ملك أداء البلوكتشين: تحليل سر سرعة Solana

أظهر تقرير حديث عن أداء البلوكتشين أن Solana هي الأسرع بين البلوكتشينات الكبيرة، حيث بلغت أعلى متوسط TPS حقيقي يومي 1,054. تليها Sui، بأعلى متوسط TPS حقيقي يومي قدره 854. من الجدير بالذكر أن Solana و Sui، اللتين حققتا أفضل أداء، هما بلوكتشين غير متوافقة مع EVM. تشير البيانات إلى أن متوسط أداء البلوكتشينات غير المتوافقة مع EVM يبلغ حوالي أربعة أضعاف أداء البلوكتشينات المتوافقة مع EVM.

! إزالة الغموض عن ملك السرعة في Blockchain: Solana

عنق الزجاجة في أداء البلوكتشين المتوافق مع EVM

تشمل الطرق العامة لزيادة TPS في البلوكتشين: تحسين أداء العقد، تحسين البروتوكول الأساسي، توسيع الكتلة، تحسين بروتوكول الإجماع وتحسين طريقة تنفيذ المعاملات.

بالنسبة للبلوكتشين EVM، فإن أكبر تحدٍ هو تنفيذ المعاملات بسبب قيود بيئة الآلة الافتراضية. توجد مشكلتان رئيسيتان في أداء EVM:

1. هيكل 256 بت: على الرغم من أنه يسهل معالجة خوارزمية تجزئة الإيثيريوم، إلا أن الحاجة إلى التفاعل مع البنية المحلية أثناء التشغيل الفعلي تؤدي إلى انخفاض الكفاءة.

2. نقص المكتبة القياسية: لا تحتوي Solidity على مكتبة قياسية مدمجة، مما يتطلب تنفيذها بنفسك أو استخدام مكتبات طرف ثالث، وكفاءة التنفيذ أقل بكثير من المكتبات القياسية المسبقة التجميع.

من منظور تحسين التنفيذ، لا يزال لدى EVM عيبين رئيسيين:

1. من الصعب إجراء تحليل ثابت: إن آلية القفز الديناميكية لـ EVM تجعل من الصعب تحليل الشيفرة ثابتًا، مما يؤثر على تنفيذ المعالجة المتوازية.

2. مترجم JIT غير ناضج: على الرغم من وجود مشروع EVM JIT، إلا أنه لا يزال في مرحلة التجربة ولم يتمكن من تحقيق إمكانات التحسين بشكل كامل.

لذلك، تختار العديد من سلاسل الكتل العامة عالية الأداء استخدام الآلات الافتراضية المستندة إلى WASM أو eBPF أو Bytecode الخاص بـ Move بدلاً من EVM.

طريق أداء Solana

تشتهر Solana بآلية PoH (إثبات التاريخ) الفريدة من نوعها وبتأخير منخفض وسعة عالية. جوهر PoH هو خوارزمية تجزئة مشابهة لوظيفة التأخير القابلة للتحقق، التي تخلق سجلات أحداث قابلة للتحقق ومرتبة، مما يوفر مصدرًا موثوقًا للوقت للشبكة.

! إزالة الغموض عن ملك السرعة في Blockchain: Solana

عملية إجماع Solana

تتيح آلية التوقيت القائمة على PoH لشبكة Solana تبديل القادة بطريقة محددة. كل 400 مللي ثانية هي فتحة، ويتم تبديل القادة كل 4 فتحات. القائد مسؤول عن اقتراح كتل جديدة، بينما يصوت الآخرون من المدققين على صحة الكتل. بمجرد أن يحصل الكتلة على تصويت من أغلبية وزن الحقوق، تعتبر مؤكد.

استراتيجيات تحسين أداء Solana

1. تيار الخليج: إلغاء تجمع الذاكرة العامة، وتحويل معاملات المستخدمين مباشرة إلى القائد، لتحقيق تحويل سريع للقائد وتنفيذ مسبق للمعاملات.

2. تقنية خط الأنابيب: تقسيم معالجة البيانات إلى عمليات متعددة لأجزاء الأجهزة المختلفة، لتعظيم استخدام الأجهزة.

3. Sealevel: استخدام آلية قفل القراءة والكتابة لتنفيذ المعاملات بشكل متوازي.

4. Turbine: تحسين عملية نشر الكتل وتقليل استخدام عرض النطاق الترددي للقائد.

5. TowerBFT: التصويت على الانقسامات المدمجة في الوقت الحقيقي، مما يزيد من كفاءة الإجماع.

6. Cloudbreak: تحسين بنية قاعدة البيانات، وزيادة كفاءة SSD.

7. أرشيفي: نقل مهام تخزين البيانات إلى شبكة عقد متخصصة، مما يخفف من عبء المصدقين.

ملخص

الفكرة التصميمية لـ Solana هي السماح لبرمجيات البلوكتشين بالتوسع مع زيادة أداء الأجهزة. من خلال الاستفادة الكاملة من موارد CPU وGPU وعرض النطاق الترددي لأجهزة الكمبيوتر الحديثة، يمكن أن تصل Solana نظريًا إلى سرعة معالجة تبلغ 65,000 TPS.

تجعل هذه الأداء العالي والقابلية للتوسع سولانا منصة مثالية لمعالجة التداولات عالية التردد والعقود الذكية المعقدة. سواء في مجال DePIN/AI أو مجال الميم، تظهر سولانا إمكانيات هائلة. على الرغم من أن بيئة التنظيم الحالية لا تزال غير مؤكدة، فإن موقع سولانا في سوق العملات المشفرة والتوافق يتعزز تدريجياً، مما يجعلها مرشحة لتكون الأصول المشفرة الرئيسية التالية بعد البيتكوين والإيثيريوم.

! إزالة الغموض عن ملك السرعة في Blockchain: Solana