اکوسیستم سولانا: بررسی فنی و تکنیکی شبکه SOLANA با نماد SOL

اجماع یکی از مهم‌ ترین جنبه‌های یک بلاک چین است، زیرا تعیین می‌کند که چگونه هزاران اعتباردهنده در مورد ترتیب متعارف تراکنش‌ها در شبکه توافق می‌کنند.

اثبات سهام یک مکانیسم توافقی برای پردازش تراکنش ها و ایجاد بلاک های جدید در زنجیره بلاکی است. این فناوری که در فناوری بلاک چین پذیرفته شده است، هدف اصلی اثبات سهام تمرکز و اجتناب از هزینه های مضاعف است.

• در proof of Stake، ماینرها برای دریافت اعتبار تراکنش‌ها و دریافت کارمزد تراکنش‌ها، باید برخی از سکه‌ها را به اشتراک بگذارند.
• در PoS، هر چه مقدار توکن‌هایی که اعتباردهنده یا ماینر در اختیار دارد بیشتر باشد، شانس بیشتری برای دریافت کارمزد است. به عنوان مثال در اصل یک اعتبارسنجی که ۱۰٪ از کل عرضه سکه را در اختیار داشته باشد، شانس اعتبار ۱۰٪ از بلاک ها و دریافت هزینه ها را دارد.

مزایای اثبات سهام (PoS) در سولانا

1. امنیت افزایش می یابد با کاهش گره های مخرب.
2. کاهش مصرف برق تا حدود 99.84٪
3. کاهش احتمال حمله 51٪

PoH یک تکنیک جدید است که در سیستم‌های بلاک چین استفاده می‌شود تا اطمینان حاصل شود که داده‌های تاریخی دقیق هستند و دستکاری نشده‌اند و نمی‌ توان به هیچ وجه آن‌ها را دستکاری کرد.

اثبات تاریخچه سولانا بُعد جدیدی را به فناوری بلاک چین هدیه داد.

نحوه کار PoH

اول داده ها بر روی بلاک چین ارسال می شوند، مکانیسم اجماع (PoH) یک اثر انگشت منحصر به فرد برای مجموعه ای از داده ها ایجاد می کند. سپس تراکنش در یک بلاک گنجانده شده و برای تأیید به اعتباردهنده ها (گره ها) در زنجیره پخش می شوند.

گره ها اثر انگشت را با وضعیت فعلی بلاک چین مقایسه می کنند و اگر درست باشد، تاییدیه را انجام میدهند. این کارایی مقیاس پذیری را با کاهش شدید زمان اجماع یک بلاک خاص افزایش می دهد و در نتیجه باعث مقیاس پذیر تر شدن زمان بندی بلاک ها می شود.

BFT Solana اجازه می دهد تا یک منبع جهانی زمان را از طریق PoH فراهم کنید. این کار نه تنها شبکه را قادر می‌ سازد تا بر کل عملکرد بلاک چین نظارت کند، بلکه با به حداقل رساندن تأخیر در تراکنش، فرآیند اجماع را نیز سرعت می‌بخشد.

یکی دیگر از اجزای حیاتی اکوسیستم سولانا، "توربین" است که انتقال یکپارچه داده ها به گره های زنجیره بلوکی را تسهیل می کند.

سولانا با رسیدن به اوج تراکنش در حدود 65000 تراکنش در ثانیه (TPS) یک تغییر دهنده بزرگ در کریپتو است.
لازم به ذکر است که TPS تقریبی است و می تواند بر اساس شرایط شبکه، بهینه سازی ها و ارتقاء ها متفاوت باشد. علاوه بر این، TPS اتریوم بسته به عواملی مانند تراکم شبکه و قیمت GAS می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد.

قراردادهای هوشمند قراردادهایی هستند که خود اجرا و با قوانین و شرایط از پیش تعریف شده به مطابقت دارند همچنین آنها بر روی پلتفرم‌های بلاک چین مستقر می‌شوند و بدون نیاز به واسطه یا نظارت متمرکز، در صورت تحقق شرایط از پیش تعیین‌ شده، به‌ طور خودکار اجرا می‌ شوند.

قرارداد هوشمند سولانا

برخلاف قراردادهای هوشمند سنتی که در پلتفرم‌هایی مانند اتریوم یافت می‌شوند، برنامه‌های سولانا به گونه‌ ای طراحی شده‌ اند که بدون شرط و تابعیت باشند. این بدان معناست که در حالی که قراردادهای هوشمند اتریوم معمولاً شامل منطق برنامه و حالت هستند، برنامه‌های Solana فقط دارای منطق هستند که توسعه‌ دهندگان آن را در حالت «فقط خواندنی» روی زنجیره پیاده‌ سازی می‌ کنند. پس از نصب، این برنامه ها توسط حساب های خارجی قابل دسترسی هستند که داده های مربوط به تعاملات برنامه را ذخیره می کنند. این جداسازی منطق و حالت نه تنها امنیت و کارایی برنامه‌های غیرمتمرکز سولانا (dApps) را افزایش می‌دهد، بلکه جریان تولید خاص Solana dApps را نیز اطلاع‌ رسانی می‌کند و به یک اکوسیستم ساده‌ تر و مقیاس‌ پذیرتر کمک می‌کند.

قابلیت‌های قرارداد هوشمند سولانا

• پشتیبانی Solana از زبان های Rust و C که به توسعه دهندگان این امکان را می دهد تا با استفاده از زبان های استاندارد صنعت، قراردادهای هوشمند با کارایی بالا بسازند.
• راندمان و عملکرد توسط Rust و C افزایش می‌ یابد و قراردادهای هوشمند Solana را قادر می‌سازد تا به سرعت و کارآمد اجرا شوند.
• ویژگی های ایمنی حافظه Rust به ایجاد قراردادهای هوشمند ایمن تر در Solana کمک می کند و آسیب پذیری ها را به حداقل می رساند.
• پشتیبانی سولانا از Rust و C با ارائه دسترسی به اکوسیستم غنی از کتابخانه ها و ابزارها، تقویت نوآوری و همکاری، تجربه توسعه دهندگان را بهبود می بخشد.

توسعه با Solana CLI

1. قابلیت راه اندازی یک محیط توسعه محلی.
2. کد قرارداد هوشمند را با استفاده از زبان های پشتیبانی شده مانند Rust یا C بنویسید.
3. کد قرارداد هوشمند را با استفاده از کامپایلر Solana (`solc`) در قالبی سازگار با Solana کامپایل کنید.
4. با استفاده از Solana CLI یک آدرس برنامه منحصر به فرد برای قرارداد هوشمند ایجاد کنید.
5. با ارسال یک تراکنش با فایل باینری کامپایل شده و آدرس برنامه، قرارداد هوشمند را در بلاک چین Solana مستقر کنید.
6. با ارسال تراکنش هایی که روش ها و عملکردهای آن را فراخوانی می کنند، با قرارداد هوشمند مستقر شده تعامل کنید.
7. قرارداد هوشمند مستقر شده را با استفاده از Solana CLI یا چارچوب‌های آزمایشی آزمایش و اشکال‌زدایی کنید.
8. عملکرد و استفاده از قرارداد هوشمند را در بلاک چین سولانا نظارت و حفظ کنید و در صورت نیاز آن را در طول زمان به روز کنید.

شبکه Solana دارای چندین ویژگی امنیتی است که به انعطاف پذیری آن در برابر حملات و آسیب پذیری های مختلف کمک می کند.

• مکانیسم اجماع آن، که Proof of History (PoH) را با Proof of Stake (PoS) ترکیب می‌کند، امنیت شبکه را با اطمینان از یکپارچگی مُهرهای زمانی تراکنش و با نیاز به اعتبارسنجی ذینفعان افزایش می‌دهد. این معماری سولانا را در برابر حملات متداول مانند دو بار خرج کردن و حملات 51 درصد مقاوم می کند.
• (BFT) Solana با تسهیل نهایی سازی سریع و کارآمد بلاک، امنیت شبکه را بیشتر تقویت می کند و خطر فورک ها و رفتارهای مخرب را به حداقل می رساند. علاوه بر این، تمرکز سولانا بر مقیاس‌پذیری و عملکرد، امنیت را به خطر نمی‌اندازد، زیرا طراحی آن تمرکززدایی و یکپارچگی داده‌ها را در اولویت قرار می‌دهد و آن را در برابر تهدیدات بالقوه در چشم‌انداز در حال تکامل امنیت بلاک چین انعطاف‌پذیر می‌کند.

تدابیر امنیتی منحصر به فرد Solana

• سولانا الگوریتم اجماع Tower Byzantine Fault Tolerance (BFT) را پیاده‌ سازی می‌کند که یک معیار امنیتی منحصربه‌ فرد است که آن را از بسیاری از بلاک‌چین‌های دیگر متمایز می‌کند. همچنین الگوریتم Tower BFT با تسهیل نهایی‌سازی سریع و کارآمد بلاک، امنیت شبکه را افزایش می‌دهد، در نتیجه خطر فورک‌ها را کاهش می‌دهد و از اجماع بین اعتبارسنجی‌کنندگان اطمینان حاصل می‌کند. این رویکرد با الگوریتم‌های اجماع سنتی BFT با ترکیب عناصر PoH و PoS متفاوت است و یک راه‌ حل ترکیبی ارائه می‌دهد که مزایای هر دو رویکرد را با هم ترکیب می‌کند.
• در مقایسه، سایر بلاک چین‌ها ممکن است از مکانیسم‌ها یا انواع مختلف مبتنی بر BFT، مانند تحمل خطای عملی بیزانس (PBFT) یا توافقنامه فدرال بیزانس (FBA) استفاده کنند. در حالی که این الگوریتم‌های اجماع، تحمل خطا و اجماع بین اعتبار سنجی‌ها را نیز در اولویت قرار می‌دهند، Solana’s Tower BFT به دلیل ادغام با PoH و PoS، که لایه‌های بیشتری از امنیت و کارایی را ارائه می‌دهند، متمایز است. علاوه بر این، تمرکز سولانا بر مقیاس‌ پذیری و توان عملیاتی بالا مکمل اقدامات امنیتی آن است و تضمین می‌کند که شبکه می‌تواند حجم تراکنش‌های افزایش‌ یافته را بدون به خطر انداختن امنیت یا عدم تمرکز انجام دهد. به طور کلی، رویکرد منحصربه‌ فرد سولانا به اجماع BFT، آن را به عنوان یک رهبر در امنیت بلاک چین متمایز می‌کند و راه‌حل‌های قوی و کارآمد را برای برنامه‌ها و تراکنش‌های غیرمتمرکز ارائه می‌دهد.

ارائه بینش در مورد نقشه راه فنی سولانا و تحولات آتی:

1. - اول، سولانا قصد دارد «افزونه‌های توکن را برای تقویت توکنومیک‌های پیچیده‌تر و چندوجهی» معرفی کند.
2. دوم، تمرکز، روی راه اندازی Firedancer، یک مشتری اعتبارسنجی مستقل جدید برای بلاک چین Solana، ساخته شده توسط Jump Crypto خواهد بود. هدف آن پشتیبانی از تعداد بیشتری از تراکنش‌های همزمان، افزایش توان عملیاتی، انعطاف‌پذیری و کارایی شبکه و رفع ضعف‌های تاریخی در رابط همتا به همتا Solana است. قابل ذکر است که Firedancer در اکتبر 2023 روی شبکه آزمایشی به صورت زنده منتشر شد.
3. سومین مورد در نقشه راه Solana، توسعه Runtime v2 توسط Solana Labs خواهد بود، که هدف آن افزایش قابل توجه عملکرد شبکه و تجربه توسعه دهندگان است.

مقایسه جنبه های فنی Solana با سایر بلاک چین های مرتبط مانند اتریوم، پولکادات و زنجیره هوشمند بایننس

بررسی عواملی مانند مکانیسم‌های اجماع، مقیاس‌پذیری، توان عملیاتی تراکنش، قابلیت‌های قرارداد هوشمند و ویژگی‌های امنیتی

مکانیسم اجماع: سولانا از یک مکانیسم اجماع ترکیبی منحصر به فرد متشکل از اثبات تاریخچه (PoH)، اثبات سهام (PoS) و تحمل خطای بیزانسی برج (BFT) استفاده می کند، در حالی که اتریوم به اثبات کار قدرت یا انرژی بر (PoW) متکی است. پولکادات از اثبات سهام نامزد شده (NPoS) استفاده می کند، در حالی که زنجیره هوشمند بایننس از اثبات سهام واگذار شده (DPoS) استفاده می کند.

مقیاس پذیری: Solana بسیار مقیاس پذیر است و می تواند هزاران تراکنش را در ثانیه انجام دهد (TPS)، در حالی که اتریوم با چالش های مقیاس پذیری مواجه است و TPS خود را به 15 تا 30 محدود می کند. Polkadot و Binance Smart Chain راه حل هایی با مقیاس پذیری بالا ارائه می دهند.

عملیات تراکنش: سولانا دارای هزاران TPS است که بسیار فراتر از ظرفیت اتریوم است. پولکادوت همچنین توان عملیاتی بالایی را ارائه می دهد، در حالی که زنجیره هوشمند بایننس صدها تا هزاران TPS را ارائه می دهد.

قابلیت‌های قرارداد هوشمند: سولانا از زبان‌های برنامه‌نویسی Rust و C برای توسعه قراردادهای هوشمند پشتیبانی می‌کند و دارای مزایای انعطاف‌پذیری و عملکرد است. اتریوم در درجه اول از Solidity استفاده می کند، در حالی که پولکادات و زنجیره هوشمند بایننس نیز از زبان های مختلف برای قراردادهای هوشمند پشتیبانی می کنند.

ویژگی‌های امنیتی: ویژگی‌های امنیتی Solana شامل Tower BFT، PoH، PoS و یک دفتر کل غیرقابل تغییر است که محافظت قوی در برابر حملات ارائه می‌کند. زنجیره هوشمند اتریوم و بایننس به ترتیب از طریق PoW و DPoS تغییرناپذیری را تضمین می‌کنند، در حالی که پولکادات بر قابلیت همکاری زنجیره‌ای متقابل و NPoS برای امنیت تأکید می‌کند.

سولانا دارای یک جامعه فعال و پر جنب و جوش از توسعه دهندگان است که با انرژی برنامه های غیرمتمرکز (dApps) را در طیفی از صنایع مانند امور مالی غیرمتمرکز (DeFi)، بازی، و توکن های غیرقابل تعویض (NFT) ایجاد و راه اندازی می کنند. توسعه‌ دهندگان با استفاده از مقیاس‌ پذیری و حداقل زمان با تأخیر تراکنش ها در پلتفرم، سولانا را پلتفرمی عالی برای ساخت برنامه‌های کاربردی با کارایی بالا می‌دانند که قادر به گسترش برای پاسخگویی به نیازهای روزافزون کاربر هستند.

ویژگی‌های فنی سولانا با پرداختن به چالش‌های کلیدی که پلتفرم‌های بلاک چین با آن مواجه هستند و توسعه‌ دهندگان را قادر می‌سازد تا برنامه‌های غیرمتمرکز نوآورانه و مقیاس‌پذیر (dApps) بسازند، نقش مهمی در رشد و پذیرش اکوسیستم ایفا می‌کنند.

چگونه ویژگی های فنی Solana به رشد و پذیرش اکوسیستم آن کمک می کند؟

مقیاس پذیری: معماری سولانا هزاران تراکنش را در ثانیه انجام می دهد، برنامه های کاربردی متنوع را در خود جای می دهد و توسعه دهندگان را به دلیل قابلیت های مقیاس پذیری موثر خود جذب می کند و رشد اکوسیستم را تقویت می کند.

تأخیر کم: حداقل زمان نهایی تراکنش سولانا تعاملات سریعی را برای کاربران فراهم می کند، تجربه کاربر را در برنامه های مختلف مانند DeFi، بازی و NFT افزایش می دهد و در نتیجه باعث رشد و پذیرش اکوسیستم می شود.

ساده سازی برای توسعه‌ دهنده ها: پشتیبانی سولانا از Rust و C، همراه با ابزار جامع و یک جامعه توسعه‌دهنده فعال، به توسعه‌ دهندگان این امکان را می‌دهد تا اپلیکیشن‌های پیچیده را به راحتی بسازند و همکاری و نوآوری را در اکوسیستم تقویت کنند.

امنیت: مکانیسم اجماع نوآورانه سولانا یکپارچگی بلاک چین را تضمین می کند، اعتماد به توسعه دهندگان و کاربران را القا می کند و پذیرش برنامه های مبتنی بر سولانا را ترویج می کند.

قابلیت همکاری: قابلیت همکاری سولانا با دیگر شبکه‌های بلاک چین، یکپارچه‌ سازی و عملکرد زنجیره‌ای متقابل را تسهیل می‌کند، دسترسی به برنامه‌های مبتنی بر سولانا را گسترش می‌دهد و رشد و پذیرش بیشتر را افزایش می‌دهد.

شبکه‌های فیزیکی با زیرساخت غیرمتمرکز (DePIN): سرعت تراکنش سریع و توان عملیاتی بالای Solana، آن را به یک پلتفرم ایده‌آل برای پروژه‌های DePIN مانند Hivemapper، یک شبکه نقشه‌برداری غیرمتمرکز تبدیل می‌کند. این مورد استفاده امکان جمع آوری و به اشتراک گذاری داده ها را در زمان واقعی، ایمن و شفاف بین شرکت کنندگان شبکه فراهم می کند.

NFT های نسل بعدی: سولانا ایجاد پروژه های NFT مبتکرانه مانند xNFT و cNFT را امکان پذیر کرده است که از مقیاس پذیری پلت فرم برای ایجاد موارد استفاده جدید و بهبود تجربیات کاربر استفاده می کند. این NFT های نسل بعدی این پتانسیل را دارند که صنایعی مانند بازی، هنر و کلکسیون های دیجیتال را متحول کنند.

توکنیزه کردن دارایی‌ در دنیای واقعی: توانایی سولانا در مدیریت حجم بالای تراکنش، آن را به گزینه‌ ای محبوب برای توکنیزه کردن دارایی‌های دنیای واقعی، مانند املاک و مستغلات و هنر تبدیل کرده است. با استفاده از فناوری بلاک چین، می توان این دارایی ها را راحت تر داد و ستد و مدیریت کرد و نقدینگی و دسترسی آنها را افزایش داد.

خدمات مالی: سولانا برای توسعه برنامه های کاربردی مختلف DeFi، مانند صرافی های غیرمتمرکز و پلت فرم های وام استفاده شده است. سرعت بالا و هزینه کم آن را به گزینه ای جذاب برای کاربرانی تبدیل می کند که به دنبال دسترسی به خدمات مالی بدون نیاز به واسطه های سنتی هستند.

مدیریت زنجیره تامین: شفافیت و تغییر ناپذیری سولانا آن را به بستری مناسب برای برنامه های مدیریت زنجیره تامین تبدیل کرده است. با استفاده از سولانا، شرکت‌ها می‌ توانند محصولات را از مبدا تا مصرف‌ کننده نهایی ردیابی کنند و از کیفیت آن اطمینان حاصل کنند و خطر تقلب یا جعل را کاهش دهند.

بازی: سرعت تراکنش سریع و کارمزدهای پایین سولانا آن را به گزینه ای جذاب برای برنامه های بازی مبتنی بر بلاک چین تبدیل کرده است. با سولانا، توسعه‌ دهندگان بازی می‌ توانند تجربه‌های فراگیر و جذابی ایجاد کنند که از مزایای فناوری بلاک چین، مانند مالکیت واقعی دارایی‌های درون بازی بهره می‌ برد.

رسانه های اجتماعی: سولانا با ارائه راهی غیرمتمرکز و ایمن برای اشتراک گذاری محتوا و تعامل با یکدیگر، پتانسیل ایجاد انقلابی در پلتفرم های رسانه های اجتماعی را دارد. این مورد استفاده می‌تواند به حل مسائلی مانند سانسور و حفظ حریم خصوصی داده‌ها، که نگرانی‌های رایج پلتفرم‌های رسانه‌های اجتماعی سنتی است، کمک کند.

بهبود قابلیت اطمینان شبکه: سولانا می تواند روی بهبود پایداری و قابلیت اطمینان شبکه خود برای جلوگیری از قطعی های آینده کار کند.

کاهش هزینه‌های گاز: سولانا می‌تواند راه‌هایی را برای کاهش بیشتر هزینه‌های گاز خود و در دسترس‌تر کردن آن برای کاربران جستجو کند.

افزایش تمرکززدایی: سولانا می تواند با تشویق اعتباردهندگان کوچکتر برای مشارکت در شبکه، تمرکززدایی بیشتری را تشویق کند.

افزایش پذیرش: سولانا می تواند با ارائه پشتیبانی بهتر از توسعه دهندگان، بهبود تلاش های بازاریابی و ایجاد مشارکت با سایر پروژه ها در این فضا، روی افزایش پذیرش خود کار کند.