Analisis Mendalam Arsitektur Teknologi Solana Tantangan dan Peluang di Balik TPS Tinggi

Analisis Kembali Arsitektur Teknologi Solana: Apakah Akan Segera Menyambut Musim Semi Kedua?

Solana adalah platform blockchain berkinerja tinggi yang menggunakan arsitektur teknologi unik untuk mencapai throughput tinggi dan latensi rendah. Teknologi intinya mencakup algoritma Proof of History (POH) yang memastikan urutan transaksi dan jam global, Jadwal Rotasi Pemimpin dan mekanisme konsensus Tower BFT yang meningkatkan kecepatan pembuatan blok. Mekanisme Turbine mengoptimalkan penyebaran blok besar melalui pengkodean Reed-solomon. Solana Virtual Machine (SVM) dan mesin eksekusi paralel Sealevel mempercepat kecepatan eksekusi transaksi. Semua ini adalah desain arsitektur Solana untuk mencapai kinerja tinggi, tetapi juga membawa beberapa masalah, seperti downtime jaringan, kegagalan transaksi, masalah MEV, pertumbuhan status yang terlalu cepat, dan masalah sentralisasi.

Daftar Ulang Arsitektur Teknologi Solana: Apakah Akan Menyambut Musim Kedua?

Ekosistem Solana berkembang pesat, dengan berbagai indikator data yang tumbuh dengan cepat di paruh pertama tahun ini, terutama di bidang DeFi, infrastruktur, GameFi/NFT, DePin/AI, dan aplikasi konsumen. Tingginya TPS Solana dan strategi yang berfokus pada aplikasi konsumen serta lingkungan ekosistem yang kurang kuat dalam efek merek memberikan peluang besar bagi para wirausaha dan pengembang. Dalam hal aplikasi konsumen, Solana menunjukkan visinya untuk mendorong penerapan teknologi blockchain di bidang yang lebih luas. Dengan mendukung seperti Solana Mobile dan SDK yang dibangun khusus untuk aplikasi konsumen, Solana berkomitmen untuk mengintegrasikan teknologi blockchain ke dalam aplikasi sehari-hari, sehingga meningkatkan penerimaan dan kenyamanan pengguna. Misalnya, aplikasi seperti Stepn menggabungkan teknologi blockchain dan mobile, memberikan pengalaman kebugaran dan sosial yang baru bagi pengguna. Meskipun saat ini banyak aplikasi konsumen masih menjelajahi model bisnis dan posisi pasar terbaik, platform teknologi dan dukungan ekosistem yang ditawarkan oleh Solana jelas memberikan dukungan yang kuat untuk upaya inovatif ini. Dengan perkembangan teknologi lebih lanjut dan pematangan pasar, Solana diharapkan dapat mencapai lebih banyak terobosan dan kasus sukses di bidang aplikasi konsumen.

Menganalisis Arsitektur Teknologi Solana: Akankah Menghadapi Kebangkitan Kedua?

Meskipun Solana telah memperoleh pangsa pasar yang signifikan di industri blockchain dengan throughput tinggi dan biaya transaksi rendah, ia juga menghadapi persaingan ketat dari platform blockchain baru lainnya. Sebuah platform perdagangan sebagai pesaing potensial di ekosistem EVM, jumlah alamat aktif di jaringannya sedang berkembang pesat, sementara total nilai terkunci (TVL) di sektor DeFi Solana ( meskipun telah mencapai rekor tertinggi, pesaing seperti platform perdagangan tersebut juga dengan cepat menguasai pangsa pasar, dan jumlah pendanaan ekosistem platform perdagangan tersebut untuk pertama kalinya melampaui Solana di kuartal Q2.

Meskipun Solana telah mencapai beberapa pencapaian dalam hal teknologi dan penerimaan pasar, ia perlu terus berinovasi dan memperbaiki diri untuk menghadapi tantangan dari pesaing seperti platform perdagangan tertentu. Terutama dalam meningkatkan stabilitas jaringan, mengurangi tingkat kegagalan transaksi, menyelesaikan masalah MEV, dan memperlambat kecepatan pertumbuhan status, Solana perlu terus mengoptimalkan arsitektur teknologinya dan protokol jaringannya untuk mempertahankan posisinya yang terdepan di industri blockchain.

![Mengurai Arsitektur Teknologi Solana: Apakah Akan Menyambut Musim Kedua?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-224796bc8e080649730bb8736334abba.webp(

Arsitektur Teknologi

Solana dikenal dengan algoritma POH, mekanisme konsensus Tower BFT, serta jaringan transmisi data Trubine dan mesin virtual SVM yang membawa TPS tinggi dan Finality cepat. Kami akan secara singkat memperkenalkan bagaimana masing-masing komponen ini bekerja, bagaimana mereka mencapai tujuan kinerja tinggi dalam desain arsitektur, serta kekurangan dan masalah yang muncul akibat desain arsitektur ini.

) algoritma POH

POH###Proof of History( adalah teknologi yang menentukan waktu global, yang bukan merupakan mekanisme konsensus, melainkan algoritma untuk menentukan urutan transaksi. Teknologi POH berasal dari teknologi kriptografi dasar SHA256. SHA256 biasanya digunakan untuk menghitung integritas data, dengan diberikan satu input X, maka ada dan hanya ada satu output Y yang unik, sehingga setiap perubahan pada X akan menyebabkan Y yang sepenuhnya berbeda.

Dalam urutan POH Solana, integritas seluruh urutan dapat dijamin dengan menerapkan algoritma sha256, yang juga memastikan integritas transaksi di dalamnya. Sebagai contoh, jika kita mengemas transaksi menjadi sebuah blok, menghasilkan nilai hash sha256 yang sesuai, maka transaksi dalam blok ini akan ditentukan, setiap perubahan akan menyebabkan perubahan nilai hash, kemudian hash blok ini akan menjadi bagian dari X fungsi sha256 berikutnya, kemudian menambahkan hash blok berikutnya, maka blok sebelumnya dan blok berikutnya akan ditentukan, setiap perubahan akan menghasilkan Y yang berbeda.

Ini adalah inti dari teknologi Proof of History, hash dari blok sebelumnya akan menjadi bagian dari fungsi sha256 berikutnya, mirip dengan rantai, Y terbaru selalu mencakup bukti sejarah.

![Menyelidiki Arsitektur Teknologi Solana: Apakah akan menyambut musim semi kedua?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-46a028270f3c2da92e7056c17c1d9e16.webp(

Dalam diagram arsitektur aliran transaksi Solana, dijelaskan alur transaksi di bawah mekanisme POH. Dalam mekanisme rotasi yang disebut Leader Rotation Schedule, akan dihasilkan satu node Leader dari semua Validator di rantai, yang mengumpulkan transaksi, melakukan pengurutan eksekusi, dan menghasilkan urutan POH. Setelah itu, sebuah blok akan dihasilkan dan disebarkan ke node-node lainnya.

Untuk menghindari kegagalan titik tunggal di node Leader, maka diperkenalkan batasan waktu. Di Solana, satuan waktu dibagi berdasarkan epoch, setiap epoch terdiri dari 432.000 slot), setiap slot berlangsung selama 400ms, dalam setiap slot, sistem rotasi akan menetapkan satu node Leader di setiap slot, node Leader harus menerbitkan blok(400ms) dalam waktu slot yang ditentukan, jika tidak, slot ini akan dilewati dan pemilihan ulang node Leader untuk slot berikutnya akan dilakukan.

Secara keseluruhan, node Leader yang menggunakan mekanisme POH dapat memastikan semua transaksi historis. Satuan waktu dasar Solana adalah Slot, node Leader perlu menyiarkan blok dalam satu slot. Pengguna mengirimkan transaksi melalui node RPC ke Leader, node Leader mengemas transaksi, mengurutkannya, lalu mengeksekusi untuk menghasilkan blok, blok disebarkan ke validator lainnya, validator perlu mencapai konsensus melalui suatu mekanisme, untuk mencapai konsensus tentang transaksi dalam blok dan urutannya, konsensus yang digunakan adalah mekanisme konsensus Tower BFT.

( Tower BFT mekanisme konsensus

Protokol konsensus Tower BFT berasal dari algoritma konsensus BFT, merupakan salah satu implementasi tekniknya, dan algoritma ini tetap terkait dengan algoritma POH. Ketika memberikan suara pada blok, jika suara dari validator itu sendiri adalah transaksi, maka transaksi pengguna dan transaksi validator yang membentuk hash blok juga dapat digunakan sebagai bukti sejarah, detail transaksi pengguna mana pun serta detail suara validator dapat dikonfirmasi secara unik.

![Mengurai Arsitektur Teknologi Solana: Apakah akan menyambut musim kedua?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-d55d3cfbc13036ed0d5747abb521cc1a.webp###

Dalam algoritma Tower BFT, ditentukan bahwa jika semua validator memberikan suara untuk blok tersebut, dan lebih dari 2/3 validator memberikan suara setuju, maka blok ini dapat disahkan. Manfaat dari mekanisme ini adalah menghemat banyak memori, karena hanya perlu memberikan suara pada urutan hash untuk mengonfirmasi blok. Namun, dalam mekanisme konsensus tradisional, umumnya menggunakan banjir blok, yaitu seorang validator yang menerima blok kemudian akan mengirimkannya ke validator di sekitarnya, sehingga menyebabkan banyak redundansi dalam jaringan, karena seorang validator menerima blok yang sama lebih dari sekali.

Di Solana, karena adanya banyak transaksi suara validator, dan karena efisiensi yang ditimbulkan oleh sentralisasi node Leader serta waktu Slot 400ms, ini mengakibatkan ukuran blok keseluruhan dan frekuensi pembuatan blok menjadi sangat tinggi. Blok besar saat disebarkan juga memberikan tekanan besar pada jaringan, Solana menggunakan mekanisme Turbine untuk mengatasi masalah penyebaran blok besar.

( Turbine

Node Leader membagi blok menjadi sub-blok yang disebut shred melalui proses yang disebut Sharding, dengan ukuran spesifikasi maksimum MTU), yang merupakan jumlah maksimum data yang dapat dikirim dari satu node ke node berikutnya tanpa perlu membaginya menjadi unit yang lebih kecil adalah ###. Kemudian, dengan menggunakan skema kode penghapusan Reed-solomon untuk menjamin integritas dan ketersediaan data.

Dengan membagi blok menjadi empat Data Shreds, kemudian untuk mencegah kehilangan dan kerusakan data selama proses transfer, digunakan pengkodean Reed-solomon untuk mengkodekan empat paket menjadi delapan paket. Skema ini dapat mentolerir hingga 50% tingkat kehilangan paket. Dalam pengujian nyata, tingkat kehilangan paket Solana sekitar 15%, sehingga skema ini dapat dengan baik kompatibel dengan arsitektur Solana saat ini.

Sekali lagi menjelaskan arsitektur teknologi Solana: Apakah akan menyambut musim semi kedua?

Dalam pengiriman data di lapisan bawah, umumnya akan dipertimbangkan untuk menggunakan protokol UDP/TCP. Karena toleransi Solana terhadap tingkat kehilangan paket cukup tinggi, maka digunakan protokol UDP untuk pengiriman, kekurangannya adalah tidak melakukan pengiriman ulang saat paket hilang, tetapi keuntungannya adalah kecepatan pengiriman yang lebih cepat. Sebaliknya, protokol TCP akan melakukan pengiriman ulang berkali-kali saat paket hilang, yang akan sangat mengurangi kecepatan pengiriman dan throughput. Dengan adanya Reed-Solomon, skema ini dapat secara signifikan meningkatkan throughput Solana, dalam lingkungan nyata, throughput dapat meningkat hingga 9 kali lipat.

Setelah Turbine membagi data, mekanisme penyebaran multi-lapisan digunakan untuk menyebarkan, node Leader akan menyerahkan blok kepada salah satu validator blok sebelum akhir setiap Slot, kemudian validator tersebut akan membagi blok menjadi Shreds, dan menghasilkan kode penghapusan. Validator tersebut kemudian akan memulai penyebaran Turbine. Pertama-tama, harus disebarkan ke node akar, kemudian node akar tersebut akan menentukan validator mana yang berada di lapisan mana. Prosesnya adalah sebagai berikut:

  1. Buat daftar node: Node utama akan mengumpulkan semua validator aktif ke dalam sebuah daftar, kemudian mengurutkannya berdasarkan hak kepemilikan masing-masing validator di jaringan, yaitu jumlah SOL yang dipertaruhkan (, semakin tinggi bobotnya, semakin tinggi lapisannya, dan seterusnya.

  2. Pengelompokan node: Kemudian setiap validator yang berada di lapisan pertama juga akan membuat daftar node mereka sendiri untuk membangun lapisan pertama mereka.

  3. Pembentukan lapisan: Memisahkan node dari bagian atas daftar menjadi lapisan, dengan menentukan dua nilai yaitu kedalaman dan lebar, kita dapat menentukan bentuk keseluruhan pohon, parameter ini akan mempengaruhi kecepatan penyebaran shreds.

Node dengan proporsi hak yang tinggi, pada saat pembagian tingkat, berada di tingkat yang lebih tinggi, maka mereka dapat memperoleh shreds lengkap lebih awal, pada saat ini mereka dapat memulihkan blok lengkap, sementara node di tingkat berikutnya, karena kehilangan dalam transmisi, kemungkinan mereka untuk mendapatkan shreds lengkap akan berkurang. Jika shreds ini tidak cukup untuk membangun fragmen lengkap, akan meminta Leader untuk mentransmisikan ulang secara langsung. Pada saat ini, transmisi data akan dilakukan ke dalam pohon, sementara node di tingkat pertama sudah membangun konfirmasi blok lengkap, semakin lama waktu yang dibutuhkan setelah verifikator di tingkat berikutnya menyelesaikan pembangunan blok untuk melakukan pemungutan suara.

Pemikiran dari mekanisme ini mirip dengan mekanisme satu node pada node Leader. Selama proses penyebaran blok, ada beberapa node prioritas yang terlebih dahulu menerima kelompok shreds untuk membentuk blok lengkap guna mencapai konsensus pemungutan suara. Mendorong redundansi ke tingkat yang lebih dalam dapat secara signifikan mempercepat proses Finality, serta memaksimalkan throughput dan efisiensi. Karena sebenarnya beberapa lapisan pertama mungkin sudah mewakili 2/3 dari node, maka pemungutan suara dari node berikutnya menjadi kurang relevan.

) SVM

Solana dapat memproses ribuan transaksi per detik, yang terutama disebabkan oleh mekanisme POH, konsensus Tower BFT, dan mekanisme penyebaran data Turbine. Namun, SVM sebagai mesin virtual untuk transisi status, jika node Leader lambat dalam menjalankan transaksi, maka kecepatan pemrosesan SVM akan mengurangi throughput seluruh sistem. Oleh karena itu, untuk SVM, Solana memperkenalkan Sealevel, mesin eksekusi paralel untuk mempercepat kecepatan eksekusi transaksi.

Sebuah analisis tentang arsitektur teknologi Solana: Apakah akan datang musim semi kedua?

Dalam SVM, instruksi terdiri dari 4 bagian, yaitu ID program, instruksi program, serta daftar akun untuk membaca/menulis data. Dengan menentukan apakah akun saat ini berada dalam keadaan membaca atau menulis dan apakah operasi yang akan mengubah keadaan bertabrakan, instruksi transaksi akun dapat diizinkan untuk diparalelkan tanpa konflik pada keadaan, setiap instruksi diwakili oleh Program ID. Dan ini juga merupakan salah satu alasan mengapa persyaratan untuk validator Solana sangat tinggi, karena memerlukan GPU/CPU validator untuk mendukung kemampuan SIMD### single instruction multiple data( serta AVX advanced vector extension.

Pengembangan Ekosistem

Dalam proses perkembangan ekosistem Solana saat ini, semakin mengarah pada utilitas yang nyata, seperti Blinks dan Actions bahkan Solana Mobile, dan arah pengembangan aplikasi yang didukung resmi juga

SOL1.53%
Lihat Asli
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
  • Hadiah
  • 7
  • Posting ulang
  • Bagikan
Komentar
0/400
FlyingLeekvip
· 08-16 08:29
sol lagi ingin big pump?
Lihat AsliBalas0
NervousFingersvip
· 08-15 01:45
Berlari secepat ini berarti jual kan
Lihat AsliBalas0
MemeTokenGeniusvip
· 08-13 22:07
Ritmenya datang lagi, tidak percaya sol bisa bangkit.
Lihat AsliBalas0
SnapshotStrikervip
· 08-13 22:06
sol tua bubur sangat harum
Lihat AsliBalas0
CoinBasedThinkingvip
· 08-13 21:50
Kita mungkin harus menunggu lagi untuk ini.
Lihat AsliBalas0
HalfIsEmptyvip
· 08-13 21:46
sol semangat semangat semangat sudah all in
Lihat AsliBalas0
PermabullPetevip
· 08-13 21:39
Cepat maju ke 500u
Lihat AsliBalas0
  • Sematkan
Perdagangkan Kripto Di Mana Saja Kapan Saja
qrCode
Pindai untuk mengunduh aplikasi Gate
Komunitas
Bahasa Indonesia
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)