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 和消費者應(yīng)用領(lǐng)域。Solana 的高 TPS 和面向消費者應(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)者和開發(fā)者提供了豐富的創(chuàng)業(yè)機會。在消費者應(yīng)用方面，Solana 展示了其對于推動Blockchain技術(shù)在更廣泛領(lǐng)域應(yīng)用的愿景。通過支持如 Solana Mobile 和專為消費者應(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，從而提高用戶的接受度和便利性。例如，Stepn 等應(yīng)用程序通過結(jié)合Blockchain和移動技術(shù)，為用戶提供了新穎的健身和社交體驗。盡管目前許多消費者應(yīng)用程序仍在探索最佳的商業(yè)模式和市場定位，但 Solana 提供的技術(shù)平臺和生態(tài)系統(tǒng)支持，無疑為這些創(chuàng)新嘗試提供了強有力的后盾。隨著技術(shù)的進一步發(fā)展和市場的成熟，Solana 有望在消費者應(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份額，但它也面臨著來自其他新興公鏈的激烈競爭。Base 作為 EVM 生態(tài)中的一個潛在對手，其鏈上活躍地址數(shù)正在迅速增長，同時，Solana 的 DeFi 領(lǐng)域總鎖倉量（TVL）雖然創(chuàng)下了歷史新高，但 Base 等競爭對手也在快速占領(lǐng)市場份額，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)和市場接受度上取得了一定的成就，但它需要不斷創(chuàng)新和改進，以應(yīng)對來自 Base 等競爭對手的挑戰(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 問題以及減緩狀態(tài)增長速度等方面，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 共識機制以及 Trubine 數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)和 SVM 虛擬機帶來的高 TPS 和快速 Finality 著稱。我們將要簡要介紹其各個組件是如何工作的，如何發(fā)揮其高性能的目標(biāo)以進行架構(gòu)設(shè)計的，以及在這種架構(gòu)設(shè)計下帶來的弊端和衍生而來的問題。POH 算法
POH（Proof of History）是一個確定全局時間的技術(shù)，其并不是共識機制，而是一種確定交易順序的算法。POH 技術(shù)是來源于最基礎(chǔ)的密碼學(xué) SHA 256 技術(shù)。SHA 256 通常用于計算數(shù)據(jù)的完整性，給定一個輸入 X，則有且只有唯一的輸出 Y，因此對該 X 任何變動都會導(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，通過應(yīng)用 sha 256 算法就能確保整個序列的完整性，也就確定了其中交易的完整性。舉個例子，如果我們將交易打包成一個區(qū)塊，生成對應(yīng)的 sha 256 hash 值，那么這個區(qū)塊內(nèi)的交易就被確定，任何變動都會導(dǎo)致 hash 值的更改，之后這個區(qū)塊 hash 作為將作為下一個 sha 256 函數(shù)的 X 的一部分，再添加下一個區(qū)塊的 hash，那么上一個區(qū)塊以及下一個區(qū)塊就都被確定下來，任何變動都會導(dǎo)致新 Y 的不同。
這個就是其 Proof of History 技術(shù)的核心含義，上一個區(qū)塊 hash，將作為下一個 sha 256 函數(shù)的一部分，類似于一個鏈條，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 機制下的交易流程，在一個稱為 Leader Rotation Schedule 的輪換機制下，會在所有的鏈上驗證者 Validator 中，產(chǎn)生一個 Leader Node，該 Leader Node收集交易并且進行排序執(zhí)行，生成 POH 序列，之后會生成一個區(qū)塊傳播給其它Node。
Leader 選舉機制，圖源：Helius
為了避免 Leader Node處產(chǎn)生單點故障，因此引入了時間限制。在 Solana 中時間單位是以 epoch 進行劃分，每個 epoch 包含 432 ， 000 個 slot（時隙），每個 slot 持續(xù) 400 ms，在每一個 slot 中，輪換系統(tǒng)會在每個 slot 內(nèi)分配一個 Leader Node，Leader Node必須在給定的 slot 時間內(nèi)發(fā)布區(qū)塊（400 ms），否則，就會跳過這個 slot，重新選舉下一個 slot 的 Leader Node。
總的來說，Leader Node采用 POH 機制能讓歷史的交易全部確定下來。Solana 的基本時間單位是 Slot，Leader Node需要在一個 slot 內(nèi)廣播區(qū)塊。用戶將交易通過 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)塊傳播給其它驗證者，驗證者需要通過一個機制來達成共識，對區(qū)塊內(nèi)的交易以及順序達成共識，該共識使用的就是 Tower BFT 共識機制。Tower BFT 共識機制
Tower BFT 協(xié)議，圖源：Helius
Tower BFT 共識協(xié)議來自于 BFT 共識算法，是其的一種具體工程實現(xiàn)，該算法仍然與 POH 算法有關(guān)。在對區(qū)塊進行投票的時候，如果驗證者的投票本身就是一種交易，那么用戶交易以及驗證者交易所形成的區(qū)塊哈希，也能夠作為歷史證明，哪個用戶的交易細節(jié)以及驗證者的投票細節(jié)都能被唯一確認。
投票圖示
在 Tower BFT 算法中規(guī)定，如果所有驗證者對該區(qū)塊進行投票，超過 2/3 的驗證者投了 approve 票，那么這個區(qū)塊就能被確定下。該機制的好處是，節(jié)省大量的內(nèi)存，因為僅僅需要對哈希序列進行投票即可確認區(qū)塊。但是在傳統(tǒng)的共識機制中，一般采用的是區(qū)塊泛洪，就是一個驗證者接收到了區(qū)塊然后就會發(fā)送給周圍的驗證者，這樣就會造成網(wǎng)絡(luò)的大量冗余，因為一個驗證者接收到了不只一次相同的區(qū)塊。
在 Solana 中，由于存在大量的驗證者投票交易，并且由于 Leader Node中心化帶來的高效以及 400 ms 的 Slot 時間，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，也會給網(wǎng)絡(luò)造成很大的壓力，Solana 采用 Turbine 機制來解決大區(qū)塊的傳播問題。Turbine
Turbine 區(qū)塊傳播機制，圖源：Helius
Leader Node通過稱為 Sharding 的過程將區(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，無需將其分割成更小的單元即可從一個Node發(fā)送到下一個Node的最大數(shù)據(jù)量）為單位。然后通過使用 Reed-solomon 擦除碼方案來保障數(shù)據(jù)的完整性以及可用性。
Reed-solomon編碼方案，圖源：Helius
通過將區(qū)塊分成四個 Data Shreds，然后為了防止數(shù)據(jù)傳輸過程中丟包和損壞，因此使用 Reed-solomon 編碼將四個包編碼成八個包，該套方案能容忍至多 50% 的丟包率。在實際的測試中，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，一般會考慮使用 UDP/ TCP 協(xié)議，由于 Solana 的對丟包率的容忍度較高，因此采用了 UDP 協(xié)議進行傳輸，其缺點在于丟包時不會重新傳輸，但是優(yōu)點在于更快的傳輸速率。相反，TCP 協(xié)議會在丟包時重新多次傳輸，會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，使用多層傳播機制來進行傳播，Leader Node會在每個 Slot 結(jié)束之前將區(qū)塊交給任意一個區(qū)塊驗證者，然后該驗證者會將區(qū)塊分片成 Shreds，并且生成糾刪碼，該驗證者之后會開啟 Turbine 傳播。首先要傳播到根Node，然后該根Node會確定哪些驗證者位于第幾層。其過程如下所示：
1. 創(chuàng)建Node列表：根Node將所有的活躍驗證者匯總到一個列表中，然后根據(jù)每個驗證者在網(wǎng)絡(luò)中的權(quán)益（也就是質(zhì)押的 SOL 數(shù)量）進行排序，權(quán)重較高的則位于第一層，以此類推。
2. Node分組：然后每個位于第一層的驗證者也會創(chuàng)建術(shù)語自己的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，通過確定深度和廣度兩個值，就能確定整顆樹的大致形狀，這個參數(shù)會影響 shreds 的傳播速率。
權(quán)益占比較高的Node，在層級劃分時，在更上一層，那么就能夠提前獲得完整的 shreds，此時就可以恢復(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 的概率會降低，如果這些 shreds 不足以構(gòu)建完整的碎片，會要求 Leader 直接重新傳輸。那么這時數(shù)據(jù)傳輸會向樹內(nèi)部進行，而第一層的Node早就構(gòu)建好了完整的區(qū)塊確認，約后面層次的驗證者完成區(qū)塊構(gòu)建之后進行投票的時間就越久。
這套機制的思想類似于 Leader Node的單Node機制。在區(qū)塊傳播過程中也存在一些優(yōu)先的Node，這些Node首先獲得 shreds 碎片組建完整區(qū)塊以達成投票共識的過程。將冗余推向更深層次，能夠顯著加快 Finality 的進行，并且最大化吞吐量和效率。因為實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 機制、Tower BFT 共識和 Turbine 數(shù)據(jù)傳播機制。但是 SVM 作為狀態(tài)轉(zhuǎn)換的虛擬機，如果 Leader Node在進行交易執(zhí)行中，SVM 處理速度較慢，那么就會讓整個系統(tǒng)的吞吐量降低，因此針對 SVM，Solana 提出了 Sealevel 并行執(zhí)行引擎來加快執(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 個部分組成，包含程序 ID，程序指令以及讀取/寫入數(shù)據(jù)的賬號列表。通過確定當(dāng)前賬戶是處于讀取還是寫入狀態(tài)以及要進行狀態(tài)更改的操作是否有沖突，可以將賬戶的交易指令中對狀態(tài)沒有沖突的并行化允許，每條指令以 Program ID 來表示。而這也是為什么 Solana 的驗證者的要求很高的原因之一，因為要求驗證者的 GPU/CPU 能夠支持 SIMD（單指令多數(shù)據(jù)）以及 AVX 高級矢量拓展能力。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)展的過程中，越來越偏向于實際的效用，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者應(yīng)用程序，而不是對基礎(chǔ)設(shè)施的無限內(nèi)卷。在 Solana 當(dāng)下性能足夠的情況下，應(yīng)用種類更為豐富。就Ethereum來說，由于其 TPS 較低，因此Ethereum生態(tài)仍然是以基礎(chǔ)設(shè)施和擴容技術(shù)為主，在基礎(chǔ)設(shè)施無法承載應(yīng)用的情況下，也就無法去將構(gòu)建消費者應(yīng)用了，這也就造成了資金在基礎(chǔ)設(shè)施投資過多，但是應(yīng)用投資過少的不平衡狀態(tài)。DeFi
DeFi Landscape，圖源：Gate Ventures
在 Solana 上的 DeFi 協(xié)議中，有大量未發(fā)幣的項目，包括 Kamino（第一 Lending）、Marginfi（Lending + Restaking）、SoLayer（Restaking）、Meteora 等，由于 Solana 的團結(jié)生態(tài)氛圍，通常一個項目在發(fā)幣的檔期，其它項目都會盡量的避開，以吸引足夠的市場目光。
DEX 市場份額，圖源：Dune
當(dāng)前在整個 DEX 方面競爭激烈，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)致用戶高峰交易失敗頻發(fā)、宕機的主要原因之一。
Solana TVL，圖源：Defillama
Solana 上的 DeFi 協(xié)議伴隨著 SOL 價格的上漲，其 USD 名義 TVL 也贏來了爆發(fā)性的上漲。其 TVL 上漲的趨勢仍然沒有停止，新一波的上漲趨勢形成。
總之，Solana 賽道雖然競爭激烈，但是仍然有變，與 Ethereum 上 Uniswap 占據(jù)用戶的品牌心智不同，盡管是本應(yīng)該極具粘性和網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)的 DEX 也會面臨被更替的風(fēng)險。Solana 主鏈的交易被 MEV bot 充滿，這對用戶造成了很大的用戶體驗的問題仍然有待解決。在整體大方向上，Solana 的 TVL 仍然在非常迅猛的增長，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)用的品牌心智對用戶的占領(lǐng)并不強，是創(chuàng)業(yè)者選擇鏈的潛在動力。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 Pyth 以及跨鏈橋 Wormhole，也包括一些針對性的解決方案大眾可能了解較少，比如：
1. Jito Labs：專注于構(gòu)建 Solana 上的 MEV 解決方案，其 Jito Labs 客戶端構(gòu)建了 Bundle 和偽 emempool 來給予 researchers 進行 MEV。目前其市占率超過 50% 。除此之外，其 LSD 協(xié)議 Jito 的質(zhì)押的 SOL 也接近 1200 萬枚，并且仍然在高速增長。
2. Helius：Helius 作為 Solana 上的主動的貢獻社區(qū)，對 Solana 有最全的研究以及通過研究進行代碼貢獻。
3. GenesysGo：其產(chǎn)品 ShdwDrive 是 Solana 中數(shù)據(jù)存儲項目，其致力于能夠商業(yè)化落地的項目支持，包括社交數(shù)據(jù)、網(wǎng)站托管等業(yè)務(wù)。目前仍然在測試網(wǎng)階段。同時，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目等待中文社區(qū)挖掘。我們確實發(fā)現(xiàn)，這些基礎(chǔ)設(shè)施在 Solana 的協(xié)議級別構(gòu)建、生態(tài)發(fā)展、社區(qū)有著巨大的影響力，可能有無論是投資或者合作進一步挖掘其潛力的機會。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 Solana 生態(tài)中占據(jù)比較重要的位置，許多項目空投都會優(yōu)先考慮 Mad Labs 持有者發(fā)放，過去這一龍頭的位置是 DeGods。而 NFT 市場也經(jīng)歷了變遷，過去最多人使用的是 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 市場上，Render 是有實際業(yè)務(wù)的當(dāng)之無愧的龍頭。伴隨著 solana 以實際應(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
無論是 Solana Mobile，還是 Solana Ecosystem 官網(wǎng)專門為消費者應(yīng)用程序構(gòu)建專欄，Actions 以及 Blinks 的發(fā)明，都說明了 Solana 對于Blockchain商業(yè)化落地和實用性的愿景。其 Mobile 收集的發(fā)布也是在將 Web 端的 dapp 放到移動端，這非常符合人性和互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢。因此，應(yīng)用在這種土壤上容易爆發(fā)，最典型的就是 Stepn。
縱覽目前在運行的消費者應(yīng)用程序，其實大部分仍然沒有找到很好的突破口，所以仍然無法實現(xiàn)一個真正的應(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Web2營銷乏力、Gas Fee 的需求、Tokens的入門門檻等多種因素。
但是消費者應(yīng)用程序是Blockchain技術(shù)最終落地的場景，也決定了公鏈的天花板。因此 Solana 對于手機端消費者應(yīng)用程序的探索是非常有必要的，我們對于這個方向的長期挖掘也是必要的。特別是當(dāng)前Ethereum生態(tài)中，基建遠大于應(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 上的錢包包括了 Phantom、Backpack、TipLink 等。與 DEX 一樣，這里的品牌效應(yīng)并不強，因此創(chuàng)業(yè)者有更多的機會，過去錢包龍頭是 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 等合作進行鏈上的穩(wěn)定幣支付轉(zhuǎn)賬，這個業(yè)務(wù)場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)賬的市場份額。但是從 6 月份之后，其市場份額顯著下滑。上半年 Solana 表現(xiàn)的絕對亮眼，但是其在下半年的開端轉(zhuǎn)賬數(shù)據(jù)有明顯下滑的趨勢。競爭對手數(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 競爭對手。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)勢的情況下，也仍處于高速增長的階段。NEAR 維持高位不變，但是 Aptos 以及 Sui 在公鏈的競爭中落后。
TVL 對比，圖源：Artemis
Solana 在 Defi 領(lǐng)域的 TVL 也進展顯著，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 也處于高速成長的階段。
公鏈穩(wěn)定幣儲備，圖源：Allium
目前 Solana 的穩(wěn)定幣供應(yīng)的市場份額一直萎靡不振，Ethereum 由于多鏈的出現(xiàn)，其市場份額自然縮小，Base 市場份額在悄然增加。
融資數(shù)據(jù)，圖源：Messari
在資本市場融資方面，最近一個季度 Base 生態(tài)的融資頻率大幅增加，并且超過了 Solana 生態(tài)。因此，通過各項鏈上數(shù)據(jù)的市場份額以及資本融資也能看出，關(guān)于市場上 Base 與 Solana 競爭是成立的，并且這種競爭壓力伴隨著 Base 的成熟，Solana 會面臨更大，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
Solana 在歷史上經(jīng)歷過多次宕機，我們分別梳理了其具體事件以及宕機原因：
2021 年 5 月 4 日
網(wǎng)絡(luò)性能下降，導(dǎo)致大量交易無法成交
2021 年 9 月 3 日
網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定，性能下降，持續(xù)時間約為 1 小時
2021 年 9 月 14 日
Grape Protocol 在 Raydium 平臺上的 IDO 活動火熱，許多用戶通過編寫的機器腳本發(fā)送大量交易，這些交易造成「內(nèi)存溢出」，導(dǎo)致驗證Node崩潰，最終整個網(wǎng)絡(luò)無法出塊，中斷時間長達 17 小時。
2022 年 1 月 21 日
由于市場波動較大，網(wǎng)絡(luò)充斥著大量套利機器人提交的交易，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)引發(fā)嚴重負載，中斷時間長達 30 小時。
2022 年 5 月 1 日
由于一個 NFT 新項目鑄造，大量機器人交易涌現(xiàn)導(dǎo)致主網(wǎng)Node失去共識，之后暫停出塊長達 7 小時。
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，中斷時間約 4.5 小時。
2022 年 10 月 1 日
由于Node配置錯誤導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)宕機
2023 年 2 月 25 日
Solana 主網(wǎng)性能出現(xiàn)問題，最終迫使驗證者Node自動進入“僅投票”的安全模式，無法處理用戶交易。
2024 年 2 月 6 日
BPF（Berkley Packet Filter）加載器發(fā)生故障，宕機的時間為 4 小時 46 分鐘
Solana 由于其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如 Gulfstream Leader 選舉機制以及 Leader Node的單Node風(fēng)險，導(dǎo)致了 Leader Node的后續(xù)預(yù)測變得可行，進而當(dāng)網(wǎng)絡(luò)交易增多時，就會對單Node的 Leader 造成很大的內(nèi)存壓力，而 Leader Node又需要給 Turbine 樹中的Node隨時準(zhǔn)備重新傳輸區(qū)塊，否則無法完成共識投票。當(dāng)大量的 ddos 攻擊出現(xiàn)時，單Node故障帶來的系統(tǒng)宕機變得極為頻繁.
總之，宕機主要是無法出塊的問題，有可能是因為 Leader 機制帶來的單Node故障，在區(qū)塊組建處產(chǎn)生問題，也有可能是共識層無法對區(qū)塊達成共識，導(dǎo)致無法出塊的問題。整體而言，這與 Solana 的本身架構(gòu)以及軟件的測試流程有緊密相關(guān)。交易失敗
用戶失敗交易的比例，圖源：Dune
使用過 Solana 的用戶應(yīng)該知道，我們的交易很多時候都無法正常提交，過段時間以后，發(fā)現(xiàn)交易失敗，這造成了極差的用戶體驗。如上圖，根據(jù)統(tǒng)計，用戶提交的交易中，其中有 35% 左右的交易是失敗的，需要用戶多次提交，而在鏈上有較大波動時，這一比例將更大。
其主要原因是網(wǎng)絡(luò)層技術(shù) QUIC，這是一項較新的技術(shù)。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層級—— 5 層結(jié)構(gòu)，圖源：Research Gate
QUIC（Quickl UDP Internet Connections）是 Google 提出的，針對 HTTP 2.0 協(xié)議的傳輸層改進。該實驗性協(xié)議是基于 UDP 傳輸層協(xié)議進行研發(fā)，也被稱為 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，因為 TCP 會在包丟失的時候具備擁塞控制機制，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立的邏輯流。它允許在單個連接上并行傳輸多個數(shù)據(jù)流，并且每個流可以獨立地處理。相比之下，TCP 只支持單數(shù)據(jù)流，需要按照發(fā)送順序接收和確認每個報文。
失敗交易圖示，圖源：bread
Solana 宕機的主要原因就是使用了該 QUIC 實驗性應(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，因此其也會設(shè)計機制來對丟包情況進行多次重傳。Leader Node在接收多個交易時，是通過 QUIC 協(xié)議開啟多個通路進行的，但是 Leader Node畢竟是一臺計算機，尤其能夠處理的交易容量上線，因此在發(fā)生大量的交易涌入時，Leader Node就會切段某些通路連接，這就會導(dǎo)致交易被 drop。如何選擇將被切斷的連接并沒有一套既定的標(biāo)準(zhǔn)（比如切斷所有費用低于 xxx 的連接），所有連接是否會被切斷都是隨機性的。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，而放棄用戶的低價值交易。MEV
在 Solana 的出塊機制中，由于 RPC 是直接與 Leader 進行交互，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面臨更嚴峻的 MEV 問題。
MEV 架構(gòu)，圖源：Helius
Jito Labs 客戶端目前占據(jù)了 50% 的客戶端市場份額，因此 Jito Labs 自己構(gòu)建了一個偽 mempool，用戶通過 RPC 進入一個偽 mempool 停留大約 200 ms。jito labs 提供了一個鏈下的包含保障，能夠保證該 bundle 內(nèi)的所有交易均包含進區(qū)塊中。搜索者可以競標(biāo)夾層攻擊待處理交易的機會，Searchers 通過競標(biāo)到利潤最大化的 Bundle，然后 Block Engine 負責(zé)尋找出競價最高的 Bundle 提交給運行 Jito Labs 客戶端的 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，那么其它項目也會做，因此 Jito Labs 選擇吃下這個市場，以改進 MEV 的機制，減輕負外部性。當(dāng)然，這種對 MEV bot 的需求導(dǎo)致了用戶處于最弱勢，因為驗證者將收取手續(xù)費，mev bot 將獲得套利的利潤的，但是用戶遭受更高的滑點和可能失敗的交易。狀態(tài)增長
Solana 的 POH 機制以及 Turbine 共識導(dǎo)致了其區(qū)塊過大，這會產(chǎn)生狀態(tài)增長的問題。目前，賬本大小并沒有一個確切的答案，而賬本還在以實踐環(huán)境下的每 450 ms 一個區(qū)塊的速度增長，大約每年增長 4 PB（在 1 GBPS 的最大性能下運行）。目前 Solana 的歷史修建發(fā)生在 2 個 epoch 之后，大約是 4 天的時間（總共 100-200 GB）。而過去的數(shù)據(jù)存儲在 Google Bigtable 數(shù)據(jù)庫中 。
關(guān)于 Solana 的賬本數(shù)據(jù)并不透明，并且官方對于追求大區(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有太多披露，賬本的存儲也完全依賴于第三方，因為官方也發(fā)現(xiàn) google 等中心化的數(shù)據(jù)庫比 Genesys Go、Arweave 等性能更高，目前這些Decentralization數(shù)據(jù)庫仍然存在商業(yè)化落地的問題。這種極具增長的狀態(tài)以及中心化的托管都是 Solana 被詬病的原因之一。展望
Solana 也釋出了其未來的路線圖，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. 客戶端改進，包括輕量級客戶端 Tinydancer、過渡型客戶端 Frankendancer、最終客戶端 Firedancer。
3. 生態(tài)系統(tǒng)的配套開發(fā)組件：Gmaeshift 專注于游戲的 SDK、armada markets 專注于 token Tokens生命周期改善、SPE 專注于企業(yè)級 SVM Blockchain、虛擬機改善等。
我們能夠看到，Solana 的 POH 算法以及 Turbine 共識機制等都將Blockchain的三難困境中的性能作為優(yōu)先級，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)，帶來了可探索的應(yīng)用邊界更廣。并且伴隨著 Solana 以消費者應(yīng)用程序為戰(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，在 Solana 上的項目品牌效應(yīng)較弱，因此對創(chuàng)業(yè)者也有更多的機會。
Solana 在生態(tài)發(fā)展上，主要優(yōu)勢在于 DePin/AI 以及 Meme，但是我們也能夠看到其生態(tài)發(fā)展仍然沒有達到預(yù)想中的發(fā)展，Consumer App 仍然無法商業(yè)化落地。在競爭對手方面也有 Base 這種后起之秀，Base 的融資額度與市場占有率在迅速提升。
Solana 也面臨了一些技術(shù)上的問題，包括宕機、交易失敗、MEV、狀態(tài)增長過快以及中心化等詬病，但是 Solana 積極一面就是其并不專注于冗余的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，更多是依靠現(xiàn)在的 TPS 容量構(gòu)建面向消費者的應(yīng)用程序，而其路線圖也圍繞此展開。伴隨著越來越多的 Layer 2 的構(gòu)建以及客戶端的上線，SVM 生態(tài)系統(tǒng)的 TPS 將更上一個臺階。Solana 仍然是一片綠洲，有許多資本沒有充分觸達的生態(tài)項目，對于創(chuàng)業(yè)者也有很多機會值得探索。
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