Що таке Solana (SOL)? Як працює високошвидкісна блокчейн-платформа
14 вересня 2021 року Solana не працював 17 годин поспіль. Боти заспалили запуск токена, валідатори заглохли, і весь ланцюжок завис. Команді довелося підключити валідатори до телефону та перезавантажити систему вручну, як перезавантаження Wi-Fi роутера, але в ньому були мільярди доларів. Люди в крипто-твіттері списали це з рахунків. Мертвий ланцюжок. Не можна довіряти тому, що просто вимикається.
Потім, через шість місяців, ціна SOL підскочила до 250 доларів. А ще через два роки Solana обробляла більше щоденних транзакцій, ніж Ethereum та його L2-лінії разом узяті. Розробники, які пішли після краху FTX, повернулися та привели друзів. Тільки у 2024 році понад 7600 нових розробників почали працювати над Solana.
Я регулярно користуюся Solana dApps з 2022 року. Робив свопи на Jupiter, стейкував через Marinade, спостерігав за мемкойн-манією 2024 року, яка відбувалася переважно на Solana, тому що комісії були достатньо низькими, щоб угоди вартували $15. Мережа справді швидка. Вона також іноді справді дає збої. Обидва тези правдиві, і для розуміння причини потрібно подивитися, як працює Proof of History та на які компроміси пішов Анатолій Яковенко, коли розробляв цю штуку.
Що таке Солана: коротка версія
Solana — це блокчейн першого рівня, розроблений для швидкості та низької вартості. Його основна мережа була запущена в березні 2020 року. Її заснував Анатолій Яковенко, колишній інженер Qualcomm, який роками працював над розподіленими системами та бездротовими протоколами, перш ніж перейти до криптовалют. Його головне бачення: блокчейни повільні, тому що валідатори витрачають час на узгодження того, що та коли сталося. Якщо спочатку надати їм спільний тактовий сигнал, все пришвидшується.
Цей спільний годинник — це доказ історії. Ми перейдемо до механіки за хвилину.
Цифри, які мають значення для швидкого огляду: Solana обробляє 400-4200 транзакцій на секунду в реальних умовах (теоретичний максимум – 65 000 TPS). Середня комісія за транзакцію: близько $0,00025. Час завершення блоку: приблизно 400 мілісекунд. Для порівняння, Ethereum обробляє 15-30 TPS в основній мережі, а базовий своп коштує від $0,50 до $5 залежно від завантаженості. Solana на порядок дешевша та швидша.
Токен SOL – це рідна криптовалюта мережі. Ви сплачуєте комісії в SOL, кладете SOL в стейкінг для валідації мережі та отримуєте винагороди SOL за стейкінг. Поточна пропозиція токенів в обігу становить понад 570 мільйонів без жорсткого обмеження. Інфляція починається приблизно з 5,4% на рік і знижується до довгострокового рівня 1,5%. Половина кожної комісії за транзакцію спалюється (безповоротно знищується), а інша половина йде валідаторам.
Як працює «Доказ історії»
Доказ історії (PoH) – це фірмова інновація Солани, і більшість статей погано пояснюють це, тому я спробую зробити краще.
Чому блокчейни повільні? Тому що валідатори витрачають більшу частину свого часу на суперечки про те, що сталося і коли. Майнери біткойнів не знають, що роблять інші майнери, доки хтось не завершить блок і не опублікує його. Валідатори Ethereum проходять процес комітету кожні 12 секунд. Вся ця координація і є причиною затримки.
Яковенко подивився на це з точки зору телекомунікаційного інженера. У Qualcomm він працював над системами, де час був усім. Його рішення: надати валідаторам спільний тактовий сигнал ще до того, як вони почнуть узгоджувати стан. Якщо всі вже знають порядок подій, консенсус стає кроком підтвердження, а не переговорами.
PoH – це той самий годинник. Він запускає безперервний ланцюжок хешування SHA-256, де кожен хеш приймає попередній як вхідні дані. Хеш 50 000 призводить до хешу 50 001, який призводить до 50 002. Послідовність є детермінованою, але може бути обчислена лише крок за кроком. Ви не можете пропустити її вперед або підробити. Коли надходить транзакція, лідер (поточний валідатор, що генерує блок) додає її до цього ланцюжка хешування у певній позиції. Транзакція A відбулася при хеші 50 000. Транзакція B – при 50 500. Проміжок між хешами доводить, що час минув. Немає потреби просити когось іншого підтвердити це.
Інші валідатори перевіряють, відтворюючи хеш-ланцюжок. Якщо математика відповідає дійсності, порядок приймається. Це зменшує накладні витрати на зв'язок з "трансляції всім та очікування відповідей" до "локальної перевірки хеш-ланцюжка".
Поверх PoH розташований Tower BFT, консенсусний рівень Solana. Це модифікована версія Byzantine Fault Tolerance, де валідатори голосують за стан ланцюга, використовуючи часові позначки PoH як орієнтир. Голоси зважуються за часткою SOL (Solana використовує делеговану процедуру Proof-of-Stake, тому звичайні власники делегують повноваження професійним валідаторам). Все це розроблено таким чином, щоб бути достатньо швидким, щоб сервер вартістю 5000 доларів міг за ним впоратися. Чи дійсно потрібен сервер вартістю 5000 доларів, а не Raspberry Pi за 200 доларів, це... дебати щодо централізації, якщо коротко.
Вісім інновацій в архітектурі Солани
Швидкість Solana полягає не лише в PoH. Команда створила вісім окремих компонентів, які працюють разом. Більшість статей перераховують їх, не пояснюючи, чому вони важливі, тому ось версія, яка насправді має сенс.
Gulf Stream пересилає транзакції очікуваному наступному лідеру до завершення поточного блоку. Замість того, щоб чекати на завершення блоку, а потім знаходити наступного лідера, Gulf Stream попередньо маршрутизує транзакції. Це скорочує час підтвердження та зберігає малий розмір мемпула.
Sealevel — це механізм паралельної обробки транзакцій. У той час як EVM Ethereum обробляє транзакції послідовно (одну за одною), Sealevel виконує транзакції, які не стосуються тих самих облікових записів одночасно на кількох ядрах. Валідатор Solana з 12-ядерним процесором може обробляти 12 незалежних транзакцій одночасно.
Turbine розбиває дані блоків на невеликі пакети та розподіляє їх по мережі, подібно до BitTorrent. Замість того, щоб кожен валідатор завантажував повний блок від лідера, кожен валідатор отримує фрагмент і реконструює повний блок з фрагментів, отриманих від сусідів. Це дозволяє масштабувати поширення блоків залежно від кількості валідаторів, а не обмежувати пропускну здатність.
Конвеєр — це блок обробки транзакцій, який призначає різні етапи апаратного забезпечення різним крокам: вибірка даних, перевірка підпису, банківські операції та запис. Як і заводська складальна лінія, кожен етап одночасно працює над різною партією транзакцій.
Cloudbreak — це база даних облікових записів, призначена для одночасного читання та запису між твердотільними накопичувачами. Вона підтримує паралельну обробку, необхідну Sealevel, дозволяючи кільком потокам отримувати доступ до даних облікових записів без блокування.
Архіватори обробляють довгострокове зберігання даних. Історичні блоки та дані транзакцій вивантажуються з валідаторів на виділені вузли зберігання. Це запобігає необмеженому зростанню вартості обладнання для роботи валідатора з часом, хоча «керованість» є відносним поняттям, коли валідатор Solana все ще потребує 256 ГБ оперативної пам'яті та 1 ТБ або більше місця на SSD.
Усі шість компонентів працюють у конвеєрі, де транзакції проходять від відправлення до остаточного виконання менш ніж за секунду. Вся система глибоко оптимізована та абсолютно не схожа на будь-яку іншу архітектуру блокчейну. Підхід Ethereum простіший за конструкцією (крок за кроком, усі все перевіряють). Підхід Solana швидший, але крихкіший. Більше рухомих частин означає більше речей, які можуть зламатися, що саме й траплялося під час кожного великого збою. Питання, яке постійно виникає в розмовах з розробниками, яких я знаю, які працюють на Solana: чи варта складність швидкості? Їхня відповідь зазвичай: «так, але ледве, і хотілося б, щоб документація була кращою».
Solana проти Ethereum: порівняння, якого всі хочуть
Це порівняння, яке є рушійною силою 90% суперечок щодо криптовалют у Твіттері, тож давайте просто розглянемо ці цифри поруч.
| Метрика | Солана | Ethereum (основна мережа) |
|---|---|---|
| TPS (фактичний) | 400-4200 | 15-30 |
| TPS (теоретичний) | 65 000 | ~100 000 (з шардінгом, дорожньою картою) |
| Комісія за транзакцію | ~$0.00025 | від 0,50 до 5 доларів США та більше |
| Блокова остаточність | ~400 мс | ~12-15 секунд |
| Консенсус | PoH + Вежа BFT + DPoS | Підтвердження частки (Casper) |
| Валідатори | 1400+ | 1 000 000+ (включаючи домашніх стейкерів) |
| ТВЛ | ~9,5 мільярда доларів США | ~$50+ мільярдів |
| Мова смарт-контрактів | Руст, С. | Міцність |
| Кількість розробників (нова, 2024) | 7 600+ | ~6000+ |
Solana швидша та дешевша. Ethereum більш децентралізована та має більшу екосистему. Це чесне резюме. Будь-хто, хто каже вам, що щось одне однозначно краще за інше, просто щось продає або недостатньо ретельно продумав компроміси.
Кількість валідаторів Ethereum (понад 1 мільйон, включаючи окремих стейкерів) перевершує 1400 у Solana. Коефіцієнт Накамото Solana (мінімальна кількість організацій, які можуть змовитися, щоб зупинити ланцюг) становить 19. У Ethereum він набагато вищий. Це важливо, оскільки децентралізація є головним сенсом роботи блокчейну, а не бази даних. Якщо 19 валідаторів можуть зупинити ваш ланцюг, це концентрація влади, про яку вам слід знати.
З іншого боку, Solana перевершила Ethereum за кількістю нових розробників у 2024 році, залучивши понад 7600 нових розробників, порівняно з приблизно 6000 у Ethereum. Екосистема має понад 700 протоколів і зростає. Jupiter (провідний агрегатор DEX), Raydium, Drift, Marinade (ліквідний стейкінг), Jito та Kamino – всі вони є основними протоколами. Вибух мемкойнів у 2024-2025 роках, подобається вам це чи ні, стався переважно на Solana, оскільки комісії були достатньо низькими, щоб зробити угоди по 20 доларів життєздатними.
Проблема з відключенням електроенергії: найбільша слабкість Солани
Дозвольте мені бути відвертим: Solana зазнавала аварій. Багато. Вісім серйозних збоїв і десять часткових збоїв з моменту запуску. Ось список найгірших.
Вересень 2021 року, 17 годин темряви. Боти перевантажили запуск IDO. У валідаторів закінчилася пам'ять. Команді довелося координувати ручний перезапуск через Discord та телефонні дзвінки. Зображення блокчейну, якому для перезавантаження потрібне телефонне дерево, не дуже вдале.
Травень 2022 року, 7 годин після завершення NFT-мінету. Та сама історія. Боти. Спільнота почала помічати закономірність.
Лютий 2023, 18 годин погіршення роботи. Транзакції технічно обробляються, але настільки повільно, що багато з них перевищили час очікування. Найдовший період часткової дисфункції.
Лютий 2024, 5 годин офлайн. На цей момент реакція була швидшою, а виправлення — більш хірургічним, але заголовок все ще виглядав погано.
Критика пишеться сама собою: ланцюжок, який зупиняє обробку блоків, — це просто база даних із приєднаним токеном. І я не буду вдавати, що критика несправедлива. Якщо 19 валідаторів, що виходять з ладу, можуть зупинити мережу, ця мережа має проблему єдиної точки відмови, незалежно від того, що йдеться в маркетингових матеріалах.
Що змінилося: мережа QUIC замінила UDP для фільтрації спаму на рівні протоколу. Пріоритетні комісії (як на газовому ринку Ethereum) дали реальним користувачам можливість перевершити ботів під час перевантаження. А Firedancer, другий клієнт валідатора, створений з нуля Jump Crypto, вже працює у продакшені. Наявність двох незалежних клієнтів означає, що помилка в одному з них не виводить з ладу всю мережу, той самий принцип, який підтримує роботу Ethereum, навіть коли один з його клієнтів (Prism, Lighthouse тощо) має проблеми.
З середини 2024 року жодних серйозних збоїв. Трафік мемкойнів кінця 2024 року, який, можливо, був найвищим тривалим навантаженням, яке коли-небудь бачив Солана, не призвів до його обвалу. Це обнадійливо. Але один хороший рік не стирає вісім поганих інцидентів. Відновлення довіри займає більше часу, ніж виправлення.
Токен SOL: пропозиція, стейкінг та економіка
SOL за своєю суттю є інфляційним. Немає жорсткого обмеження на загальну пропозицію (на відміну від 21 мільйона біткойнів). Початковий рівень інфляції становив 8%, знижуючись на 15% на рік, доки не досягне кінцевого рівня в 1,5%. Станом на початок 2026 року рівень інфляції становить близько 5,4%.
Дефляційний противага: 50% кожної комісії за транзакцію спалюється. У періоди високої активності мережі значна кількість SOL назавжди вилучається з обігу. Під час мемкойнового шаленства наприкінці 2024 року щоденне спалювання комісій перевищувало щоденний рівень інфляції протягом кількох періодів, що зробило SOL ненадовго нетто-дефляційним.
Дохідність стейкінгу для валідаторів SOL становить близько 6-7% на рік, залежно від поточного рівня інфляції та загального обсягу стейкингу. Понад 65% SOL, що перебуває в обігу, заблоковано в стейкінгу, що є одним з найвищих показників участі в криптовалюті. Це добре для безпеки, але також означає, що значна частина пропозиції SOL фактично неліквідна.
Ліквідний стейкінг частково вирішив проблему блокування. Marinade Finance та Jito дозволяють вам стейкінгувати SOL та отримувати токен квитанції (mSOL або jitoSOL), який можна використовувати в DeFi. Ви отримуєте дохід від стейкінгу, а також можете позичати, брати в борг або LP за допомогою токена квитанції. Це та ж концепція, що й stETH від Lido на Ethereum, але Solana мала менше труднощів із його впровадженням, оскільки низькі комісії роблять додаткові транзакції дешевими.
