الدرس رقم 2

了解Solana的架構

模組介紹:在本模組中,我們將深入剖析 Solana 複雜的架構,重點放在其革命性的時間證明(PoH)共識機制以及它如何與權益證明(PoS)協同作用,實現無與倫比的交易速度。我們將審視有助於 Solana 可擴展性和效率的關鍵組件,如 Sealevel、Gulf Stream 和 Turbine。通過對這些功能的詳細探索,學習者將深入了解使 Solana 能以光速處理交易的技術創新。

權益證明(PoS)和歷史證明(PoH)共識機制

Solana利用權益證明(PoS)共識機制,這是比特幣等網路使用的能源密集型工作量證明(PoW)的常見替代方案。在PoS中,驗證者被選中創建新區塊,並根據他們持有的代幣數量確認交易,並願意“質押”作為抵押品。這種機制增強了安全性和能源效率。

Solana中的PoS系統由Proof of History (PoH)補充,這是一個獨特的功能,有助於網絡實現高吞吐量和低延遲。PoH通過創建一個歷史記錄來證明特定時間發生了某個事件,為交易過程添加了時間驗證層。

這種PoS和PoH的結合使Solana能夠快速高效地處理交易,大大減少了確認交易所需的時間和計算能力。這種效率是Solana能夠處理每秒數千筆交易(TPS)的關鍵因素。該獎勵系統鼓勵更多用戶賭注他們的代幣,從而增加了網絡的安全性和穩定性。

在Solana中實施PoS代表了區塊鏈技術的一個重大進步,提供了一種可擴展且環保的替代方案,取代了傳統的PoW系統。這是Solana架構的基石,使網絡能夠快速增長和被採用。

獨特功能: 海灣流, 海平面, 塔BFT, 渦輪

墨西哥灣暖流

Gulf Stream是Solana的内存池管理系统,在其高性能区块链基础设施中扮演着关键角色。与传统系统不同,在传统系统中,交易要在内存池中等待直到验证者将其包含在一个区块中,而Gulf Stream会在当前区块最终确定之前将交易推送给验证者。这种预期性的方法可以让验证者提前准备和执行交易,显著缩短确认时间,提高网络的整体效率。

該機制允許 Solana 支援高輸送量的交易,每秒管理數千個事務而不會擁塞網路。通過最大限度地減少對記憶體池的依賴,Gulf Stream mitiGate.io降低了網路擁塞的風險和相關費用,確保了更順暢、更可預測的交易體驗。此功能在高峰使用時間特別有用,因為傳統區塊鏈網路可能會因交易量增加和處理時間延遲而苦苦掙扎。

通過確保交易提前分發給驗證者,即使在重載情況下,系統也可以保持高性能,使其成為需要快速和高效區塊鏈服務的開發者和用戶的理想平台。

海平面

Sealevel 是 Solana 獨有的並行智能合約運行時,可同時處理數千個智能合約。這種能力對 Solana 的可擴展性至關重要,使其能夠實現無與倫比的交易速度和吞吐量。通過並行執行智能合約,Sealevel 最大程度地利用了網絡的計算資源,避免了在串行處理環境中可能出現的瓶頸。

Sealevel的架構旨在自動識別非重疊的交易,這些交易可以在並行處理時安全地進行而無衝突。即使在同時處理大量交易的情況下,這確保了區塊鏈的完整性和狀態得以維持。系統通過增加計算資源來水平擴展的能力使其非常適合需要高性能和快速響應時間的複雜應用。

Sealevel的平行處理能力擴展了去中心化應用程式(dApps)在Solana上的潛力,支持比其他區塊鏈上可行的更為複雜和資源密集型的應用程式。

Tower BFT


Tower BFT 是 Solana 的定制版本拜占庭容错 (BFT) 共識機制,針對性能和安全性進行了優化。它集成了一個歷史證明 (PoH) 元件,為區塊鏈增加了獨特的時間記錄機制。這種整合使得驗證者能夠就事件的順序和區塊鏈的狀態達成一致,同時減少了通信開銷,增強了網絡的效率和可擴展性。

Tower BFT 中 PoH 的創新使用使 Solana 能夠在不影響分散性或安全性的情況下實現更快的共識。通過提供可驗證的事件序列,Tower BFT 允許網絡比傳統 BFT-based 區塊鏈更快地處理和完成交易。這對於保持 Solana 的高吞吐量和低延遲交易處理能力至關重要。

渦輪

Turbine 是 Solana 中的區塊傳播協議,解決了在整個網絡中廣播大區塊的挑戰。通過將數據分解為較小的數據包,Turbine 實現了對驗證者的區塊信息進行高效和快速分發,從而降低了帶寬要求,增強了網絡的可擴展性。對於 Solana 來說,這一點尤為重要,因為它具有很高的交易吞吐量和因此產生的大區塊。

該協議採用了一種獨特的數據傳輸方法,類似於BitTorrent,其中區塊被分成較小的部分,分發給一部分驗證者。這些驗證者然後以結構化的方式將數據傳遞給其他驗證者,確保整個網絡快速高效地接收信息。這種區塊傳播的去中心化方法降低了擁塞的可能性,確保在高負載下網絡保持韌性。

與其他區塊鏈(例如乙太坊)的比較

與目前使用工作量證明(PoW)機制(雖然正在過渡到以太坊2.0的PoS)的以太坊相比,Solana由於其獨特的架構和共識機制,提供了更高的交易速度和更低的成本。

以太坊目前的TPS要比Solana低得多,導致交易費用較高,尤其是在網絡擁擠時。Solana能夠以更低的成本處理成千上萬的TPS,這使其成為尋求效率和可擴展性的開發人員和用戶的吸引力平台。

雖然以太坊擁有更龐大的生態系統和更完善的基礎設施,Solana則正在快速增長,吸引開發者以其高性能和低成本的交易。以太坊2.0的推出可能會縮小這種性能差距,但Solana的獨特功能如Gulf Stream和Sealevel為其提供了競爭優勢。

安全模型也有所不同; 以太坊即將轉向 PoS 旨在提高其能源效率和可擴展性,但 Solana 的整合 PoH 增加了一層安全性和效率,使其與以太坊和其他 PoS 區塊鏈區分開來。

總的來說,儘管以太坊仍然是區塊鏈領域的一股主導力量,Solana提供了一個引人注目的選擇,適用於需要高吞吐量和低交易成本的應用,並得到其創新架構和共識機制的支持。

Solana是怎麼回來的?

亮點
Solana採用了由Proof of Stake (PoS)共識機制加強的Proof of History (PoH),可實現快速高效的交易處理,具有高吞吐量和低延遲性。
Gulf Stream、Sealevel、Tower BFT 和 Turbine 等關鍵功能有助於 Solana 處理高交易量、支援平行智能合約執行,並確保網絡安全和快速數據傳播。
與以太坊目前的PoW(將轉為PoS與以太坊2.0)相比,Solana提供了顯著更高的交易速度和更低的成本,使其成為開發人員和用戶的吸引人平台。
Solana的架構和共識機制旨在解決區塊鏈三難問題,實現同時可擴展性、安全性和去中心化,使其與其他區塊鏈平台有所區別。
儘管以太坊生態系更大,但 Solana 的性能優勢和創新功能使其成為應用程序所需的高效可擴展區塊鏈解決方案的競爭性選擇。

إخلاء المسؤولية
* ينطوي الاستثمار في العملات الرقمية على مخاطر كبيرة. فيرجى المتابعة بحذر. ولا تهدف الدورة التدريبية إلى تقديم المشورة الاستثمارية.
* تم إنشاء الدورة التدريبية من قبل المؤلف الذي انضم إلى مركز التعلّم في Gate. ويُرجى العلم أنّ أي رأي يشاركه المؤلف لا يمثّل مركز التعلّم في Gate.
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الدرس رقم 2

了解Solana的架構

模組介紹:在本模組中,我們將深入剖析 Solana 複雜的架構,重點放在其革命性的時間證明(PoH)共識機制以及它如何與權益證明(PoS)協同作用,實現無與倫比的交易速度。我們將審視有助於 Solana 可擴展性和效率的關鍵組件,如 Sealevel、Gulf Stream 和 Turbine。通過對這些功能的詳細探索,學習者將深入了解使 Solana 能以光速處理交易的技術創新。

權益證明(PoS)和歷史證明(PoH)共識機制

Solana利用權益證明(PoS)共識機制,這是比特幣等網路使用的能源密集型工作量證明(PoW)的常見替代方案。在PoS中,驗證者被選中創建新區塊,並根據他們持有的代幣數量確認交易,並願意“質押”作為抵押品。這種機制增強了安全性和能源效率。

Solana中的PoS系統由Proof of History (PoH)補充,這是一個獨特的功能,有助於網絡實現高吞吐量和低延遲。PoH通過創建一個歷史記錄來證明特定時間發生了某個事件,為交易過程添加了時間驗證層。

這種PoS和PoH的結合使Solana能夠快速高效地處理交易,大大減少了確認交易所需的時間和計算能力。這種效率是Solana能夠處理每秒數千筆交易(TPS)的關鍵因素。該獎勵系統鼓勵更多用戶賭注他們的代幣,從而增加了網絡的安全性和穩定性。

在Solana中實施PoS代表了區塊鏈技術的一個重大進步,提供了一種可擴展且環保的替代方案,取代了傳統的PoW系統。這是Solana架構的基石,使網絡能夠快速增長和被採用。

獨特功能: 海灣流, 海平面, 塔BFT, 渦輪

墨西哥灣暖流

Gulf Stream是Solana的内存池管理系统,在其高性能区块链基础设施中扮演着关键角色。与传统系统不同,在传统系统中,交易要在内存池中等待直到验证者将其包含在一个区块中,而Gulf Stream会在当前区块最终确定之前将交易推送给验证者。这种预期性的方法可以让验证者提前准备和执行交易,显著缩短确认时间,提高网络的整体效率。

該機制允許 Solana 支援高輸送量的交易,每秒管理數千個事務而不會擁塞網路。通過最大限度地減少對記憶體池的依賴,Gulf Stream mitiGate.io降低了網路擁塞的風險和相關費用,確保了更順暢、更可預測的交易體驗。此功能在高峰使用時間特別有用,因為傳統區塊鏈網路可能會因交易量增加和處理時間延遲而苦苦掙扎。

通過確保交易提前分發給驗證者,即使在重載情況下,系統也可以保持高性能,使其成為需要快速和高效區塊鏈服務的開發者和用戶的理想平台。

海平面

Sealevel 是 Solana 獨有的並行智能合約運行時,可同時處理數千個智能合約。這種能力對 Solana 的可擴展性至關重要,使其能夠實現無與倫比的交易速度和吞吐量。通過並行執行智能合約,Sealevel 最大程度地利用了網絡的計算資源,避免了在串行處理環境中可能出現的瓶頸。

Sealevel的架構旨在自動識別非重疊的交易,這些交易可以在並行處理時安全地進行而無衝突。即使在同時處理大量交易的情況下,這確保了區塊鏈的完整性和狀態得以維持。系統通過增加計算資源來水平擴展的能力使其非常適合需要高性能和快速響應時間的複雜應用。

Sealevel的平行處理能力擴展了去中心化應用程式(dApps)在Solana上的潛力,支持比其他區塊鏈上可行的更為複雜和資源密集型的應用程式。

Tower BFT


Tower BFT 是 Solana 的定制版本拜占庭容错 (BFT) 共識機制,針對性能和安全性進行了優化。它集成了一個歷史證明 (PoH) 元件,為區塊鏈增加了獨特的時間記錄機制。這種整合使得驗證者能夠就事件的順序和區塊鏈的狀態達成一致,同時減少了通信開銷,增強了網絡的效率和可擴展性。

Tower BFT 中 PoH 的創新使用使 Solana 能夠在不影響分散性或安全性的情況下實現更快的共識。通過提供可驗證的事件序列,Tower BFT 允許網絡比傳統 BFT-based 區塊鏈更快地處理和完成交易。這對於保持 Solana 的高吞吐量和低延遲交易處理能力至關重要。

渦輪

Turbine 是 Solana 中的區塊傳播協議,解決了在整個網絡中廣播大區塊的挑戰。通過將數據分解為較小的數據包,Turbine 實現了對驗證者的區塊信息進行高效和快速分發,從而降低了帶寬要求,增強了網絡的可擴展性。對於 Solana 來說,這一點尤為重要,因為它具有很高的交易吞吐量和因此產生的大區塊。

該協議採用了一種獨特的數據傳輸方法,類似於BitTorrent,其中區塊被分成較小的部分,分發給一部分驗證者。這些驗證者然後以結構化的方式將數據傳遞給其他驗證者,確保整個網絡快速高效地接收信息。這種區塊傳播的去中心化方法降低了擁塞的可能性,確保在高負載下網絡保持韌性。

與其他區塊鏈(例如乙太坊)的比較

與目前使用工作量證明(PoW)機制(雖然正在過渡到以太坊2.0的PoS)的以太坊相比,Solana由於其獨特的架構和共識機制,提供了更高的交易速度和更低的成本。

以太坊目前的TPS要比Solana低得多,導致交易費用較高,尤其是在網絡擁擠時。Solana能夠以更低的成本處理成千上萬的TPS,這使其成為尋求效率和可擴展性的開發人員和用戶的吸引力平台。

雖然以太坊擁有更龐大的生態系統和更完善的基礎設施,Solana則正在快速增長,吸引開發者以其高性能和低成本的交易。以太坊2.0的推出可能會縮小這種性能差距,但Solana的獨特功能如Gulf Stream和Sealevel為其提供了競爭優勢。

安全模型也有所不同; 以太坊即將轉向 PoS 旨在提高其能源效率和可擴展性,但 Solana 的整合 PoH 增加了一層安全性和效率,使其與以太坊和其他 PoS 區塊鏈區分開來。

總的來說,儘管以太坊仍然是區塊鏈領域的一股主導力量,Solana提供了一個引人注目的選擇,適用於需要高吞吐量和低交易成本的應用,並得到其創新架構和共識機制的支持。

Solana是怎麼回來的?

亮點
Solana採用了由Proof of Stake (PoS)共識機制加強的Proof of History (PoH),可實現快速高效的交易處理,具有高吞吐量和低延遲性。
Gulf Stream、Sealevel、Tower BFT 和 Turbine 等關鍵功能有助於 Solana 處理高交易量、支援平行智能合約執行,並確保網絡安全和快速數據傳播。
與以太坊目前的PoW(將轉為PoS與以太坊2.0)相比,Solana提供了顯著更高的交易速度和更低的成本,使其成為開發人員和用戶的吸引人平台。
Solana的架構和共識機制旨在解決區塊鏈三難問題,實現同時可擴展性、安全性和去中心化,使其與其他區塊鏈平台有所區別。
儘管以太坊生態系更大,但 Solana 的性能優勢和創新功能使其成為應用程序所需的高效可擴展區塊鏈解決方案的競爭性選擇。

إخلاء المسؤولية
* ينطوي الاستثمار في العملات الرقمية على مخاطر كبيرة. فيرجى المتابعة بحذر. ولا تهدف الدورة التدريبية إلى تقديم المشورة الاستثمارية.
* تم إنشاء الدورة التدريبية من قبل المؤلف الذي انضم إلى مركز التعلّم في Gate. ويُرجى العلم أنّ أي رأي يشاركه المؤلف لا يمثّل مركز التعلّم في Gate.