高吞吐量、低成本以及高彈性是 Solana 可以成為現代支付業務承載者的重要原因。
- 撰文：Mustafa Bedawala、Arjuna Wijeyekoon，VISA
- 編譯：Babywhale，Foresight News
區塊鏈網絡長期以來一直被認為可以作為創新的支付基礎設施。多年來，它們一直在努力擴展規模，以支持支付公司所需和消費者期望的安全、高吞吐量、低成本交易。在過去的一年裡，Visa 團隊一直密切關注區塊鏈可擴展性背後的技術創新，並對以太坊之上的 Layer 2 網絡以及替代性的區塊鏈網絡所取得的重大進展感到欣慰。我們的目標是深入了解區塊鏈網絡的技術特性，並嘗試利用它們來幫助增強我們現有的網絡以及構建可用於商業和資金流動的新產品。
雖然我們相信支付生態中可能會出現多個區塊鏈網絡，但我們看到 Solana 有潛力成為推動主流支付流的網絡之一。因網絡的高速、可擴展性和低交易成本，Solana 在支付方面前景廣闊，這有助於使其成為使用 USDC 等穩定幣的高效區塊鏈結算網絡的最佳候選者。 Solana 包含許多關鍵性功能和新穎的創新，值得任何對支付技術感興趣的人來了解。
Visa 規模的交易吞吐量
作為全球支付網絡，Visa 每秒能夠執行超過 65,000 筆交易。雖然 Solana 尚未達到 Visa 的處理效率，但 Solana 平均每秒可以處理 400 個用戶生成的事務（TPS），且在需求高峰期間通常會激增至 2,000 TPS，這使其可以測試和試點支付用例。相比之下，以太坊的平均 TPS 為 12，而比特幣則為 7。
並行事務處理： Solana 的高吞吐量的基礎設計使其可以並行處理事務，有助於大幅提高網絡效率。不同的獨立帳戶的交易可以同時執行，使 Solana 能夠有效支持交易主要發生在兩個不同方之間或由一方向多方付款的支付和結算場景。
在 Solana 中智能合約也可以並行執行。交易會指定它們交互的狀態或帳戶，允許驗證者同時運行不衝突的交易。與以太坊等使用單線程模型的其他鏈不同，Solana 採用多線程方法來實現並行交易執行。簡而言之，Solana 允許同時處理多個交易的架構，有助於防止網絡某一部分的擁塞影響整體網絡性能。
交易成本低且可預測，有助於提高支付效率
成本方面，Solana 的交易費用不僅低廉（通常低於 0.001 美元），而且是可預測的。這種可預測的低成本使其成為一個可以探索現有支付業務的效率和成本節約的網絡。在下圖 1 中，與比特幣和以太坊相比，Solana 在成本方面優勢明顯，前者的費用可能會根據網絡上執行的交易需求而出現不可預測的波動。對於支付公司來說，交易成本不可預測的網絡可能會使其難以在產品中管理成本，並可能導致不佳的消費者體驗。
通過本地化費用市場實現成本可預測性： Solana 的本地化費用市場在區塊鏈中是獨一無二的。這項創新與 Solana 的並行處理功能密切相關，其中彼此不重疊的事務在單獨的線程上執行，就像車輛在單獨的道路上行駛一樣。網絡擁塞是其他區塊鏈網絡中費用增加的一個重要原因，並會對整個系統產生負面影響。 NFT 的火爆可能會導致網絡擁塞，使可能同時發生的消費者 P2P 交易變得更加昂貴，甚至毫無經濟效益。
Solana 的機制有助於確保一個帳戶的交易擁塞不會影響其他帳戶的交易。如果一個帳戶由於對某種特定資產（例如 NFT）的產生高需求，則只有該特定帳戶的費用會增加，其他帳戶的費用則不會受到影響。這產生了一個基於用例需求的費用市場，當特定資產的需求激增時，交易成本會暫時上升，但同時鏈上其他交易的費用不受影響。通過允許使用不同狀態的計算並行運行，Solana 可以根據「狀態競爭」創建費用市場，而不是擁有單一的全域費用市場。
消費者期望的交易完成性
交易完成性衡量用戶期望其行為在區塊鏈網絡上得到確認的速度。對於支付來說，交易確認時間與網絡吞吐量同樣重要。例如，以太坊平均 TPS 約為 12；然而，由於擁塞期間的 Gas 限制和智能合約要求，用戶在交易確認之前可能會經歷幾分鐘的等待時間。 Solana 的目標時隙為 400 毫秒，但實際上範圍可以為 500 到 600 毫秒。
Solana 上的絕大多數應用程序都使用「optimistic confirmation」來確定其最終結果。這是 Solana 使用的一種機制，無需等待所有驗證者對區塊進行投票即可實現最終確定。在此種情況下，如果代表超過三分之二的委託權益驗證者的驗證者對某個區塊進行了投票，並且沒有被 optimistic confirmation 的區塊被回滾或未能最終確定，則該區塊可以被視為最終確定。這種機制允許 Solana 在比許多其他區塊鏈短得多的時間內實現最終確認。快速的交易完成速度可以帶來更好的支付體驗。相比下，比特幣的交易確認需要等待 6 個區塊確認，時長可能達到一個小時。
可用性：大量節點和多個驗證者客戶端
只有在用戶需要付款時始終可以發起和執行交易的情況下，支付網絡才能有效。對於區塊鏈網絡來說，可用性最好通過共同支持網絡以供用戶發起交易的獨立參與者或節點的數量來衡量。截至 2023 年 7 月，Solana 網絡擁有令人印象深刻的 1,893 名活躍驗證者，或者是負責區塊生產和投票的實體。此外，還有 925 個 RPC 節點，它們本身可能不會創建區塊，但會維護本地交易記錄。區塊鏈網絡中的大量節點增強了其彈性和冗餘性。只要有足夠數量的節點保持運行，即使某些節點遇到問題或離線，網絡仍然可以運行而不會丟失數據。Solana 社區同樣關注節點地理位置和基礎設施提供商的多樣性，以使網絡在應對自然災害或服務提供商訪問策略變化等事件時更加穩健。Solana 網絡在 40 多個不同國家 / 地區擁有節點，以及數百個獨立的託管方和不同的地理位置。即使面臨技術挑戰，這也有助於確保平穩可靠的運行。
驗證者客戶端是可以使節點運營商能夠充當 PoS 區塊鏈上的驗證者的軟件工具。驗證者客戶端的多樣性增強了網絡的彈性。雖然一個客戶端可能存在錯誤或漏洞，但另一個客戶端可能沒有，這就降低了單個軟件缺陷導致網絡癱瘓的可能性。 Solana 最初依靠 Solana Labs 推出的驗證者客戶端運行。 2022 年 8 月，Jito Labs 推出了第二個驗證者客戶端 Jito-Solana。不久之後，Jump Crypto 也推出了 Firedancer（處於測試階段），這是一個獨立的 C++ 驗證者客戶端。
Firedancer 以其帶來顯著性能增強的潛力而脫穎而出，實現 600k TPS 的現場演示證明了這一點。擁有不同驗證者客戶端的目的是保持網絡穩定。在以太坊之外，Solana 是少有的擁有多個完全獨立的驗證者客戶端的區塊鏈之一。
滿足時代需求
Solana 獨特的技術優勢，包括並行處理的高吞吐量、本地化費用市場的低成本以及大量節點和多個節點客戶端的高彈性，共同創建了一個可擴展的區塊鏈平台，具有可信的支付價值主張。這些是我們決定擴大穩定幣結算試點範圍以納入 Solana 網絡上的交易的部分原因。當我們在 Solana 上試點穩定幣結算功能時，我們計劃測試 Solana 是否有能力滿足現代企業財務運營的需求。
