协议概览：Solana 2024

作者：

\ \ Charles Yu\ \ 研究副总裁

主题

• 加密货币
• Web3

研究 • 2024年10月24日

协议概览：Solana 2024

总结

Solana 是一个高性能、低延迟的区块链，以其速度、效率和对用户体验的关注而闻名。尽管最初面临反复出现的网络中断，并与 FTX 紧密相连，但 Solana 已经实现了显著的复苏，并在支付、DePIN、移动和消费者终端市场中找到了强大的利基地位。展望未来，Solana 面临来自以太坊 L2 格局的激烈竞争，并且必须捍卫其作为世界上速度最快、性能最高的区块链之一的声誉，以应对新一波的竞争者。

背景信息

Solana 由 Solana Labs 于 2020 年推出，Solana Labs 由 Anatoly Yakovenko（“Anatoly”）和 Raj Gokal 于 2018 年创立。Anatoly 曾在高通公司从事系统工程工作，他着手构建一个针对信息吞吐量和速度优化的区块链，以解决以太坊面临的可扩展性问题——具体而言，根据 Anatoly 的说法，是“一个以尽可能低的延迟在全球范围内同步的状态机”。

Solana 与其他区块链区分开来的核心原则包括：

• 优先考虑基于硬件的扩展优势。 通过最大化内核、磁盘和网卡的效率，Solana 旨在随着硬件的改进而弹性地扩展。

• 使用时间更快地达成共识。 Solana 将 历史证明 (PoH) 共识机制与更常见的权益证明相结合，以最小的开销成本快速同步状态。

• 通过集成的（单片）架构实现可组合性。 作为一个统一的生态系统，所有建立在这个单一区块链之上的应用程序都继承了可组合性，允许它们无缝地交互和相互构建。

Solana 的其他定义性特征包括：

• 快速的交易确认。 Solana 的目标是 400 毫秒的 slot 时间，尽管实际上通常在 500-600 毫秒范围内（参见 Solana Explorer）。Solana（与以太坊不同）没有原生的链上 mempool；相反，用户交易直接路由到验证者，从而实现更快的执行和减少确认时间。

• 通过并行实现高吞吐量和扩展。 Solana 具有 6.5 万 TPS 的理论吞吐量容量，它采用多线程方法来实现并行交易执行（Solana 虚拟机（SVM）旨在通过利用验证器机器的所有内核并行处理多个交易）。

• 廉价、可预测的交易费用。 Solana 上的网络费用固定为每笔交易 0.000005 SOL 的统一费率（平均约为 0.00025 美元/tx）；本地化的费用市场（与并行处理相关联）可以防止网络上的某项特定活动增加整个网络的费用。

• 运行验证节点的成本高昂。 Solana 验证器具有 高节点要求，并且运营成本高昂，包括硬件成本（例如，CPU > 16 核/32 线程；512GB+ 的 RAM；1TB+ 的 SSD）、与每个验证区块相关的链上投票费用（高达约 1 SOL/天）、服务器成本（估计 500 美元/月）和带宽（最低 1GB/s 的下载/上传速度，最好是 10GB/s 的商业速度）。据估计，运行 Solana 验证器的这些运营成本加起来约为每年 5 万美元。

  • 注意：为了提高网络的去中心化程度，Solana 基金会委托计划 (SFDP) 涵盖了参与验证器的部分投票成本。Helius 估计，如果 SFDP 立即停止，大约 900 名计划参与者（占所有 Solana 验证器的约 57%）将难以维持盈利运营。

Solana 独特的区块链设计和费用市场方法导致该网络多年来经历了 周期性停机 或性能下降。虽然每次中断的情况可能不同，但这些问题大多与垃圾邮件交易导致的网络拥塞有关（Solana 廉价、统一的费用结构促成了这一点）。在这些拥塞期间，Solana 用户经历了高比率的失败或丢弃的交易，导致不太理想的 UX（有关 Solana 交易如何提交和处理的详细信息，请参阅 本文）。

这些问题促使网络实施解决方案，包括 (i) 可选的 优先级费用 以增加交易接受的可能性，(ii) 本地费用市场，如上所述，以及 (iii) QUIC 和 权益加权 QoS（服务质量），它们协同工作以改善节点之间的通信，并允许区块生产者优先处理网络上的流量。在进行这些更改后，网络的稳定性显着提高——自 2023 年 2 月之前的事件以来，仅报告了一起事件。

此外，作为一项长期解决方案，Jump Crypto 一直在领导用 C++ 编写的新验证器客户端 Firedancer 的开发，这将极大地提高 Solana 在拥塞期间的性能。Firedancer 客户端通过完全重写网络、运行时和共识的功能组件来利用独特的模块化架构。Firedancer 具有处理超过每秒 100 万笔交易的已证实的能力（比 Solana 目前 6.5 万 TPS 的理论最大值高出 10 倍以上），有望使 Solana 网络面向未来，并巩固其作为“世界上最快的区块链”的地位。Firedancer 还将降低硬件要求，从而降低在 Solana 上运行新验证器的成本，并将通过引入另一个与现有基于 Rust 的 Agave 客户端一起运行的验证器客户端来提高网络的弹性。在 2024 年 9 月举行的 Solana Breakpoint 大会上，Jump 的首席科学家 宣布 ‘Frankendancer’（完整 Firedancer 客户端的临时非投票版本）已在主网上线，而 Firedancer 客户端已在测试网上线（完整 Firedancer 客户端的运行时和共识组件仍在开发中）。尚未提供 Firedancer 主网上线的目标日期，但预计将在 2025 年的某个时候。

生态系统亮点

由于该生态系统与 FTX 及其首席执行官 Sam Bankman-Fried 之间的联系，Solana 网络及其社区受到了 2022 年 11 月初 FTX 崩盘的特别影响，Sam Bankman-Fried 是该协议的早期支持者，也是许多生态系统项目的投资者。从那时起，Solana 的采用率缓慢但肯定地回升，尤其是在 2023 年底。如今，Solana 在几个显着的垂直领域拥有丰富的项目生态系统，包括：

• 零售（模因币/NFT）。 由于其病毒式传播和获得巨大收益的潜力，模因币和 NFT 吸引了 Solana 上新一波的零售用户。Solana 拥有强大的启动板、市场和社区参与工具生态系统。Solana 上的模因币和 NFT 创建者可以利用 Pump.fun 或 Metaplex 等工具以极低的部署成本轻松铸造新代币。Solana 在代币发行方面 领先于所有其他区块链，其中许多是模因币，例如 dogwifhat (WIF)、Bonk (BONK)、Jeo Boden (BODEN) 和 Moo Deng (MOODENG)。此外，Solana 的 状态压缩 使 NFT 创建者能够通过 Metaplex 以比使用以太坊低得多的成本批量铸造 NFT。

• 支付。 Solana Pay 旨在超越简单的“使用加密货币支付”，从而开创支付和商业的新时代。Solana 使商家能够以近乎即时的确认和最小且可预测的费用向商家付款。Solana Pay 可在 Shopify 提供支持的店面中使用，作为集成的插件选项。Solana 因其稳定币结算的可行性而获得了 Circle、Visa 和 PayPal 的认可。特别是在 Solana 深入研究 报告中，Visa 强调了 Solana 的高吞吐量能力、实现并行交易执行的多线程方法、具有本地化费用市场的低且可预测的交易费用以及近乎即时的交易确认。

  • 2024 年初，Paxos（包括 USDP 和 PayPal 的 PYUSD 等稳定币的发行方）获得了 来自 NYDFS（纽约州金融服务部）的监管许可，可以在 Solana 上提供其产品，使其成为继以太坊之后的第二个区块链。此前，受 NYDFS 监管的信托公司（如 Paxos）仅限于在以太坊上发行。

• DePIN（“去中心化物理基础设施”）。 Solana 是丰富的 DePIN（“去中心化物理基础设施”）项目生态系统的所在地。DePIN 利用加密货币的金融基础设施和代币激励来建立公正的物理基础设施网络，从而促进所有权的分配。Helium、Hivemapper 和 Render 等项目认识到 Solana 的技术优势，这些优势可以实现大规模廉价部署 DePIN 基础设施，并为开发人员/用户社区提供支持和迭代——2023 年，Helium 和 Render 都从其他链迁移到 Solana，突出了 Solana 强大的网络基础设施、其开发人员工具以及其分发能力，以此作为转换的原因。

• Solana 手机。 Solana Labs 的子公司 Solana Mobile 提供一款专为 Web3 设计的专用 Android 手机，并拥有自己的免手续费 Solana dApp 商店。Saga 手机于 2023 年 5 月正式推出，售价为 1000 美元，最初需求有限，但在所有 2 万部手机都售罄之前迅速售罄，这得益于 599 美元的折扣价以及来自第三方生态系统项目的额外经济激励（主要是 Saga 买家梦寐以求的 BONK 空投，其价值高于手机的初始成本）。截至 2024 年 9 月，新款 450 美元的 Seeker 手机（Saga 的继任者）的预购量已超过 14 万部，计划于 2024 年中期发布。同样在今年的 Solana Breakpoint 大会上，Jambo 宣布推出 JamboPhone 2，这是另一款与 Solana 集成的 Android 手机，售价仅为 99 美元。

今年推出的新工具为 Solana 上的项目团队解锁了更大的能力，这可以加快上述核心终端市场的采用和增长。

• Blinks/Actions。 Solana 上的 Actions 和 Blinks（“区块链链接”的缩写）于 2024 年 6 月推出，可以轻松地将区块链交易集成到任何平台中，从而为用户创造无缝和直观的体验。Actions 是一些 API，可以提示从应用程序到用户的可签名交易，适用于各种上下文，例如 QR 码、移动和桌面应用程序上的按钮 + 小部件以及网站。Actions 提高了 Web3 应用程序的可访问性，减少了用户摩擦，并简化了链上交易与现有网站或应用程序的集成。示例 包括通过 QR 码促进与加密货币的面对面零售支付，或将区块链功能集成到游戏平台中以进行游戏中市场交易，而 blinks 可用于通过社交媒体向内容创建者提供小费，而无需复杂的钱包设置。

• Token Extensions。 2024 年初，Token Extensions（前身为 Token-2022）作为一种新的 Solana 代币程序推出，具有丰富的功能，可以提供先进的工具，包括机密转账、转账费用和许可访问，以满足受监管的企业和机构的要求。Token Extensions 释放了新的用例，包括用于创收资产的利息累积或 RWA 发行的治理。Paxos 等稳定币发行方已经实施了 token extensions，利用了永久委托、元数据指针和转账Hook等功能。

SOL 代币/代币经济学

Solana 上的用户交易费用包括：

• 网络 transaction fees，或“基础费用”，是固定的（与以太坊的可变基础费用不同），固定费率为每签名 0.000005 SOL（5,000 个“lamports”）。

• 优先级费用 （于 2023 年实施）是可选付款，用于对抗网络垃圾邮件并加快交易速度，以提高区块内包含的可能性。优先级费用是交易处理计算要求的函数。自从模因币活动在 2023 年底在 Solana 上升温以来，优先级费用已迅速增长，成为 Solana 上总交易费用的最大组成部分，到目前为止，2024 年平均占总交易费用的 80% 以上。

除了用户发起的交易支付的基础费用外，参与共识的验证器必须为链上每个提议的区块提交投票交易，并支付与基础费用相同的 0.000005 SOL 的统一费率。投票成本每天最多会增加约 1 SOL，每年最多会增加约 300-350 SOL，这代表着验证器的主要运营成本。

目前，Solana 上所有交易费用的 50%（包括基础费用、优先级费用和投票费用）都会被销毁。剩余的 50% 将分配给提议该区块的当前领导者。

展望未来，奖励分配结构将很快随着 SIMD-0096 的实施而改变（Solana 治理于 2024 年 5 月 批准），这将允许区块生产者保留 100% 的优先级费用。

如前所述，在 Solana 上运行验证器的年度运营成本将从 5 万美元左右开始。验证器通过 (i) 通货膨胀佣金、(ii) 区块奖励和 (iii) MEV 来产生收入，MEV 主要通过运行 Jito 客户端来实现。从历史上看，优先级费用与 Jito 提示一致，但在经济活动活跃期间，Jito 提示往往超过优先级费用。但是，由于在 SIMD-0096 之前，验证器仅从优先级费用中获得 50% 的利润（因为 50% 会被销毁），因此 MEV 一直是验证器更重要的收入来源。

其他代币详细信息：

• 代币通货膨胀：SOL 的通货膨胀率最初设定为 8%，并且设置为每年降低 15%，然后再达到 1.5% 的长期通货膨胀率。没有理论上的供应上限，但不包括代币销毁的影响，预计到 2030 年底，SOL 供应量将增长到约 7.37 亿（比当前水平增加 +1.1 亿，或未来 6 年内通货膨胀率 +3.0%）。

• 质押：截至 2024 年 10 月 15 日，流通的 SOL 供应量的 83.9% 已被质押，其中 88.4% 正在运行 Solana Labs 或 Jito-Solana 客户端并赚取 MEV 奖励。有 1,328 个质押验证器，平均质押余额为 325 SOL，价值约 5 万美元（但实际上，总质押余额的 33% 由前 19 个节点持有）。质押者目前正在赚取 6.3% 的 APY。

• 解锁：在 2021 年 1 月向私人投资者和基金会进行重大悬崖式解锁以及 2023 年 1 月完成团队解锁后，除了支付给质押者的标准通货膨胀外，SOL 供应量没有其他编程解锁。

  • 请注意，非流通或质押供应量的某些部分可能会被锁定（例如，对 SOL 的投资结果或 Solana 基金会的赠款）或受到破产诉讼的影响。非流通供应量的其他部分可能由 Solana Labs 或基金会拥有，用于其委托计划，其中权益委托给 1,000 多个验证器以提高去中心化程度。

基本指标

• 由于投票交易在链上进行，并且每个验证器都对每个 slot 进行投票（导致每秒超过 2k 次投票），因此应将非投票交易视为更好地代表了 Solana 用户活动。

• 在计算 Solana 的总经济价值时，也应排除投票费用，总经济价值是基础费用、优先级费用和 Jito 提示的总和（先前部分显示的数据）。

• Solana 按来源划分的费用代表了网络的发展。优先级费用已增长到占总网络费用的 75% 以上，超过了基础费用和投票费用（先前部分显示的数据）。监控非投票交易的网络交易费用的波动性和增长非常重要，到目前为止，2024 年的平均费用为 0.017 美元。

• 虽然 Solana 的基础设施在最近几年提高了其正常运行时间，但 Solana 上 失败和丢弃的交易 仍然是一个常见问题。失败的交易率已从今年 3 月和 4 月的峰值下降，当时非投票交易的失败率平均超过 60%。但是，值得注意的是，大多数失败率都归因于 MEV 机器人的垃圾邮件交易。

• 监控 Solana 验证器收入对于了解基金会在委托计划上的支出非常重要。Solana 的许多验证器未能覆盖其高运营成本，需要基金会的补贴。即使 2024 年 Solana 的经济活动有所复苏，原生发行奖励仍占验证器总质押奖励的 80% 以上。基金会目前向 1,100 个验证器（占总验证器的约 70%）补贴了约 5000 万 SOL，这表明如果基金会停止委托计划，大多数验证器都不会盈利。

竞争定位

Solana 的主要竞争对手按类别包括：

• “模块化与集成区块链”辩论中的以太坊和 L2。 以太坊生态系统正在通过其模块化方法争夺技术优势，该方法受益于丰富的项目团队生态系统，每个团队都专注于优化一个特定的基础设施组件。虽然 Solana 社区的大部分人谴责 L2 和应用程序链，但一些构建者正在尝试结合这两种方法的各个方面（例如，通过在 Solana 上启动 rollup (RollApps) 或在以太坊上启动 SVM 驱动的 L2），从而模糊了两个网络的竞争界限。

• 面向消费者和支付的区块链（例如，模因币和 NFT）：Base 是交易模因币的第二大最受欢迎的平台，Tron 是最广泛采用的支付平台之一，而 TON 区块链采用以移动为导向的方法来吸引零售用户（与 Solana 的 Saga 和 Seeker 手机竞争）。

• 其他高性能、快速的区块链。 Solana 面临着来自其他区块链的日益激烈的竞争，这些区块链采用类似的方法来优化速度，并采用了类似的核心设计元素，例如并行交易处理。该列表包括基于 Move 的链（如 Aptos 和 Sui）、Sei（第一个并行化的 EVM 区块链）以及承诺亚秒级延迟且吞吐量超过 10 万 TPS 的新兴链（如 Monad 和 MegaETH）。值得注意的是，Solana 上的区块时间（平均 0.45 秒）落后于 Aptos、Arbitrum 和 Sei 上的区块时间（分别为 0.21 秒 - 0.41 秒）。

未来的挑战/机遇：

• 扩展到新的支付流程。 Solana 上的支付可以成为支持 web3 的商业体验的门户（例如，代币门控优惠、基于 NFT 的忠诚度计划以及用于吸引新客户和提高参与度的空投奖励）。虽然 Solana 因其 PayPal、Shopify 和 Visa 等公司的支付可行性而受到赞扬，但我们尚未看到在该网络（或任何其他区块链）上广泛采用基于商业的支付的有力证据。这些公司都在寻求利用加密货币支付轨道推动新用例的广泛采用，因此它们与 Solana 的结盟可以帮助推动网络上重要的经济活动。

• 保持/加速 DePIN 垂直领域的势头。 DePIN 是区块链技术最引人注目且可能具有变革性的用例之一。两个最大的 DePIN 项目（Hivemapper 和 Helium）迁移到 Solana 吸引了其他项目，以类似方式利用 Solana 的技术和生态系统。也就是说，由于准入门槛低，并且在替代平台上出现了模仿者/分支，Solana 必须迅速采取行动以巩固其领先地位，才能在蓬勃发展的 DePIN 市场中占据主导地位。

• 将首次使用加密货币的用户从模因币转变为终身、忠诚的 Solana 用户。 模因币一直是 Solana 的强大用户获取渠道。它们已经吸引了新一波用户加入加密货币，教会他们如何自我托管，以及如何通过提高优先级费用或增加滑点设置来提交（和重新提交）交易，以增加成功的可能性。模因币补充了 DeFi 活动，但由于长期保留率低且用户参与度有限，因此有机会将首次使用加密货币的用户从模因币转变为忠诚的终身 Solana 用户。例如，使用新款 Seeker 和 JamboPhone 2 的专用移动策略可以利用 Solana Actions/Blinks 来推动 Solana 上的用户参与度。

• 提高机构采用率和监管接受度。 尽管 Anatoly 提出了“达到纳斯达克速度的区块链”的口号，但 Solana 从 TradFi 品牌获得的机构采用率相对较低。但是，Token Extensions 仅在 2024 年初推出，并且已被 Paxos 采用，以增强 PYUSD 和 USDP 的代币标准。此外，NYDFS 给予 Paxos 监管许可，可以将稳定币发行扩展到 Solana，作为以太坊之后的第二个链，这表明该网络获得了越来越多的监管接受度。

• 重新调整费用结构并改善验证器经济性。 过去的技术升级（包括优先级费用和权益加权 QoS）已重新分配网络资源，以解决交易失败率和网络停机时间。但是，这些解决方案在阻止垃圾邮件交易方面并未完全有效。由于基础费用仅占总交易费用的一小部分，因此有空间从当前水平 0.000005 SOL 提高，这也可以缓解运营验证器的盈利能力挑战。硬件改进和即将推出的 Firedancer 也应降低运行验证器的成本。因此，Solana 基金会可能会将财务资源从基金会的委托计划中重新分配，以专门用于上述各个垂直领域的各种生态系统计划。

• 说服项目团队在 Solana 上启动 > 启动应用程序链。 以太坊 L2 和 Cosmos 为构建者提供了丰富的开发人员工具，并且能够自定义特定于应用程序的链以满足用户的特定需求。这些解决方案已经吸引了项目团队启动其 rollup，以获得诸如更少的区块空间竞争和更好地控制用户产生的经济价值等好处。Solana 必须说服项目团队单片/集成链的技术和社会优势超过启动特定于应用程序的链/L2，后者容易出现碎片化，并且缺乏今天所具有的可组合性。

• 抵御新兴的“Solana 杀手”并保持“世界上最快/性能最好的区块链”的称号。 虽然以太坊是 Solana 的主要竞争对手，但有一波“下一代”区块链开始出现，它们的目标是 Solana。这些较新的链采用不同的方法来优化不同的系统组件，以提供与 Solana 当前提供的相同的速度和吞吐量优势。Solana 将通过培养其社区、保留其现有用户群以及交付诸如 Firedancer 之类的技术改进来保持在这些新兴竞争对手的前面，以保持“世界上最快的区块链”的称号。尽管如此，值得注意的是，在推送到主网后，网络仍将受到下游网络功能和 QUIC 的限制。除非 100% 的验证器升级到 Firedancer，否则无法实现其对网络的最大影响，如果他们都这样做，那么将无法实现“多客户端”的好处。

即将发生的重要事件/发展

一些即将发生的重要事件/发展和预期时间：

• 完整的 Firedancer 客户端（预计在 2025 年）

• Solana L2、SVM rollup、Solana Restaking 和 ZK 压缩（2024-2025 年）

• 2025 年在阿布扎比举行的 Solana Breakpoint（2025 年 12 月）

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• 原文链接： galaxy.com/insights/rese...
• 登链社区 AI 助手，为大家转译优秀英文文章，如有翻译不通的地方，还请包涵～