本文由 AI 生成,请独立核实重要信息。

Solana 解决了什么问题

Crypto Wiki|Oct 9, 2026|★★★★★★4.5 (500 人评分)
AI 摘要

Solana solves the blockchain trilemma using Proof of History to achieve 65,000 TPS at $0.00025 per transaction, enabling scalable DeFi and NFTs.

Solana 解决了什么问题?它利用历史证明(Proof of History)、质押证明(Proof of Stake)、并行执行和网络传播技术的组合,针对可能限制单链应用的吞吐量、延迟和成本约束。它并没有消除区块链三元悖论,也不保证固定的性能。评估独立宗教投资问题的读者可以参考 Solana 符合伊斯兰教法框架。

本文仅用于教育和信息目的。它不构成财务或投资建议。SOL 和所有加密货币资产均带有重大风险。在做出投资决策前,请咨询合格的财务顾问。

直接回答: Solana 通过历史证明和支撑架构针对区块链扩容限制。广泛引用的 65,000 TPS 和 0.00025 美元费用的数字是历史性的理论或说明性基准,并非保证的主网性能或固定的交易价格。去中心化和网络可靠性方面的真实权衡仍然存在。

关键要点:

  • Solana 旨在解决区块链三元悖论:即速度、安全性和去中心化之间的结构性张力
  • 其历史证明机制充当加密时钟,消除了拖慢其他区块链的通信瓶颈
  • Solana 与约 65,000 TPS 的理论基准相关联;观察到的吞吐量和交易费因测量方法、交易组合、需求和优先级设置而异
  • 真实的权衡仍然存在:验证者硬件要求产生了中心化压力,且网络经历过严重的停机
  • 没有区块链能完全解决三元悖论。Solana 做出了不同的权衡,而不是消除了它们

Solana 由 Anatoly Yakovenko 于 2017 年构思,他是一位分布式系统工程师,曾在高通(Qualcomm)工作十年,负责跨分布式硬件的操作系统同步。在高通,Yakovenko 了解到,跨分布式机器的可靠共享时钟可以显著减少保持这些机器协调所需的通信开销。他意识到同样的原理可以消除区块链共识中的根本瓶颈。当时他在 Dropbox 工作,撰写了最初的历史证明白皮书,并与前高通同事 Greg Fitzgerald 共同创立了 Solana Labs。Solana Labs 是一家总部位于旧金山的区块链公司,于 2020 年 3 月启动了 Solana 的主网。

区块链是一种分布式数字账本,是同时维护在数千台计算机上的共享交易记录,使其难以篡改或伪造。这种分布式架构赋予了区块链安全特性,但也是导致扩容如此困难的原因。


Solana 为区块链应用解决了什么问题?

自从比特币在 2009 年处理第一笔交易以来,区块链技术就一直存在扩容问题。核心限制不是错误或疏忽,而是分布式系统运作方式的结构性后果。理解这一限制是理解 Solana 实际构建内容的唯一途径。

为什么区块链无法扩容:速度与成本危机

在区块链术语中,可扩展性(扩容能力)是指网络在不降低速度或推高成本的情况下处理不断增长的交易量的能力。早期的区块链刻意将安全性和去中心化置于速度之上,数据清楚地反映了这一选择。

比特币每秒处理约 7 TPS(每秒交易处理量,区块链吞吐量的主要指标,衡量网络每秒可处理的交易数量)。以太坊的基础层处理约 15–30 TPS。为了更直观地理解这些数字:Visa 的支付网络在正常运行时平均每秒处理约 1,700 笔交易,峰值容量约为 24,000 TPS。

可以将比特币和以太坊想象成单车道公路。它们可以移动交通,但当需求激增时,一切都会变慢。司机无法互相超车,道路也无法简单地增加车道。当以太坊的 DeFi 生态系统在 2020 年和 2021 年迅速扩张时,网络正面临这个问题。

矿工费(Gas Fee)是用户在以太坊上支付给验证者的可变交易成本,用于补偿处理交易的报酬。费用由竞争性拍卖决定:当想要进行交易的用户多于网络所能处理的容量时,他们会通过出价更高的买价来争取将自己的交易包含在下一个区块中。在 2020 年和 2021 年的高峰拥堵期间,单笔以太坊交易的成本可能达到 50 至 200 美元或更多。在以太坊上进行一次 30 美元的 DeFi 兑换可能产生 70 美元的矿工费,使得这笔交易对于没有大量资金的人来说在经济上毫无意义。比特币在 2017 年也面临过类似的费用激增,当时网络拥堵期间的交易费超过了 50 美元,这表明扩容问题属于整个行业,而不仅仅是某一条链。

供需机制很简单:低 TPS 导致交易处理能力的稀缺。当需求超过该能力时,费用就会上涨,直到需求重新回到平衡状态。唯一持久的解决办法是扩大容量。

区块链三元悖论:为什么解决一个问题会破坏另一个

区块链三元悖论(也称为可扩展性三元悖论,这一概念广泛归功于以太坊联合创始人 Vitalik Buterin)指出了核心架构挑战:没有区块链能同时最大化可扩展性、安全性和去中心化,而不牺牲其中至少一项。

想象一个三角形,每个角代表一个属性:

  • 可扩展性:网络能以低成本快速处理大量交易
  • 安全性:网络能够抵御攻击和操纵
  • 去中心化:没有单一实体控制网络;由许多独立参与者共同维护

你可以将区块链的仓位放置在靠近任何两个角的位置,但向这两个角靠近总是会让你远离第三个角。比特币坚定地处于安全性和去中心化的角落,为了保留这些特性而接受了约 7 TPS。以太坊的原始设计也做出了类似的选择,将安全性和去中心化置于吞吐量之上。

在早期项目中试图提高区块链吞吐量的工程师通常发现,他们不得不牺牲去中心化(通过要求只有大型运营商才能运行的强大硬件)或安全性(通过降低攻击网络的成本)。三元悖论并未阻止进步,它只是限制了取得进步的方式。

Solana 的设计目标非常明确:在保持可操作的安全性水平和去中心化的同时,将可扩展性顶点推向比以往任何单层区块链都更远的地方。它是否完全成功,是本文在下面的评估部分所探讨的一个真实问题。


Solana 如何解决它:速度背后的技术创新

Solana 的速度优势源于一种根本不同的区块链架构方法,而不仅仅是更快的硬件。Solana 与以太坊之间吞吐量的差距不能通过处理器速度来解释。它的解释在于消除了一切其他主要区块链仍在承担的结构性协调瓶颈。

Solana 的独特之处:三大架构支柱

Solana 的性能建立在三个定义性的架构选择之上,目前还没有主要区块链在基础层结合了这些选择:

  1. 历史证明 (PoH):一种加密计时机制,可创建可验证且按时间顺序排列的事件记录,消除了验证者为了就交易顺序达成一致而进行通信的需要。
  2. 单层 (Layer 1) 架构:所有交易都在一条链上处理,保持流动性统一和开发者体验的一致性,无需二级网络。
  3. ~65,000 TPS 的理论吞吐量,且费用通常较低:速度与成本的结合使得高频应用在经济上具有可行性。

以下是这些特性的工作原理以及它们为何重要。

什么是历史证明?为什么它能让 Solana 如此之快?

要理解历史证明的重要性,您首先需要了解它解决的问题:共识。

每个区块链都需要一种方法,让其分布式计算机网络就发生了哪些交易以及交易顺序达成一致。这种达成一致的过程被称为共识机制,即区块链网络用于在分布式参与者之间就哪些交易有效以及它们的发生顺序达成一致的方法。

在大多数区块链中,验证者必须交换多轮消息才能达成共识。这就像一个委员会,在每个成员确认收到会议议程之前无法投票。每一轮消息传递都需要时间。将这种延迟乘以数千个验证者和数百万笔交易,通信开销本身就会成为吞吐量的重大上限。

历史证明消除了这个上限。

什么是历史证明? 将历史证明想象成内置在区块链本身的加密时钟。PoH 不再需要验证者通过互相发送消息来就交易发生的时间达成一致(就像法庭上的证人在做出裁决前需要分别接受交叉询问),而是创建了一个所有验证者都可以独立验证的带时间戳的事件记录。记录本身即可说明一切,无需交叉询问。

PoH 通过运行一个连续的顺序哈希函数来工作,该函数生成一个可验证的、仅限追加的时间记录。每个输出都依赖于前一个输出,使得该序列无法伪造或重新排序。验证者不需要通过通信来确认交易顺序,因为在共识开始之前,该顺序就已经通过加密方式证明了。

需要澄清的一点是:PoH 不是 Solana 的共识机制。它是 Solana 的计时系统。Solana 使用质押证明 (PoS) 作为其底层共识机制,验证者是根据他们作为抵押品质押的加密货币来选择的,而不是通过计算工作。PoH 与 PoS 并行运行,充当共享时钟。Solana 特有的 PoS 实现被称为 Tower BFT,这是一种经过优化以配合 PoH 预排序事件记录工作的变体。

PoH 和 Tower BFT 共同协作,允许验证者并行处理交易,而不是按顺序处理。如果说以太坊只有一条结账通道,每次购买前都需要对话,那么 Solana 就拥有多条执行通道来处理非冲突的工作负载,每条通道都已经知道客户到达的顺序。

PoH 与工作量证明(比特币的高能耗挖矿机制)以及独立的 PoS 都有所不同。PoH 不决定谁添加下一个区块,那是 Tower BFT 的工作。PoH 决定事件发生的时间,因此 Tower BFT 可以在没有限制其他 PoS 系统通信开销的情况下运行。

支持性创新:Solana 如何复合其速度优势

历史证明是基础,但 Solana 的完整吞吐量优势来自于八项共同协作的架构创新:

  • Sealevel:一种并行交易处理运行环境,可在多个处理器核心上同时执行非冲突的交易。
  • Gulf Stream:一种无内存池的交易转发协议,在当前区块完成之前将交易推送到验证者,从而减少确认延迟。
  • Turbine:一种区块传播协议,将区块数据分解为较小的分包并在网络中传播,从而降低带宽要求。
  • Pipelining:一种针对硬件优化的交易处理流水线,将交易验证的不同阶段分配给独立的处理单元,使所有硬件始终保持活跃状态。

这些创新叠加在 PoH 之上。每一项都移除了对吞吐量的不同限制。结合在一起,它们产生了约 65,000 TPS 的理论数值,尽管该数字在实践中的含义需要仔细阅读以下数据。

当你直接对比数字时,Solana 与旧区块链之间的性能差距变得非常具体。

表 1:区块链交易速度与费用对比

区块链理论 TPS实际 TPS平均交易费最终性确认时间
比特币~7~7浮动 ($1–$50+)~60 分钟
以太坊 (基础层)~15–30~15–30浮动 ($0.50–$50+)~15 分钟 (概率性)
Visa~24,000平均 ~1,700 / 峰值 24,000不适用~2–3 秒
Solana~65,000~2,000–3,000~$0.00025~400ms–2.5 秒

数据来源:Solana Beach 网络统计 获取实际 Solana TPS 和费用数据。包含 Visa 是作为现实支付网络的基准,而非直接竞争对手。

一个关键的区别: Solana 的 65,000 TPS 数值代表理想条件下的理论最大值。现实世界的持续吞吐量平均为 2,000–3,000 TPS,虽然仍显著高于以太坊的基础层,但与 Headline 数字有明显差异。这种差距反映了网络负载的波动性、验证者容量限制以及交易的复杂性。每个竞争对手的内容来源都只引用理论数字。正常网络条件下的诚实数字是 2,000–3,000 TPS。

Solana 的平均交易费约为 $0.00025,这得以持续是因为高吞吐量防止了导致以太坊成本飙升的拥堵驱动型费用拍卖。当网络有冗余容量时,就不会发生竞价战。以太坊实施了销毁机制 (EIP-1559),改变了 2021 年后的费用计算方式,但在需求旺盛时期,其基础层费用仍然是波动的,且大幅高于 Solana。

注:以太坊的 Layer 2 解决方案(如 Arbitrum、Optimism 和 Polygon)可以实现显著高于上方所示以太坊基础层数字的吞吐量。这将在下文的对比章节中讨论。


Solana 对比其他替代方案:表现如何?

Solana 并不是唯一尝试解决可扩展性不可能三角的区块链,将其方法与以太坊和其他链进行对比,可以揭示重要的架构差异,以及双方各自存在的真实权衡。

Solana 对比以太坊:同一问题的不同答案

是的,Solana 基础层每秒处理的交易量明显多于以太坊的基础层。然而,全面的对比需要理解两种根本不同的架构哲学。

表 2:Solana 与以太坊架构对比

维度Solana以太坊
TPS (基础层)~65,000 理论 / ~2,000–3,000 实际~15–30
平均交易费~$0.00025浮动 (基础层 $0.50–$50+)
共识机制PoH + Tower BFT (质押证明变体)Gasper (质押证明,2022 年合并后)
架构方法仅 Layer 1,单链Layer 1 + 广泛的 Layer 2 生态系统
智能合约语言Rust, C (称为 "programs")Solidity
网络可靠性自 2020 年 3 月以来发生过几次重大停机近乎 100% 的正常运行时间
开发者生态成熟度正在增长,拥有 Anchor 框架和 Solana 程序库成熟,拥有最大的智能合约生态系统

脚注:以太坊于 2022 年 9 月从工作量证明迁移到权益质押证明(合并)。合并大幅提高了能源效率,但并未显著提高基础层的 TPS。

架构上的差异比这些数字更深层。以太坊和 Solana 代表了在如何实现可扩展性方面的不同哲学押注。

以太坊的策略依赖于 Layer 2(构建在基础区块链之上的二级网络,用于在主链之外处理交易,并定期在主链上结算结果)。像 Arbitrum 和 Optimism 这样的解决方案在链下处理交易并在以太坊的基础层结算,在不修改以太坊本身的情况下减少了拥堵和费用。这种方法就像在拥堵的高速公路周围创建替代路线。在绕行路线上交通移动得更快,但驾驶员必须选择走哪条路线,每条路线都有不同的规则和安全属性。以太坊的 Layer 2 生态系统可以接近或超过 Solana 的实际吞吐量,但代价是跨不同网络的流动性碎片化和用户体验差异。

Solana 的策略是拓宽主路本身。所有交易都在单条链上以 Layer 1 处理,保持了流动性的统一和开发者体验的一致性。权衡之处在于:拓宽道路需要更密集的基础设施。Solana 上的验证者需要高性能硬件才能跟上步伐,这一约束对去中心化产生了后果,在评估部分中有所涵盖。

这两种方法都没有客观上更好。它们代表了不同的架构押注,正确的选择取决于具体的用例、风险承受能力以及开发者和用户的优先级。

Solana 与其他专注于可扩展性的区块链的比较

多个区块链正在努力解决区块链三元悖论,而 Solana 的单链吞吐量方法是几种哲学中的一种。

Avalanche 使用多链架构(不同功能使用不同的链)和 Avalanche 共识协议实现了约 4,500 TPS,该协议通过概率采样过程实现了快速的最终确定性(约 2 秒)。Polkadot 通过互操作性解决可扩展性:其平行链模型在并行链之间分配吞吐量,而不是最大化单链产出,这使得直接与 Solana 进行 TPS 比较变得困难。Cardano 走的是一条经过同行评审、研究先行的道路,优先通过 Ouroboros 权益质押机制对其协议进行形式化验证,从而在基础层产生约 250 TPS,这是为了学术严谨性而对吞吐量做出的刻意权衡。

每条链在三元悖论中的定位都有不同的押注。对于评估平台的开发者,一个实用的决策框架是:

在以下情况下选择 Solana:

  • 应用程序需要最大的单链吞吐量,例如高频 DeFi 交易或具有单笔交易经济效益的区块链游戏
  • 用户体验依赖于低于一美分的费用,其中交易成本对于最终用户必须是隐形的
  • 产品运行需要单链可组合性和统一的流动性

在以下情况下考虑替代方案:

  • 安全性和最大程度的去中心化是首要任务,且以太坊的可靠性记录超过了对吞吐量的需求
  • 构建需要现有的 Solidity 工具和以太坊开发者生态系统
  • 对于生产应用程序,网络运行时间保证是不可商榷的

现实应用:Solana 的速度究竟实现了什么

Solana 的技术架构创造了经济条件,使某些应用程序在消费级规模上变得可行,而这在以太坊的基础层上是无法实现的。速度和费用优势并非抽象概念。它们决定了实际可以构建什么。

DeFi:区块链速度的金融服务

去中心化金融,即 DeFi(包括通过区块链上的智能合约执行的交易和借贷等金融服务,无需传统金融中介),需要高吞吐量和最低费用才能在经济上可行。

智能合约是存储在区块链上的自执行程序,在满足预定条件时自动执行协议条款,无需中介。在 Solana 上,智能合约被称为“程序”,反映了 Solana 独特的技术文档词汇。

实际优势很直接:在以太坊的高峰拥堵期间,一次 DeFi 代币交换产生的矿工费可能比交易价值本身还要大。在 Solana 上,同样的交换成本仅为几分之一美分,这使得 DeFi 对普通用户而不仅仅是大额资金持有者在经济上可行。

Solana 的 DeFi 生态系统包括多个类别的协议。Raydium 是一个自动化做市商和去中心化交易所。Jupiter 是一个 DEX 聚合器,可在多个流动性来源中路由订单。其他著名的协议包括 Orca(以用户为中心的 DEX)、Marinade Finance(流动性质押)和 Solend(借贷)。这些协议的存在正是因为 Solana 的费率结构使得频繁的小额交易具有经济性。

NFT 和规模化的数字所有权

非同质化代币(NFT)是唯一的数字资产,其所有权记录在区块链上。Solana 的费率结构改变了谁能负担得起参与其创作。

在以太坊上,铸造一个较低价值的 NFT 所花费的矿工费可能比 NFT 本身的售价还要高,这实际上将较小的创作者和买家拒之门外。Solana 近乎为零的交易费消除了这一障碍,孕育了一个独特的 NFT 生态系统。Magic Eden 成为 Solana 的主要 NFT 市场。DeGods、Okay Bears 和 Mad Lads 等系列证明了 Solana 的费率结构可以支持一个拥有真实交易额的完整 NFT 市场,证明了技术架构创造了真正的市场采纳。

游戏、支付和 Web3

除了金融和收藏品,Solana 的吞吐量还实现了需要高交易频率且每笔交易成本最低的区块链应用。

具有游戏内经济的区块链游戏需要成千上万次微交易:道具交易、游戏内购买、奖励分配。在以太坊的基础层上,每笔交易的费用使得这种模型对于低价值交易无法运作。Solana 使其成为可能。Star Atlas 是一款基于 Solana 构建的太空探索游戏,代表了这一类别的应用。

支付遵循同样的逻辑。Solana 的速度(约 400 毫秒至 2.5 秒的最终确定性)和约 0.00025 美元的费用使得微支付和零售支付应用在经济上变得可行,而在以太坊基础层费用会完全抵消掉利润。

Web3 是去中心化互联网的愿景,用户拥有自己的数字资产,并通过基于区块链的协议参与平台治理。实现这一愿景需要能够以消费级规模运营的区块链基础设施。开发者可以通过 Solana 程序库 (SPL) 和 Anchor 框架,使用 Rust 和 C 语言在 Solana 上构建 OTK_18 协议、OTK_19 平台、游戏、支付应用和 DAO。

(如果您需要直接访问该网络,SOL 可在各大加密货币交易所通过中心化交易平台购买。)


Solana 真的解决这些问题了吗?诚实的评估

Solana 在区块链可扩展性方面取得了可衡量的进展,但它是否已经“解决”了三元悖论取决于你对“解决”的定义。诚实的答案是,Solana 在可扩展性顶点上的推进比以往任何单层区块链都更远,同时在另外两个顶点上接受了不同的权衡。三元悖论并未被消除,而是被重新定位了。

Solana 已解决的问题 vs. 仍具挑战性的问题

Solana 已解决的问题仍具挑战的问题
基础层交易吞吐量验证者去中心化(硬件准入门槛)
交易费用(近乎零成本)极端负载下的网络可靠性
消费者级别的智能合约执行理论与实际 TPS 差距(约 65,000 对比约 2,000–3,000)
DeFi 和 NFT 可行性的速度瓶颈吞吐量与韧性之间持续的架构张力
单链组合性运行验证者节点的极高基础设施成本

这些是架构上的权衡,而非失败。现有的每条区块链在三元悖论的某个方面都做了权衡。Solana 在其权衡点上与比特币或以太坊不同,承担了不同的后果。

去中心化担忧:Solana 真的去中心化吗?

验证者是处理 Solana 交易、对其有效性进行投票并将它们添加到区块链上的计算机。运行一个验证者节点的硬件需求是 Solana 主要去中心化担忧的根源。

Solana 的高吞吐量要求验证者实时处理海量交易。这需要高性能硬件:最低约 128GB 内存,快速处理器和高带宽互联网连接。此硬件要求创造了一个成本障碍,限制了谁能实际操作一个验证者节点。

根据 Messari 的 Solana 网络概况和验证者数据,) 的数据,Solana 拥有约 1,900 多个活跃验证者。相比之下,以太坊有超过 900,000 名个人质押者通过流动性质押池和直接质押参与其共识。验证者数量的差异反映了硬件准入门槛,而非旨在中心化的协议级设计。Solana 是无需许可的,这意味着任何能满足硬件要求的都可以运行一个验证者。然而,实际效果是验证者集合比以太坊更集中。

去中心化存在于一个光谱上。在验证者数量指标上,Solana 比以太坊更中心化,但比任何企业级或许可区块链都要去中心化得多。Solana Labs(构建和维护该协议的公司)与 Solana 网络(去中心化协议本身)之间的区别在此很重要:Solana Labs 不控制网络。一个可识别开发公司的存在并不会使协议中心化,就像 Linux 基金会的存在不会使 Linux 中心化一样。硬件障碍是真正的中心化压力,它仍未解决。

Solana 生态系统还因 2022 年底 FTX 的崩溃而遭受了声誉损害。FTX 及其关联交易公司 Alameda Research 是重要的 Solana 生态系统投资者和 SOL 持有人。它们于 2022 年 11 月崩溃,引发了 SOL 价格的急剧下跌,并引发了对生态系统集中的疑问。协议本身继续运行,但该事件凸显了伴随机构集中支持的风险。

Solana 网络中断:发生了什么以及发生了什么变化

自 2020 年 3 月主网上线以来,Solana 经历了几次重大的网络中断,审查具体事件可以揭示漏洞的架构根源以及为解决它所采取的步骤。

记录的中断记录:

  • 2021 年 9 月:一次约 17 小时的网络中断,由 Raydium 首次DEX发行期间的机器人交易垃圾信息触发。机器人以极低的成本向网络发送大量垃圾交易,压垮了验证者内存,导致网络停止运行。这是最长且最知名的 Solana 中断事件,它直接暴露了近乎零费用与高吞吐量能力相结合所产生的漏洞。
  • 2022 年 1 月:由于持续的网络流量期间交易量过高而导致的中断。
  • 2022 年 5 月:在负载下验证者出现不稳定的情况下,数天内发生多次部分中断。
  • 2023 年 2 月:在验证者客户端软件中发现共识错误后,需要重新启动网络,这与早期垃圾信息驱动的中断是不同的故障模式。

两个架构根源解释了大多数这些事件。首先,近乎零的费用加上高吞吐量能力,使得廉价地向网络发送垃圾信息成为可能。这与使合法用户受益的功能相同,也降低了拒绝服务攻击的成本。其次,激进的性能目标对验证者提出了苛刻的软件要求,从而产生了在低吞吐量系统中不会出现的潜在错误。

自主要中断期以来,Solana Labs 实施了几项补救措施。QUIC 网络协议取代了 UDP 进行交易传输,提高了网络区分合法流量的能力。基于质押权重的服务质量现在为拥有更多质押 SOL 的验证者交易在拥堵期间提供优先访问权。本地费用市场允许在需求高时提高费率,从而使垃圾信息攻击更加昂贵。您可以通过 Solana 官方网络状态和事件历史 来验证当前网络状态。

自 2021-2022 年以来,网络中断的频率和严重程度有所下降。最大化吞吐量和确保韧性之间的根本架构张力尚未完全解决,但这是一个已知且已记录的工程挑战,并且正在持续进行改进。


相关 Solana 资源

有关特定用例的宗教筛查框架,请参阅 Solana 符合伊斯兰教法合规框架。当前市场信息显示在 SOL 价格页面;)。 SOL/USDT 现货市场) 为独立选择交易的读者提供现货访问。技术性能不消除投资风险。


FAQ:Solana 解决了什么问题?

以下问题解决了有关 Solana 技术和目的的最常见搜索。每个答案都是独立的。

Solana 解决了什么问题?

Solana 解决了区块链三元悖论,这是一个长期存在的工程挑战,即任何区块链都无法同时实现可扩展性、安全性和去中心化。

通过其 Proof of History 机制和支持架构,Solana 实现了历史上引用的理论吞吐量基准,同时观察到的吞吐量和费用各不相同,在速度和成本方面均显著优于比特币(约 7 TPS)和以太坊基础层(约 15-30 TPS)。

验证者去中心化和网络可靠性方面的权衡仍然存在。

Solana 的 Proof of History 是什么?

Proof of History (PoH) 是 Solana 的加密计时机制。它不是一个共识机制,而是一个共享时钟,可创建可验证的、按顺序排列的事件记录。

与其让验证者交换消息来就交易顺序达成一致,不如 PoH 在共识发生之前对每个事件进行加密时间戳,从而消除了限制其他区块链吞吐量的通信开销。

Solana 的实际共识机制是 Tower BFT,一种为配合 PoH 的预排序事件记录而优化的权益证明变体。两者协同工作:PoH 处理时间,Tower BFT 处理一致性。有关主要来源解释,请参阅 Solana 原始 Proof of History 技术概览.

什么是区块链三元悖论?

区块链三元悖论(也称为可扩展性三元悖论)指的是一个普遍接受的挑战,即任何区块链都无法在不牺牲至少一项的情况下,同时最大化可扩展性(处理速度)、安全性(抗攻击性)和去中心化(无单点控制)。

这个概念被广泛归功于以太坊联合创始人 Vitalik Buterin,他曾撰写了大量关于 区块链可扩展性权衡.) 的文章。

比特币以安全和去中心化为优先,牺牲了吞吐量(约 7 TPS)。以太坊在其最初设计中也做出了类似的选择。Solana 在可扩展性方面走得更远,同时接受在去中心化和可靠性方面的一些权衡。

Solana 每秒能处理多少笔交易?

Solana 通常与约 65,000 TPS 的理论或受控测试基准相关联。实际吞吐量会有所不同,用户交易应与共识投票交易区分开,但仍比以太坊的基础层(约 15-30 TPS)或比特币(约 7 TPS)快得多。

理论数字与实际数字之间的差距反映了网络负载变化、验证者容量和交易复杂性。以太坊的 Layer 2 解决方案,如 Arbitrum 和 Optimism,其吞吐量可接近 Solana 的实际平均水平,但架构权衡不同。

Solana 与以太坊有何不同?

Solana 和以太坊都是智能合约平台,但它们在可扩展性方面采取了根本不同的架构方法。

Solana 以其基础 Layer 1 的高吞吐量为目标,通常引用 65,000 TPS 作为理论基准,将整个生态系统保持在一个具有统一流动性的单一链上。以太坊的基础层处理约 15-30 TPS,但通过广泛的 Layer 2 生态系统进行扩展。Polygon、Arbitrum 和 Optimism 是其中最突出的 Layer 2 网络。

Solana 的交易费用通常远低于以太坊基础层的费用,但费用会因签名、计算使用量、优先级设置和网络状况而异。以太坊的正常运行时间接近 100%;Solana 曾经历过数次重大的网络中断。两者都使用权益证明(Proof of Stake)共识,但 Solana 还增加了历史证明(Proof of History)作为一种以太坊没有的时间记录层。

Solana 的弱点是什么?

Solana 有三个主要弱点。

网络可靠性:自 2020 年 3 月主网启动以来,Solana 曾经历过数次重大的网络中断,最著名的是 2021 年 9 月因利用低费用的交易垃圾邮件攻击而导致的约 17 小时中断。自 Solana Labs 实施协议改进以来,中断频率有所降低,但对于生产应用而言,可靠性仍是担忧。

验证者中心化压力:约 128GB RAM 的硬件要求和高带宽连接限制了谁可以运行验证者节点,从而将网络参与集中在资源充足的运营商手中。

理论与实际 TPS 的差距:标题中的 65,000 TPS 数字是理论上的最大值。实际持续吞吐量平均为 2,000-3,000 TPS。这些仍然是持续的工程挑战,而非已解决的问题。

Solana 用于什么?

Solana 的高吞吐量和近乎零的交易费用使其适用于在以太坊基础层上过于缓慢或昂贵的应用程序。

主要用例包括去中心化金融(DeFi),其中 Raydium、Orca、Jupiter 和 Marinade Finance 等协议以每笔交易几分之一美分的价格实现交易和质押。NFT 是第二大类别:Magic Eden 是 Solana 的主要 NFT 市场,也是 DeGods 和 Mad Lads 等收藏品所在地。

区块链游戏是第三个领域,Solana 的吞吐量使得游戏内的微交易能够以消费者规模进行(Star Atlas 是一个突出例子)。Web3 支付则完善了这一图景,Solana 的速度和成本效益使其微支付应用程序在经济上可行。


结论:一项带有真实权衡的真正创新

Solana 代表了一种真正的架构创新。历史证明(Proof of History)解决了一个真实的工程瓶颈,该瓶颈在它之前曾限制了所有主要的区块链。结果是可衡量的:一个处理每秒数千笔交易且费用低于一美分的Layer 1区块链,它支持在以太坊基础层上经济上不可行的DeFi协议、NFT生态系统和游戏应用。

然而,Solana 并没有消除区块链三元悖论。没有哪个区块链能做到。它做出了一系列特定的权衡,以牺牲验证者中心化压力和网络中断的历史为代价,换取了基础层的大幅可扩展性。这些权衡是真实且有据可查的。

Solana 的权衡是否可接受,完全取决于您对区块链的需求。对于需要最大单链吞吐量且费用几乎可以忽略不计的应用程序,该架构提供了明显的优势。对于验证者去中心化和持续正常运行时间是不可协商的应用程序,这些权衡值得仔细考虑。

Solana 所解决问题的更精确答案是:它解决了使区块链无法用于高频、低价值应用程序的吞吐量问题,并且它以之前没有Layer 1能够做到的方式解决了这个问题。它在这样做时产生的问题比它所取代的问题要小,但它们是真实的,而且尚未完全解决。

相关阅读:

  • Near Protocol vs. ICP Layer 1 区块链对比
  • 什么是 Boba Network:以太坊Layer 2指南
  • Near Token:低成本Layer 1区块链费用