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評估Solana的企業級應用前景
原文標題：《Evaluating Solana for Enterprise Use: A Comprehensive Guide》
原文作者：Helius
編譯：Joyce，BlockBeats
計劃將區塊鏈技術整合到其營運中的企業正在考慮Solana，因為它在速度和成本效益上具有優勢。 Solana 是企業採用的有力競爭者，最近也越來越受歡迎。
在本文中，我們將研究使 Solana 成為企業可行選擇的獨特功能和優勢。 我們也將研究已成功與Solana 整合的公司的實際案例，探討現有區塊鏈專案遷移到Solana 的原因，以及新的以太坊擴展解決方案如何透過Solana 虛擬機器(SVM)發現價值。
我為什麼要選 Solana？
Solana 專為可擴展性而設計，因為它能提供高交易速度、低延遲和實惠的費用。它還專注於優化鏈上存儲，保持高度去中心化，並最大限度地減少對環境的影響。在本節中，我們將介紹：
速度與延遲- Solana 如何實現高交易吞吐量
交易費用- 交易費用的可預測性和可負擔性
狀態壓縮- 最佳化鏈上儲存
去中心化-網路的去中心化程度
關於對中心化的批評-解決中心化的常見問題
能源效率- Solana 的可持續發展方法
速度和延遲
對於企業而言，速度至關重要。緩慢的交易可能會阻礙創新和區塊鏈技術的實際運用。例如，如果交易時間延遲超過使用者在使用傳統系統時所期望的等待時間，那就可能會出現問題。
來源：本文發表時Solana 過去六小時的原始TPS
< /p>
Solana 專為高交易吞吐量而設計。它平均每秒處理 400 個使用者產生的交易 (TPS)，峰值可超過 2000 TPS。就原始 TPS（包括驗證者為共識而進行的投票交易）而言，Solana 平均約為 4000 TPS。 Solana在標準千兆網路上的理論上限為71 萬TPS，在40千兆網路上的理論上限為2840 萬TPS。由於Firedancer（Jump Crypto 創建的新驗證器用戶端）等創新，該網絡具備達到如此高的速度的潛力。比較來看，以太坊網路（包括其所有側鏈）上個月的平均TPS 約為42 TPS 。
與一次處理一筆交易的傳統區塊鏈不同，Solana 的運行時系統Sealevel旨在並行處理交易。 Sealevel 透過利用驗證者可用的所有核心來實現這一目標。 Solana 的交易明確指定了它們將與之互動的所有狀態，這使得非衝突的交易可以同時處理。
歷史證明（PoH）也有助於提高Solana 的速度。 PoH 是一種用於交易的加密時間戳功能，可讓節點在無需相互通訊的情況下就事件順序達成協議。這可以加快交易確認時間，而不會影響安全性或可擴展性。
資料來源：深入探討< a href="https://usa.visa.com/solutions/crypto/deep-dive-on-solana.html" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Visa 的高效能區塊鏈網絡Solana< /a>
Solana 在交易最終性方面表現出色，即交易在網路上得到確認所需的時間。 Solana 的目標時隙時間為 400 毫秒。實際上，它可以根據網路需求在 500-600 毫秒之間變化，但仍然比其他領先的區塊鏈更快。例如，在對Solana 的深入研究中，Visa 使用Circle提供的資料以區塊和秒/分鐘為單位分析了區塊鏈確認時間。 Visa 指出，Solana 上的 USDC 平均需要約 0.4 秒和 1 個區塊進行確認。相較之下：
Avalanche 上的USDC 和EUROC 需要大約2 秒和1 個區塊來確認
Stellar 上的USDC 需要大約5 秒和1 個區塊來確認
以太坊上的USDC、EUROC 和ETH 需要約3 分鐘和12 個區塊才能確認
Polygon 上的橋接USDC 需要大約30 分鐘和372 個區塊來確認
Solana 不僅速度快，而且在交易最終性方面優於其他所有區塊鏈。
交易費用
資料來源：深入探討Visa 的高效能區塊鏈網路Solana
Solana 的交易費用非常低， 通常低於0.001 美元 ，平均無投票費在0.000005 至0.00007 SOL 範圍內浮動。以 SOL 價格 23.75 美元計算，這大約相當於 0.000119 美元至 0.00168 美元。
資料來源：深入探討< a href="https://usa.visa.com/solutions/crypto/deep-dive-on-solana.html" rel="noopener noreferrer" target="_blank">Visa 的高效能區塊鏈網絡Solana< /a>
Solana 的獨特之處在於其費用的可預測性。這個網路使用在地化費用市場來管理需求，確保只有試圖存取特定高需求狀態的交易才會看到費用增加。這種在地化不同於基於gas 的網絡，例如以太坊，在過去的高需求時期，使用者為失敗的交易總共支付了超過1.5 億美元。 Solana 透過隔離擁塞情況，並基於狀態爭奪領域創建本地化費用市場，而不是使用全球費用市場，以維持低費用水準。
Solana 提供低廉且可預測的費用。
狀態壓縮
Solana 的分類帳是自網路成立以來所有交易的歷史記錄。狀態是指該帳本的動態快照，可適應傳輸和程式執行等即時操作。狀態壓縮是 Solana 透過使用更便宜的帳本儲存空間來優化鏈上儲存的方式。與傳統壓縮不同，Solana 將大量帳本資料轉換為加密雜湊。此雜湊使用稱為並發默克爾樹的專用資料結構以狀態儲存在鏈上。這種資料結構允許根據最近更改的安全記錄（稱為更改日誌）進行快速更新和驗證。
這種方法具有成本效益，因為它允許開發人員使用更便宜的帳本存儲，而不是更昂貴的基於帳戶的存儲。狀態壓縮帶來了創新的用例，例如使Dialect用戶能夠大規模共享NFT貼紙，以及DRiP每週向數千名用戶空投免費收藏品。 Messari 指出，2023 年第三季度，Solana 上鑄造了近4500 萬個壓縮NFT。
這種最佳化鏈上儲存的獨特方法提供了只有 Solana 才有的獨特優勢。
去中心化
來源： Solana Beach
Solana 是全球節點數最大的權益證明(PoS) 網路之一。它被認為是分散式程度最高的網路之一，其去中心化程度透過中本係數進行量化，此係數是衡量破壞網路所需的最小實體數量的指標。 截至2023 年3 月，根據Solana 基金會的數據< /a>，Solana 的中本係數為31。
該網路由位於 40 多個不同國家/地區的近 2000 個節點的驗證，在不同地點具有不同的託管安排。根據Solana Beach 的資料，在撰寫本文時，目前有1965 個驗證者節點保護網路安全。 Solana Beach 目前的 Solana 中本係數較低，為 22，但這仍然是市場上最高的係數之一。
驗證者客戶端的多樣性是增強網路彈性的另一個因素。驗證者客戶端是驗證者用來透過提議和證明區塊來參與共識的應用程式。驗證者客戶端的多樣性可以提高網路的彈性，因為一個客戶端的錯誤或漏洞不會削弱整個網路。 Solana 推出了一款由 Solana Labs 開發的驗證器用戶端。從那時起，已經有一些獨立的努力來創建額外的完整或輕量級驗證器客戶端：
Jito Labs - 於2022 年8 月向主網發布了第二個驗證器客戶端。它是 Solana Labs 用戶端的一個分支，由 Jito 維護和部署。
Firedancer - 由Jump Crypto 使用C++ 開發的獨立驗證器客戶端。測試中客戶端原始TPS 處理能力可達120 萬，重複數據刪除後處理能力可達60 萬
Sig - 以Zig 編寫的智慧型最佳化的Solana 驗證器客戶端。客戶端仍在開發中，但可以在此處監控其進度
TinyDancer - Solana的開源輕客戶端實作。作為輕客戶端，他們的目標不是生產區塊和參與共識。相反，TinyDancer 的目標是讓用戶更輕鬆地驗證區塊鏈的狀態，而無需自己運行完整節點，其自稱是Solana 的第一個輕客戶端
關於中心化批評
< /p>Solana 因其去中心化程度而面臨批評，並贏得了“SQLana”等綽號。這些批評通常集中在 Solana 的架構和治理上，而不是網路的去中心化程度。例如，Solana 最初與 FTX 的密切聯繫被認為是中心化的一個點。然而，這忽略了 FTX 也對其他區塊鏈項目進行了大量投資的事實，這表明 FTX 對區塊鏈生態系統的承諾比這些批評所傳達的更廣泛。
Solana 因過去的網路中斷而面臨審查，引發了對該網路彈性的質疑。作為回應，Solana 實施了多項升級來加強其網絡 。例如，自從採用QUIC以來，Solana 沒有出現過與垃圾郵件或DDoS 攻擊相關的停機情況，並且在過去8 個月內維持了100% 的正常運作時間。
這個網路對驗證器的高硬體需求也被認為是一個潛在問題，可能導致它集中在一些資金充足的實體周圍。為了解決這個問題，Solana 對Solana Labs 驗證器客戶端的1.16 更新顯著降低了RAM 要求，使各種參與者更容易運行驗證器。
這是因為 Solana 之前依賴驗證器的 RAM 來索引帳戶，但現在預設將帳戶索引重新配置到驗證器的磁碟。 Luganodes 的Yanshu報告稱，自1.16 更新發布以來，他們的驗證器僅在約39 GB 的RAM 上順利運行，而先前版本的RAM 約為120 GB：
< blockquote style="text-align: center;">來源：https ://twitter.com/0xyanshu/status/1707387005016121754?s=20
透過解決這些問題，Solana 繼續努力增強其網路的去中心化和彈性。
能源效率
< blockquote style="text-align: center;">資料來源：Solana 基金會的環境
對區塊鏈技術的普遍批評集中在其高能耗。工作量證明（PoW）區塊鏈的競爭性質催生了大規模的比特幣礦場，對環境產生了不利影響。例如，一筆比特幣交易平均消耗 50 億個焦耳的能量。以太坊等項目已經認識到這些環境問題，並透過稱為「合併」的過程從 PoW 系統過渡到權益證明 (PoS)。這項轉變導致以太坊網路的能源消耗減少了 99.84%。即使在這種轉變之後，以太坊交易平均仍消耗約 144,000 焦耳。
與此形成鮮明對比的是，Solana 非常節能。 Solana 上每筆交易的平均耗能僅 658 焦耳。每個無投票權 Solana 交易（即用戶產生的交易）使用的平均能量僅為 7568 焦耳。從長遠來看，單筆 Solana 交易所消耗的能量相當於幾次在線上搜尋的能量。這比為 iPhone 充滿電或讓 LED 燈泡打開一小時所消耗的能源更少。
Solana 基金會致力於中和 Solana 的碳影響。 Solana 是第一個有即時能源排放追蹤功能的Layer 1 區塊鏈。排放追蹤器軟體直接嵌入 Solana 節點上，提供可免費存取的動態詳細指標。這些指標包括 RPC 節點排放、排放粒徑、邊際（或間接）排放、隱含排放和電力使用效率 (PUE)。 Solana 基金會鼓勵所有專案和驗證者檢查其排放數據並採取緩解策略。例如，Orca建立了Orca 氣候基金(OCF)，這是一項社區驅動的倡議，旨在促進氣候的永續發展。
OCF 並不是一項孤立的工作；Solana 擁有不斷發展的以氣候為中心的生態系統。 Solana 上一些著名的以氣候為重點的項目包括：
GainForest - 瑞士非營利組織，利用Solana 和人工智慧的透明性來幫助對抗森林砍伐
WaterDAO - 一個水信用驗證機構，致力於更分散和再生的水基礎設施
Sunrise Stake -一個再生金融dApp，旨在加強Solana 區塊鏈，同時使用質押獎勵來抵消碳排放
作為技術進步和環境永續性的管理者，我們有責任支持和投資符合這些價值觀的解決方案。 Solana 對能源效率的承諾是一個值得考慮的模型 - 它提供了碳中和的區塊鏈解決方案，年碳足跡為 9579 噸二氧化碳，淨碳影響為零。這種對能源效率的承諾深深植根於網路的核心架構中，使其成為具有環保意識的企業的一個令人信服的選擇。
Solana 許可環境
資料來源：Solana 授權環境將Solana 技術引入內部基礎設施，作者：Matt Sorg
對於需要遵守某些監管準則或合規要求的企業，區塊鏈提供了靈活的解決方案。區塊鏈不一定是一個大型的、無需許可的網路。相反，企業區塊鏈可以選擇許可的區塊鏈，其中使用共享且不可變的分類賬，並且只能由授權成員存取。網路成員可以控制每個組織或成員可以看到哪些訊息，以及每個組織或成員可以採取的操作。在這種環境下，業務夥伴不必相互信任。信任內建於區塊鏈的設計中，提供了更大的透明度和可驗證性。
雖然區塊鏈有潛力透過簡化變更和自動化來實現成本效益，但值得注意的是，實際節省的成本可能會根據具體用例、現有基礎設施以及與營運成本相關的許多其他因素而有所不同。儘管如此，區塊鏈具有減少文書錯誤、文書工作和其他管理費用的優勢。
Solana 授權環境(SPE) 為具有客製化需求的企業帶來了Solana 的強大功能。在這裡，企業可以在專用環境中運行自己的 Solana 實例，從而根據其特定需求量身定制 Solana 的所有優勢。 SPE 具有高吞吐量、並行化、可負擔的成本、快速的結算時間和較低的環境影響。
Solana 附帶了一套在地創新，無需第三方工具。這包括狀態壓縮、對 Solidity 程式語言的支援、跨不同區塊鏈橋接的程式設計方式以及對零知識證明的內建支援。 Solana 新的代幣標準Token22引進了保密轉帳、轉帳掛鉤等多項功能，進一步增強了企業建構SPE 的能力。
VISA：為什麼公司選擇Solana
機構和企業部門對支付和數位貨幣方面的區塊鏈技術的興趣日益濃厚，這一點顯而易見。 Visa是首批在以太坊上嘗試穩定幣結算的主要支付網絡之一，最近擴大了其試點計劃，將發行方和收單方合作夥伴以及Solana 納入其中。 根據Visa 自己的分析，Solana 是「一個區塊鏈，其創新設計使其每秒能夠處理超過2000 筆交易。」
雖然 Solana 目前的吞吐量無法與 Visa 自身 65,000 TPS 的能力相匹配，但它有潛力超越當前的限制。 Visa 是一家負責在全球200多個國家傳輸14.5 兆美元總交易量的公司，它認為Solana 是「令人信服的支付價值主張」。
Visa 對 Solana 的興趣是企業採用這一更廣泛趨勢的一部分。例如，Shopify已與Solana Pay 整合，為數以百萬計的商家為其消費者提供更動態、更有效率的支付選擇。 Discord 也為連結角色添加了Solana 整合，這對於任何區塊鏈來說都是首次。 Google Cloud 還在Solana 上運行一個區塊生成驗證器。
隨著區塊鏈技術的不斷發展和生態系統的發展，Solana 的高吞吐量、低延遲、低交易費用和並行處理能力使其成為企業值得考慮整合到其營運中的候選人。
Helium：為什麼區塊鏈專案選擇Solana
現有的區塊鏈項目也選擇遷移到Solana。 Helium就是這種情況，它是一個去中心化的LoRaWAN網絡，為170 多個國家的個人熱點以及某些美國城市的5G 服務提供支援。 Helium 旨在創建分散式無線基礎設施來支援物聯網(IoT ) 裝置.為此，他們創建了一個名為 LongFi 的新協議，它將 LoRaWAN 的遠端功能與 Helium 自己的區塊鏈結合。用戶可以購買並託管自己的熱點並接收代幣，以換取為網路提供節點。這些節點類似於微型蜂巢塔，創建了一個由長距離連接的小型低功耗設備組成的點對點無線網路。
HIP 70由Helium 核心開發團隊提出，旨在透過將Helium 從自己的區塊鏈轉移到Solana 上來提高營運效率。該提案指出，這項遷移將使 Helium 生態系統實現更長的正常運作時間、更強的可組合性和更快的使用者體驗，同時保持高度的安全性和較低的使用成本。 Helium 社群以壓倒性多數投票支持該提案，Helium 於 2023 年 4 月遷移到 Solana。
在遷移過程中，Helium 將每個熱點鑄造為 NFT。由於狀態壓縮，這只能在 Solana 上實現；鑄造壓縮的 NFT 比在任何其他網路上鑄造 NFT 的經濟可行性要高出幾個數量級。只有在 Solana 上，Helium 才能毫無問題地遷移如此大的狀態區塊。 Helium 基金會首席營運長Scott Sigel 將此遷移描述為「沒有任何問題，也沒有什麼可報告的。那很無聊！遷移正是我們所希望的。」
雖然遷移到Solana 具有許多優勢，但專案必須考慮這種過渡所涉及的複雜性和潛在挑戰，包括相容性問題、社區共識以及遷移過程本身的技術方面。這是 Helium 的一項艱鉅任務，需要仔細思考和徹底的遷移過程。 Helium 在他們的文檔和遷移指南中概述了這項工作的規模。儘管如此，Helium 的遷移還是取得了巨大的成功，使 Helium 社群受益匪淺。
Helium 遷移到Solana 並不是一個孤立的事件- 是的，Helium 的遷移是此類遷移中的第一次，並且是一項令人令人驚嘆的技術壯舉，但是，區塊鏈專案正在選擇Solana。
例如，Maker就是一個徹頭徹尾的以太坊專案。 Maker 是一種以太坊代幣，將自己描述為「Maker 系統的實用代幣、治理代幣和資本重組資源」。 Maker 旨在透過建立一個名為 Maker 平台的包容性平台來釋放去中心化金融的潛力，以實現經濟賦權和平等進入全球金融市場。 Maker 平台由MakerDAO「用於管理Maker 專案」和Maker Protocol「用於建造和促進DAI『世界上第一個公正的貨幣和領先的去中心化穩定幣』的使用」組成。
Maker 的創辦人Rune Christensen 九月在Twitter 上引起了不小的轟動，因為他提議使用Solana 程式碼庫的分支開始開發Maker 應用鏈：
來源：Rune Christensen 的Twitter
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鑑於這些發展，很明顯，Solana 正在成為尋求提高營運效率、可擴展性和用戶體驗的成熟區塊鏈項目越來越受歡迎的選擇。這些發展凸顯了 Solana 作為可以滿足已建立項目的多樣化需求的區塊鏈的聲譽。
Eclipse：為什麼新的EVM 解決方案選擇Solana
儘管以太坊被廣泛採用，但它仍面臨嚴重的可擴展性問題，限制了其交易吞吐量並增加了成本。為了解決這些問題，新的以太坊虛擬機器 (EVM) 解決方案越來越多地轉向 Solana，因為它具有無與倫比的可擴展性和效率。
Eclipse是以太坊的新第二層解，由SVM 提供支持。第二層（L2）是描述一組特定的以太坊擴展解決方案的統稱。 L2 是一個獨立的區塊鏈，它擴展了以太坊並繼承了以太坊的安全保證。 L2 的目標是在不犧牲去中心化或安全性的情況下提高交易吞吐量。
狀態管理- 與狀態成長成為瓶頸的EVM 不同，Solana 的狀態管理方法更有效率。每個時期（約 2.5 天）後，整個狀態都會進行梅克爾化（即散列到默克爾樹中），這比 EVM 執行的即時默克爾化更便宜。
動態帳戶存取- 在SVM 中，每個交易都指定執行所需的所有狀態，從而消除狀態大小對效能的影響。這使得交易處理更加可預測和高效
EVM 相容性- 透過Neon EVM 實現EVM 相容性、透過Solang將Solidity 智慧合約程式碼編譯為SVM 位元組碼的能力，以及使用MetaMask Snap引導使用者的能力，這些都是將EVM 使用者引入非EVM 環境的巨大優勢
高效的ZK 證明- 與EVM 相比，SVM 基於暫存器的架構和更小的指令集使其更容易證明零知識證明
使用SVM 作為EVM 的擴展解決方案非常有意義- 與其他方案相比，它的擴展性更好，更具成本效益，性能更高，由於兼容性功能的數量而易於過渡，並且有利於高級加密功能其他當前L2。
結論
在當今快速發展的數位環境中，企業面臨著無數的挑戰和機會。從可擴展性和效率到安全性和去中心化，需求不斷增加。 Solana 是唯一一個針對規模而建立的區塊鏈，旨在滿足並超越這些需求。其高吞吐量、低延遲和實惠的交易費用使其成為任何希望與區塊鏈整合的企業不言而喻的選擇。結合 Solana 對環保主義的堅定關注、強大的安全功能以及創建客製化、許可環境的能力，清楚地表明了 Solana 為何成為企業的首選區塊鏈。
無論您是現有的區塊鏈專案（例如Helium），還是尋求探索區塊鏈優勢的傳統企業（例如Visa），Solana 都是完美的解決方案。在單一環境中提供平行處理和狀態壓縮等創新功能是 Solana 所獨有的。
隨著區塊鏈技術繼續顛覆從供應鏈管理到選舉系統的多個產業，問題不再是「我為什麼應該使用區塊鏈？ 」而是「為什麼我不應該使用Solana？」
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