Was ist Solana?

Als Ethereum in den letzten Jahren sein Ökosystem dezentralisierter Anwendungen (dApps) kultivierte, tauchte Solana in der Blockchain-Szene auf und wurde zu einem ihrer größten Herausforderer.

Solana wurde als ultraschnelles und skalierbares Netzwerk entwickelt und wird oft als Blockchain der dritten Generation bezeichnet, wobei Bitcoin die erste und Ethereum die zweite darstellt.

Hier ist eine Einführung in die Funktionsweise von Solana:

TDas Problem mit dezentralen Blockchains

Ethereum und Solana sind öffentliche Blockchain-Netzwerke, die Smart Contracts unterstützen, um traditionelle Finanzdienstleistungen zu replizieren: Kredite, Börsen, Marktplätze, Vorhersagemärkte, Derivate und andere Angebote.

Sie verwenden ein Netzwerk von Knoten. Wenn Benutzer auf diese in Datenblöcke eingebetteten Smart Contracts zugreifen, überprüft jeder Knoten (ein Computer, auf dem Software ausgeführt wird) die Transaktion und fügt sie der Blockchain hinzu. Dadurch entsteht ein öffentliches und dezentrales Hauptbuch, das jeder ohne Erlaubnis überprüfen kann.

Nichtsdestotrotz verursacht dieser Überprüfungsprozess zwei Probleme:

• Ein Temposprung, der die Leute auf die Ausführung einfacher Transaktionen warten lässt (bei Ethereum von 13 Sek. auf 5 Min.)
• Volatile Überweisungsgebühren, die je nach Benutzerverkehr an diesem Tag über 100 US-Dollar für einfache Münztransfers steigen oder unter einen US-Dollar fallen können.

Traditionelle Zahlungsnetzwerke wie Visa müssen sich um diese Probleme nicht kümmern, da sie weder dezentralisiert noch genehmigungsfrei sind. Dies ermöglicht einen hohen Netzwerkdurchsatz und Visa führt bis zu 65,000 Transaktionen pro Sekunde aus im Vergleich zu den 15 tps von Ethereum.

Solanas Ursprung und Zweck

Ethereum mag den Weg für die dezentrale Finanzierung (DeFi) geebnet haben, aber es war nicht für die Massenskalierung geeignet. Das schuf eine Gelegenheit für ein neues Blockchain-Netzwerk. . Hier kommt Solana mit seiner Leistung auf Visa-Niveau von bis zu 50,000 tps ins Spiel.

Anatoly Yakovenko und Raj Gokal starteten das Solana-Projekt im Jahr 2017. Zusammen mit Greg Fitzgerald und Eric Williams begannen sie eine Mission, um das Problem des geringen Durchsatzes in öffentlichen Blockchain-Netzwerken durch Solana Labs mit Hauptsitz in San Francisco zu lösen.

Dies ist eine wichtige Unterscheidung, da private Blockchains eine Leistung auf Unternehmensniveau aufweisen können. Schließlich entscheidet der Netzwerkbesitzer, wie viele Knoten es gibt, was die Geschwindigkeitsbegrenzung für die Knotenverifizierung begrenzt. Bei öffentlichen Blockchains ist dies nicht der Fall, da sie genehmigungsfrei sind.

Seit 2017 hat Solana Labs Softwareentwickler von Microsoft, Google, Qualcomm und anderen Technologiegiganten angezapft, um sein Projekt aufzubauen. In neun Gründungsrunden hat Solana fast 336 Millionen US-Dollar von Risikokapitalfirmen aufgebracht, darunter Tor Kenz Capital, Alameda Research, Blockchange Ventures und Multicoin Capital.

Das Mainnet von Solana ging im März 2020 live.

Wie adressiert Solana den Netzwerkdurchsatz?

Nicht alle öffentlichen Blockchain-Netzwerke haben den gleichen Nutzen. Das Netzwerk von Bitcoin zum Beispiel ist in seinem Umfang sehr begrenzt und bietet nur intelligente Verträge, die die Münzzuweisung aufzeichnen. Daher wird das Netzwerk nicht annähernd so stark genutzt wie eines, das DeFi dApps hostet, die normalerweise täglich verwendet werden.

Sie können dies sehen, wenn Sie die täglichen Transaktionen von Bitcoin vs. Ethereum vergleichen.

Darüber hinaus verlässt sich Bitcoin auf das Lightning Network als sein Layer-2-Skalierbarkeitslösung zur Verarbeitung von Sofortzahlungen in Geschäften. In ähnlicher Weise verlässt sich Ethereum auf Polygon, Arbitrum, Optimism und andere L2-Netzwerke, um dasselbe zu tun.

Solana umgeht diesen Patchwork-Ansatz und setzt auf die Skalierbarkeit seiner Hauptkette, Layer 1 genannt. Aus diesem Grund gilt Solana als Blockchain der dritten Generation. Wie wird dies erreicht? Zunächst einmal verwendet Solana einen Proof-of-Stake (PoS)-Konsensmechanismus, um Transaktionen zu validieren.

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Im Gegensatz zu Bitcoin, das Proof-of-Work (PoW) verwendet, bieten PoS-Blockchains von Natur aus eine größere Skalierbarkeit, da sie energiehungrige Rechenarbeit durch wirtschaftliche Einsätze ersetzen. Das bedeutet, dass Validatoren Miner ersetzen und ihre Token-Bestände – Stakes – als Qualifikation für die Teilnahme an der Sicherheit des Netzwerks verwenden.

Solana hat drei wichtige Designinnovationen: 

• Proof-of-History (PoH): Zusätzlich zu PoS verwendet Solana PoH. Dies ist ein Pre-Consensus-Zeitstempelprotokoll, das eine chronologische Zeitachse über alle hinzugefügten Datenblöcke (Transaktionen) erstellt. Folglich müssen Netzwerkknoten nicht warten, bis andere Blöcke hinzugefügt werden, was den Transaktionsaufwand erheblich reduziert. Dies erhöht wiederum den Netzwerkdurchsatz.
• Turm BFT: Zusammenarbeit mit PoH, Praktische byzantinische Fehlertoleranz (PBFT) reduzierte die Latenz des Netzwerks weiter, indem es früher einen Konsens erzielte. 
• Turbine: Im Wesentlichen zerlegt die Implementierung von Sharding, dem Turbine-Protokoll, Daten in kleinere Bits, wodurch kleinere Knotensammlungen (Nachbarschaften) erstellt werden. Dadurch wird die Transaktionsabwicklungslast verteilt und die Kapazität des Netzwerks zur Verarbeitung des Datenverkehrs erhöht.

Ethereum soll Sharding in der Surge-Phase verwenden, die nach The Merge im September 2022 kommen soll, wenn Ethereum eine PoS-Blockchain wird. Zusätzlich zu diesen drei Funktionen verwendet Solana andere Techniken, um den Leistungsvorsprung zu erzielen: Gulf Stream, Sealevel, Pipeline, Cloudbreak und Archivers.

Ohne ins kleinste Detail zu gehen, das fortgeschrittene Mathematik und Kryptografie erfordert, optimieren sie das Netzwerk, sodass an keinem Punkt der Solana-Architektur Engpässe zu finden sind.

Solana-Tokenomik

SOL ist Solanas natives Token, das bei 500 Mio. SOL eingeführt wurde, von denen 66 % im Umlauf sind. Die Solana Foundation mit Sitz in Genf verwaltet den SOL-Vertrieb und die Solana-Entwicklung.

Beispielsweise verbrannte die Solana Foundation im Mai 2020 dauerhaft 11.4 Mio. SOL auf „Market-Making-Tätigkeit berücksichtigen.“ Theoretisch bedeutet dies, dass Solana einen unbegrenzten Vorrat hat. Seit das Mainnet online ging, stieg das Gesamtangebot auf 527 Millionen, was SOL zu einer inflationären Kryptowährung machte.

Solana reduziert sein Angebot während dieser geplanten Token-Reduzierungsereignisse. Darüber hinaus wird die Hälfte jeder Transaktionsgebühr verbrannt, der Rest geht an Validatoren zur Verarbeitung von Transaktionen. Solana ist mäßig dezentralisiert und besteht aus 1,930 Validierern und 1515 RPC (Remote Procedure Call)-Knoten. 

Validatoren erhalten in der Regel ~6.5 % APY (jährliche prozentuale Rendite) als Belohnung. Validatoren verwenden Phantom Wallet, um Staking-Erträge zu erhalten und auf das dApp-Ökosystem von Solana zuzugreifen. Andere beliebte Solana-Geldbörsen sind Solflare und Sollet.

Solana-Ausfälle erklärt

Was nützt ein Netzwerk, wenn es oft ausfällt? Schließlich kann Solana Ethereum in tps um das 200-fache übertreffen, aber wenn es unten ist, ist die Geschwindigkeit null. Es scheint, dass Solana jeden Monat Ausfälle erleidet. Im Gegensatz dazu sind die Worst-Case-Szenarien von Ethereum typischerweise unerschwingliche Gasgebühren bei hohem Verkehrsaufkommen.

In den Jahren 2021 und 2022 ging Solana mindestens sieben Mal unter. Solanas Mitbegründer Yakovenko führt diese Ausfallzeiten tendenziell auf „übermäßige Transaktionen“, was zu doppelten Transaktionen führt, die die Kapazität des Netzwerks überlasten. Was auch immer das technische Problem sein mag, es verheißt nichts Gutes für Solanas Mission, global zu expandieren.

Um das Ausfallproblem anzugehen, hat sich Solana mit dem Blockchain-Infrastrukturentwickler Jump Crypto zusammengetan, der Teil des Konglomerats der in Chicago ansässigen Jump Trading Group ist. Ziel ist es, einen neuen Validator-Client zu bauen, um die Durchsatzkapazität des Netzwerks zu erhöhen. 

Zuvor, im Oktober 2021, verband Jump Crypto die Wurmlochbrücke von Solana mit der jetzt zusammengebrochenen Terra (LUNA)-Blockchain. Die Lösung dieser infrastrukturellen Herausforderung ist eine große Aufgabe für Solana. 

Ethereum fährt nicht nur mit seinen Skalierbarkeits-Upgrades fort, sondern Cardano, Avalanche, Near und andere Blockchains dringen in den DeFi-Markt der dritten Generation vor.

Haftungsausschluss für die Serie:

Dieser Serienartikel dient der allgemeinen Orientierung und Information nur für Anfänger, die an Kryptowährungen und DeFi teilnehmen. Der Inhalt dieses Artikels darf nicht als Rechts-, Geschäfts-, Anlage- oder Steuerberatung ausgelegt werden. Wenden Sie sich bezüglich aller rechtlichen, geschäftlichen, investitionsbezogenen und steuerlichen Auswirkungen und Ratschläge an Ihre Berater. The Defiant haftet nicht für verlorene Gelder. Bitte verwenden Sie Ihr bestes Urteilsvermögen und üben Sie die gebotene Sorgfalt aus, bevor Sie mit Smart Contracts interagieren.