Solana 的誕生，既是面向 Web3.0 的基於底層共識的創新，又是打造去中心化的「世界計算機」的一次初心迴歸。
爲什麼公鏈項目層出不窮，持續火爆？表面原因是市場需求和逐利性，但深入挖掘就會發現，現有的區塊鏈項目與巨大的市場需求仍存在巨大的績效差距。
區塊鏈是一種解決方案：它爲有序有效的交易提供了一個獨特的、標準化的、不可更改的分類賬。簡而言之，區塊鏈科技有三個非常基本的特徵：反審查、無許可、不信任。然而，許多成熟的區塊鏈項目在共識層面仍然存在巨大的瓶頸，或者說面臨三大難題，即安全性、分散性和可擴展性不能兼得。許多團隊在區塊鏈的共識水平上探索，並試圖捕捉價值。
如果從共識協議的變化來思考，可以看到現有的公共鏈是如何處理時間與狀態的關係的。Grisha Trubetskoy將區塊鏈技術帶來的所有價值屬性追溯到比特幣發明之初，提出底層共識的本質是解決：如何在分佈式系統中實現一個計時系統？
以以太網和比特幣爲代表的區塊鏈都採用了傳統區塊鏈的時鐘系統，即時間和狀態是耦合的，只有出現新的塊才能產生全局一致的狀態。Solana的創新是將時間和狀態更新分離開來，爲其智能合同平臺提供一個無許可證、全球可用和信任最小化的時鐘系統，並在達成共識之前優化網絡運行。
在Solana的時鐘系統中，時間和狀態沒有耦合和綁定，鏈上事務的時間戳會被編碼，事務會像水一樣在網絡之間流動。Solana將這一核心創新稱爲“歷史證明”(POH)。
一方面，由於諸多技術瓶頸，分散式“世界計算機”的設想尚未實現；另一方面，在未來，有必要實現分散的互聯網3.0，以關注隱私和用戶所有權。Multicoin Capital的聯合創始人凱爾·薩馬尼(Kyle Samani)寫的一篇文章告訴我們，這兩種願景在邏輯上並不矛盾，而是相輔相成，將過去與未來聯繫在一起。
Solana的誕生不僅是基於對網絡3.0的基本共識的創新，也是建立一個分散的“世界計算機”的初步回報。
第一，Solana對“世界計算機”問題的回答
對於區塊鏈開發者來說，Solana 是最接近於「世界計算機」的項目，「世界計算機」是加密世界的早期概念。Solana 是迄今爲止我們評估過的最具吸引力的 Layer1 平臺之一，我們鼓勵世界各地的開發者能夠認真考慮 Solana。—— Multicoin Capital 聯合創始人 Kyle Samani
Solana證明，把時間和狀態分開，可以實現一個信任度最小、沒有許可證的“世界計算機”。正如Mulicoin的聯合創始人凱爾·薩馬尼(Kyle Samani)所說，Solana是最具吸引力的第1層平臺之一。下面的文章將從幾個角度論證Solana是離區塊鏈開發者最近的“世界上的計算機項目”。
歷史證明速度至上——底層性能是所有上層建築的基礎
Solana在其官網上寫道：歷史證明速度至上。Solana提供的高性能區塊鏈底層平臺是所有上層建築的基礎。
從“時間維度”去理解分佈式系統的性能是非常重要的，時間就是一切。通過PoH“編碼時間”的新思維，Solana創建了一個無信任的加密安全時間源，降低了信息傳輸的開銷，優化了大規模網絡，使無牌照分佈式系統的性能甚至可以與當前集中式雲計算提供的性能相媲美。
具體來說，比特幣、以太網(Ethereum)等網絡系統每秒可支持約10筆交易(TPS)，以嫩薄荷爲例，基於實用拜占庭容錯(PBFT)的PoS系統，當節點數在100-200之間時，可支持約1000筆TPS。
Solana在由五大洲約200臺驗證機組成的測試網絡上的吞吐量超過50000 TPS，平均TTF(最終時間)爲1.5秒。這基本上可以與最好的全球分佈式數據庫扳手相媲美，但Solana有相當大的權力下放。
第1層——抽象複雜性；第2層—無碎片(拒絕碎片)
邏輯簡單、信任度最小的可擴展的第1層底層網絡，實際上是對複雜性進行邏輯抽象，讓應用開發者可以專注於應用邏輯。
期待第2層的可擴展解決方案和優化應用場景實際上增加了開發的複雜性以及用戶、開發人員和服務提供商之間的摩擦。
Solana將其官方播客命名爲“不分片”，聽起來有些偏激，但Solana對哈丁的看法，作爲第二層的解決方案，也體現了Solana的態度：盡一切努力讓第一層具有可擴展性。
Solana首席執行官阿納託利·亞科文科表示，實施分片技術的項目可能會在他們的區塊鏈引入新的安全風險，後者更容易受到一致攻擊，實施分片的風險遠遠超過潛在的可擴展性優勢。阿納託利認爲，如果網絡在第2層分裂，就會引入額外的攻擊向量。他還表示，如果網絡中的一個碎片被黑客接管，可能會造成多米諾骨牌效應，影響代幣價格，導致大量用戶和節點外流，讓黑客利用分散策略破壞整個網絡生態系統。
2014年1月，維塔利克·布特林(Vitalik Buterin)向世界展示以太博物館(Ethereum)時，他恰恰強調了這一點：世界計算機的意義在於抽象出所有並非特定於應用程序的東西。然而，維塔利克的理想仍未完成。2019年8月21日，維塔利克在推特上發佈消息稱，他對第二層鏈下的擴展方案持悲觀態度，因爲許多應用層都要處理激勵機制，很難大規模應用。
事實上，在大多數使用場景中，構建智能合同的開發人員可能不想處理第2層或碎片，Solana·區塊鏈滿足了這一需求。Solana區塊鏈上的開發人員無需考慮如何擴展底層邏輯，因爲Solana提供了一個更簡潔實用的選擇：在不犧牲第1層網絡的安全性和簡單性的情況下，它可以實現比第2層擴展解決方案更高的性能處理速度。
Solana將所有底層和經濟系統的複雜性抽象到第1層本身，開發人員可以專注於他們應該專注的應用程序開發邏輯。
面向開發者的底層區塊鏈平臺
對於像DApp這樣的區塊鏈開發人員來說，Solana擁有幫助他們成功開發軟件的所有潛在屬性：
高吞吐量：測試網在 200 個節點的全球網絡中達到 50,000 Tps
低延遲：約 1 秒的最終性
交易費用低：通常來說以分爲單位來衡量
編程語言：Rust 是其旗艦編程語言，同時也支持 C、C++、Libra 的 Move 語言
異步算法：異步的拜占庭容錯共識算法全球狀態：支持可組合智能合約的全球統一狀態
值得一提的是，Facebook的Libra團隊已經創建了一個新的VM和編程語言Move。雖然天秤在2020年發佈主網時無法編程，但是從天秤團隊的開源代碼庫來看，Solana開發者發現Move和Solana的Pipeline VM有很多相似之處。
其中，Move語言引入了Resources和script作爲高級概念。兩者自然都能適應Solana流水線運行時和本地程序的設計。Solana的目標是使用Move作爲第一語言來支持原生Solana程序，並且可以通過Move語言和Solana的原生Rust語言進行交互開發和組合，而不影響性能或安全性。
Solana此前宣佈支持移動語言，包括BFT和GPU上的並行事務處理。這意味着用Move語言構建的項目和應用與Solana兼容，開發者可以很容易地將爲Libra編寫的應用集成到未授權的Solana鏈上，共享Solana網絡的交易速度和強大的可擴展性。
Solana不僅可以從基於天秤座的開發渠道中受益，還可以以完全免許可的方式運行天秤座程序。按照目前的流程，Solana的主網將於2019年10月上線，Solana很可能成爲第一個真正支持基於Move語言的應用的區塊鏈。
第二，Solana是如何基於底層共識，通過創新引領Web 3.0浪潮的？
我不確定隱私對於 Defi 是否必要，或許有人認爲隱私不是一個必需品，而我們要做的是，讓用戶有一個選擇的權利。—— Solana 首席執行官 Anatoly Yakovenko
Web 2.0時代，用戶數據所有權歸平臺所有，帶來平臺數據泄露、用戶數據出售等風險。Web 3.0時代的願景是把權利還給用戶，讓用戶自己掌握數據，壟斷數據的巨頭可能被顛覆。
Web 3.0的概念最早是由前以太網首席技術官、博卡創始人加文·伍德於2014年4月提出的。與傳統互聯網相比，Web 3.0旨在創建一種新的分散的互聯網解決方案，該解決方案受益於其分散的核心，並具有隱私和反審查特性。
加文·伍德曾經說過，隱私保護是Web 3.0的核心。在談到隱私在Web 3.0時代的重要性時，Solana首席執行官阿納託利(Anatoly)在接受採訪時給出了另一個答案：“我不確定隱私對於Defi是否必要，有人認爲隱私不是必須的，但我們要做的是給用戶一個選擇。」
美國著名貨幣投資機構Multicoin的聯合創始人凱爾·薩馬尼(Kyle Samani)在2018年底寫了一篇文章，詳細分析了Web3.0視野下的棧的生態全景，描述了各種分散的技術是如何一層一層堆積起來形成完整的系統架構的。Solana因其共識協議層的獨特創新而被歸入Web 3.0的核心堆棧之下，這給了投資者極大的期望，引起了極大的關注和討論。
一年後，隨着Solana生態的不斷擴張，測試網絡全面展開。凱爾·薩曼尼(Kyle Samani)在2019年再次發佈了(開放網絡3.0解除集中化向量)(Opening Web3.0 Unbinding centration Vector)，其中提到他相信網絡3.0將成爲一種範式轉變，並在未來十年解鎖數萬億美元的價值。經過一年的思考和沉澱，他指出實現Web 3.0願景的痛點在於數據所有權和應用邏輯的分拆。
解除集中式數據庫的綁定，解決大規模數據的可用性問題
在Web 2.0時代的模式下，平臺會爲用戶存儲和管理數據，產生一個大規模的存儲室和一個24小時在線的服務器。但是在Web 3.0的視野下，數據並沒有朝着集中存儲的方向發展，也沒有集中的平臺數據提供者。因此，數據所有權的範式需要改變，數據所有權的解除綁定是Web 3.0的基本痛點之一。
這個痛點與Solana的創新不謀而合，尤其是Solana通過Replicator等創新大規模解決數據可用性問題的努力。
在最後一篇文章中，我們還介紹了Solana通過驗證器和複製器創新性地創建了兩個節點的分工，並生成了輕量級的證明來優化數據存儲。
區塊鏈電網的大規模數據亟待解決。目前，區塊鏈網絡將以每秒1 GB的速度每年爲總賬生成4 PB的數據。以這樣的速度，區塊鏈數據的存儲將很快成爲主要的集中載體，繁瑣的集中式數據庫方向可能成爲實現Web 3.0去中心化願景的絆腳石之一。
驗證器節點：負責驗證網絡數據，但PoH歷史證明和PBFT鐵塔幫助其提高驗證速度。
複製器節點：從校驗器節點獲取計算權重，以最小的硬件需求進行操作。
複製器節點對硬件要求不高，我們所有的筆記本電腦每天都可以執行。然而，複製器節點在網絡中起着重要的作用，它可以優化分佈式數據存儲系統，旨在解決處理pb數據的數據可用性問題。
Solana的複製器節點不需要參與共識並存儲整個數據歷史，而是使用多個複製器節點分別存儲小塊數據歷史，從而生成輕量級證明並執行擦除碼功能，從而將整個狀態歷史分成多個部分。這種證明可以複製分類賬的所有部分，並允許驗證者跨圖形處理器批量驗證。
Solana使用的PoRep的概念主要是借鑑Filecoin，利用PoH consensus提供的時序源優化PoRep的創建方法。Solana使用兩種類型的節點分工來生成輕量級證明，解開繁瑣的集中式數據存儲，改變數據所有權的範式。
解除應用與架構的耦合，實現邏輯集中化+架構分散化
以太博物館的創始人維塔利克詳細解釋了區塊鏈“權力下放”的概念。在他看來，當人們討論權力下放時，他們實際上是在討論三個獨立的維度，但在某些情況下，這三個維度也是相互依存的：
架構層面的去中心化：系統由幾臺物理計算機組成？系統最多可以承受幾臺計算機同時崩潰？控制權層面的去中心化：有多少個體或者組織擁有系統的實際控制權？邏輯層面的去中心化：系統呈現和維護的接口和數據結構看起來更像一個整體，還是非整體？
Web2.0通過壟斷解決了以上所有問題，在邏輯上依靠集中存儲。這種模式的問題在於，Web2.0系統耦合了所有形式的集中化：它們不僅在邏輯上是集中化的，而且在政治和架構上也是集中化的。
Multicoin的聯合創始人Kyle Samani在最近的一篇文章中給出了他的解決方案：爲政治上和架構上分散的系統提供一個單一的邏輯上集中的接口，並得出結論說，從Web2.0到Web3.0過渡的最大挑戰是從一個具有三個集中向量(邏輯上、架構上和政治上)的耦合系統轉變爲一個邏輯上集中但架構上和政治上分散的系統。
正如我們前面提到的，基於Solana區塊鏈的開發人員不需要考慮如何擴展底層邏輯。顯而易見，Solana通過擴張抽象出了第一層本身底層和經濟系統複雜性的意義。按照這種邏輯思維，以Solana+複製器爲代表的高性能第一層網絡解決數據可用性問題的創新，實際上是朝着Web3.0解決方案(邏輯集中化+架構去中心化)的努力。
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