Halo teman-teman, hari ini kita akan membahas Solana.
Solana adalah blockchain publik berkinerja tinggi, terkenal karena kecepatan transaksi yang cepat dan biaya transaksi yang rendah.
Pertanyaan pertama adalah: apa itu blockchain publik?
Apa itu blockchain publik?
Jawaban dari guru ChatGPT adalah: blockchain publik (Public Blockchain) adalah jaringan teknologi buku besar terdistribusi, siapa pun dapat berpartisipasi dan mengaksesnya secara bebas. Ini adalah bentuk paling khas dari teknologi blockchain, yang bertujuan untuk mencapai desentralisasi dan keterbukaan sepenuhnya.
Saya terjemahkan dengan bahasa manusia, blockchain publik adalah infrastruktur, adalah dasar dari dunia desentralisasi.
Sebuah perbandingan sederhana, blockchain publik setara dengan sistem operasi. Misalnya IOS, Android, Windows, Linux, semuanya adalah infrastruktur, di atas sistem operasi ada perangkat lunak, aplikasi, app, ada pengembang, pengguna, layanan, berbagai orang memberikan layanan, membangun ekosistem, saling mendapatkan keuntungan. Semua sistem operasi ini tampak serupa, semua dapat mengirim pesan, menelepon, bermain game, pengguna tahu bahwa sistem IOS dan Android berbeda, tetapi tidak dapat menjelaskan perbedaannya secara spesifik.
Blockchain publik juga demikian, blockchain BTC, blockchain Ethereum, Binance Chain, Solana juga serupa, mereka adalah infrastruktur dunia blockchain, dasar dari ekosistem, setiap blockchain publik memiliki prinsip yang sedikit berbeda, tetapi fungsi dasarnya hampir sama.
Di bawah dua raksasa BTC dan Ethereum, mengapa Solana mampu menembus keluar, menjadi blockchain publik dengan peringkat ketiga dalam nilai kapitalisasi token asli? Alasannya adalah Solana cepat dan murah.
Sebelum menjelaskan detailnya, mari kita lihat mengapa blockchain publik lainnya, lambat dan mahal?
Mengapa jaringan blockchain lainnya begitu lambat?
Cepat dan lambat adalah konsep relatif, yang biasanya diukur dengan TPS yaitu kemampuan pemrosesan transaksi per detik.
TPS jaringan Bitcoin adalah 7, Ethereum sekitar 15-20, sementara organisasi kartu yang umum digunakan, TPS-nya sama sekali tidak dalam satu urutan, dalam kondisi puncak Visa dan Master sekitar 50-60 ribu, sedangkan puncak TPS UnionPay bahkan bisa mencapai 240 ribu.
Tanpa diragukan lagi, baik jaringan Ethereum maupun BTC sangat lambat. Jika dibandingkan dengan keuangan tradisional, kinerja blockchain sangat lemah.
Mengapa Bitcoin dan Ethereum begitu lambat?
Alasan utama adalah: dalam lingkungan desentralisasi, cepatnya pembuatan blok dan cepatnya mencapai konsensus adalah kontradiksi.
Di blockchain, transaksi ditulis ke dalam blockchain dan mencapai konsensus dengan node lain di jaringan, semua orang setuju dan mencatat transaksi tersebut dalam buku besar, transaksi ini kemudian dianggap selesai.
Oleh karena itu, TPS dihitung sebagai berikut: berapa lama waktu untuk menciptakan satu blok baru, dan berapa banyak transaksi yang bisa ditulis dalam satu blok.
Untuk BTC, 10 menit menciptakan satu blok baru, setiap blok sekitar 1M, setiap transaksi 250 byte, dihitung sekitar 7 transaksi/detik.
Apakah selama blok diciptakan cukup cepat, setiap blok cukup besar, TPS bisa meningkat tanpa batas?
Tidak seperti itu, karena mencapai konsensus juga memerlukan waktu.
Saat ini, jaringan Bitcoin diatur untuk menghasilkan satu blok baru setiap 10 menit, memberikan waktu untuk komunikasi antara node di jaringan. Setiap node yang menemukan blok baru akan menyiarkan kepada semua node di jaringan: 'Saya akan mengemas rantai blok baru, saya akan menuliskannya dulu, silakan datang dan verifikasi, jika tidak ada masalah, tuliskan sama seperti saya.'
Di jaringan BTC, cara komunikasi untuk mencapai konsensus disebut 'protokol gosip', bukan yang di Zhaoguliang, tetapi gosip yang menyebarkan gosip.
Simulasikan cara komunikasi seperti kita menyebarkan gosip: setelah node menerima informasi, mereka akan secara acak menyampaikan kepada node lain. Seperti saat bertemu rekan yang berbeda di ruang teh, menangkap siapa pun dan berbagi gosip baru yang diperoleh. Jalur penyampaian gosip itu acak, mungkin beberapa rekan berbagi gosip yang sama dengan Anda, keuntungannya adalah kemampuan toleransi kesalahan jaringan cukup kuat, semua orang saling berbagi, selalu mendapat informasi; kerugiannya adalah biaya komunikasi cukup tinggi, gosip yang sama mungkin didengar beberapa kali, informasi mungkin disampaikan berulang kali.
Node saling berkomunikasi, dan verifikasi memerlukan waktu, jika blok dihasilkan terlalu cepat, tidak ada waktu untuk mencapai konsensus dan blok baru muncul, sementara semua node di jaringan setara, yang berarti semua node memiliki kesempatan untuk mengemas blok baru, ketika semua orang tidak cukup waktu untuk berkomunikasi dengan orang lain, blok baru lagi muncul, dan kemudian menjadi kacau.
Begitu tidak teratur, itu berarti tidak ada konsensus, setiap node memiliki buku besar yang berbeda, 100 orang memiliki 100 set buku, jaringan bisa runtuh.
Agak mirip dengan anak-anak saat berbicara di kelas, satu orang berbicara, semua orang berdiskusi, kemudian orang berikutnya berbicara, semua yang diterima adalah komunikasi informasi yang efektif, ketika semua orang berbicara bersamaan, hanya ada kekacauan.
Mengapa Solana bisa begitu cepat?
Jika dalam jaringan desentralisasi, cepatnya pembuatan blok dan cepatnya mencapai konsensus adalah kontradiksi, apa yang Solana lakukan untuk memecahkan batasan kinerja?
Di bagian sebelumnya, kita membahas bahwa kecepatan throughput blockchain ditentukan oleh waktu pembuatan blok dan waktu untuk mencapai konsensus, Solana juga meningkatkan kedua bagian ini.
Pemrosesan paralel meningkatkan kecepatan pembuatan blok.
Untuk mencegah terjadinya 'double spending', eksekusi blockchain biasanya dilakukan secara serial, menghindari satu uang secara bersamaan dikirim ke dua orang, menghasilkan efek yang tidak ada.
Namun, serial pasti lambat, seperti di supermarket saat membayar, hanya membuka satu jendela pembayaran berarti semua orang harus antre, cara untuk mempercepat adalah dengan 'paralel' - membuka beberapa jendela sekaligus.
Sealevel menangani masalah ini, terlebih dahulu menentukan apakah transaksi ini memiliki ketergantungan, apakah mengakses akun dan data yang berbeda, jika ada ketergantungan maka diproses secara serial, jika tidak ada ketergantungan maka bisa diproses secara paralel.
Paralel pipelining diekspresikan dalam pengambilan, verifikasi, penyimpanan secara paralel, pekerjaan berurutan yang terstruktur, secara signifikan meningkatkan kecepatan pembuatan blok.
Hasilnya adalah waktu rata-rata pembuatan blok Solana mencapai 400 milidetik yang menakjubkan.
Jaringan hierarkis mempercepat pembentukan konsensus.
Keuntungan dari protokol gosip adalah ketahanan, kerugiannya adalah komunikasi acak antar node, efisiensi rendah.
Bayangkan sebuah berita yang terjadi di Beijing, yang disebarkan melalui jaringan gosip, apakah lebih cepat disampaikan oleh tetangga satu sama lain, atau melalui saluran perintah, dari pusat ke provinsi, dari provinsi ke kota, dari kota ke desa, kemudian ke individu?
Jika hubungan hierarkis dibangun di antara node, komunikasi bisa lebih efektif.
Node dalam jaringan Solana tidak sepenuhnya setara, ada node Leader yang bergiliran sebagai inti, node lain ditentukan berdasarkan proporsi staking yang dimiliki.
Manfaat dari hubungan hierarkis adalah efisiensi komunikasi meningkat secara signifikan.
Komunikasi Turbine di Solana memanfaatkan struktur hierarkis jaringan, pesan dipindahkan secara terarah antar node. Dari inti lapisan 0, ke node staking tinggi lapisan 1, lalu dari lapisan 1 disampaikan ke node di sekitarnya, hanya dua lompatan transmisi, informasi bisa menjangkau banyak node.
Gulf Stream membuat kolam transaksi yang tertunda di Solana sangat dangkal, juga memanfaatkan jaringan hierarkis. Berdasarkan tabel rotasi Leader, transaksi yang tertunda dikirim lebih awal kepada Leader berikutnya dan seterusnya, melakukan pekerjaan sebelumnya, sehingga yang tertunda di kolam transaksi secara alami menjadi sedikit.
Node tepi lebih dulu berkomunikasi dengan node inti - memproses transaksi; node inti berkomunikasi ke luar secara berlapis - memverifikasi transaksi, menghasilkan konsensus.
Peringkat node meningkatkan efisiensi komunikasi secara signifikan.
Ditambah dengan cara pembuktian historis PoH, setiap transaksi memiliki cap waktu, setara dengan memberikan semua transaksi urutan global, menghubungkan catatan transaksi menjadi rantai. Biaya verifikasi node menjadi jauh lebih rendah.
Komunikasi yang efektif dan cepat dalam jaringan hierarkis, ditambah dengan pengurutan global PoH, memungkinkan node dalam jaringan Solana untuk mencapai konsensus dengan cepat.
Dengan kecepatan pembuatan blok 400ms, node dalam jaringan Solana juga dapat mencapai konsensus secara efektif, secara teoritis TPS dirancang bisa mencapai 65 ribu.
Dan throughput ini sudah dapat bersaing dengan puncak TPS organisasi kartu.
Semakin kompleks semakin rapuh.
Di situs resmi Solana, ada delapan inovasinya, dan di whitepaper juga menghabiskan 30 halaman untuk menjelaskan apa itu PoH. Jika dibandingkan dengan jaringan BTC, itu benar-benar jauh lebih kompleks. Desain yang kompleks selain bisa menghasilkan kinerja tinggi, efek sampingnya adalah terlalu rapuh, sejak diluncurkan, jumlah gangguannya bisa dihitung dengan satu tangan.
Untuk layanan Solana yang tidak stabil, banyak orang menyalahkan karena tidak cukup 'desentralisasi'.
Pandangan pribadi saya: sentralisasi tidak selalu berarti layanan yang rapuh. Demikian pula, desentralisasi juga tidak berarti keamanan absolut.
Sebagai contoh, platform e-commerce yang kita kenal, JD, Taobao, Pinduoduo, semuanya adalah platform jaringan terpusat, transaksi pedagang harus melewati platform, barang ditinjau oleh platform sebelum diterbitkan. Namun, selama setahun terakhir, gangguan di Taobao hampir tidak terasa, selama cadangan bencana dilakukan dengan baik, latihan ketersediaan tinggi dilakukan beberapa kali, bahkan jika satu pusat data terbakar, itu tidak mempengaruhi layanan online.
Dan meskipun desentralisasi dilakukan dengan baik, tidak bisa sepenuhnya menghilangkan kemungkinan adanya masalah kode, bug atau serangan.
Setiap kali gangguan memiliki alasan yang berbeda, saya percaya tim Solana juga berusaha memperbaiki celah, membuat layanan blockchain publik lebih dapat diandalkan.
Desain yang terlalu kompleks justru akan menghasilkan sistem yang rapuh.
Mungkin tim Solana sekarang masih belum memiliki kemampuan untuk mengelola proyek yang begitu kompleks, mungkin desain solusi blockchain ini sendiri memiliki cacat, perlu terus menerus diperbaiki.
Solana perlu tumbuh, tetapi desentralisasi bukanlah syarat yang diperlukan untuk keamanan.
Kompromi dan keseimbangan.
Setelah memahami prinsip throughput tinggi Solana, saya menyadari bahwa terobosan kinerjanya adalah dengan牺牲 sebagian karakteristik desentralisasi.
Desentralisasi ekstrem berarti node sepenuhnya setara, mencapai konsensus tidaklah mudah, memerlukan komunikasi berulang, hasilnya adalah efisiensi yang rendah. Jika masih sulit dipahami, ingatlah saat rapat jika semua rekan setara, sulit untuk mencapai kesepakatan, pasti ada satu orang yang harus memimpin.
Dalam keadaan sentralisasi ekstrem, tidak perlu mencapai konsensus, semua node hanya mengikuti pengaturan dari node pusat, menjalankan perintah, efisiensi luar biasa, seperti bos yang menugaskan pekerjaan, dalam banyak kasus karyawan hanya bisa berkata 'baik, terima kasih'.
Desentralisasi bukanlah konsep absolut ada atau tidak ada, sentralisasi dan desentralisasi juga bukan hubungan non-nol atau satu, lebih tepatnya seperti spektrum.
Sebagai perbandingan yang tidak tepat, sentralisasi ekstrem seperti kaisar kuno, semua orang mendengarkan satu orang.
Desentralisasi ekstrem mungkin adalah keadaan tanpa pemerintahan, tidak ada yang memimpin yang lain, seperti jaringan Bitcoin, komunikasi antar node setara.
Namun di antara 0 dan 1, ada ruang tengah yang luas, sulit untuk mengatakan desentralisasi absolut atau desentralisasi absolut.
Misalnya, dalam manajemen kelas semua anak secara bergiliran menjadi ketua kelas, siapa pun adalah pusat tetapi siapa pun juga bukan pusat, ini adalah cara Leader bergiliran Solana.
Contohnya, dalam pemilihan tahunan, beberapa anak dipilih dari semua anak untuk membentuk pengurus kelas, secara berkala berganti, dalam jangka panjang 'inti' tidak stabil dan terpusat, juga berada di zona abu-abu antara sentralisasi dan desentralisasi.
Kompromi antara efisiensi dan desentralisasi tidak ada yang sempurna, dan tidak akan ada 'cepat baik dan hemat' sekaligus.
BTC mendapatkan jaringan desentralisasi yang aman dan stabil dengan kecepatan pemrosesan yang lambat, jaringan Ethereum mengambil langkah kecil menuju efisiensi, saat ini Solana melangkah keluar dengan besar, tentu saja biayanya juga jelas.
Saya rasa upaya Solana adalah positif, dunia kosong tidak seharusnya hanya ada dua raksasa, keduanya juga tidak bisa menyerap seluruh ekosistem. Masih banyak kebutuhan dari berbagai skenario yang belum terpenuhi, banyak masalah yang perlu dipecahkan.
Proses pemecahan masalah juga merupakan proses mencari keseimbangan: di antara desentralisasi absolut dan efisiensi absolut, dalam situasi apa yang harus dipilih dan dalam situasi apa yang harus dikorbankan.
Solana menyeimbangkan kepentingan dan berada di satu titik di perosotan antara efisiensi dan desentralisasi.
Tapi ada lebih dari satu titik pada perosotan, mungkin tiga kaki juga bukan keadaan akhir, mari kita lihat bersama, teman-teman, sampai jumpa minggu depan.