Fondé par d’anciens ingénieurs de Qualcomm, Intel et Dropbox à la fin de 2017,  Solana est un protocole de preuve de participation délégué à chaîne unique  qui vise à fournir une  évolutivité sans sacrifier la décentralisation ou la sécurité  .

Au cœur de la solution de mise à l’échelle de Solana est une horloge décentralisée  appelée Proof of History (PoH)  , créée pour résoudre le problème du temps dans les réseaux distribués où il n’y a pas de source horaire fiable unique. Grâce à l’utilisation de  fonctions de retard vérifiables  , PoH permet à chaque nœud de générer localement des horodatages avec des calculs SHA256. Cela élimine le besoin de transmissions d’horodatage sur le réseau, améliorant ainsi l’efficacité globale du réseau.

La mission de Solana est de prendre en  charge toutes les applications blockchain haute fréquence et à forte croissance et de démocratiser les systèmes financiers mondiaux  .

En substance, Solana propose:

• Évolutivité  : Solana est capable de prendre en charge  plus de 50 000 transactions par seconde  , tout en maintenant des temps de blocage de 400 millisecondes.

• Décentralisation  : en utilisant le  bloc de protocole de propagation  de  Turbine  , la plateforme peut prendre en charge des  milliers de nœuds  tout en étant  efficace et évolutive  .
• Performance économique  : on estime que les coûts  des  transactions réseau coûtent  10 USD pour 1 million de transactions  .
  

  Principales caractéristiques de Solana

  La blockchain haute performance de Solana est construite à l’aide de 8 innovations principales présentées ci-dessous:

  • Test historique  : une horloge avant le consensus.
  • Tolérance aux pannes de la tour byzantine –  Une version optimisée du PoH de PBFT.
  • Turbine  – Un protocole de propagation de bloc.
  • Gulfstream  : protocole de transfert de transaction sans Mempool.
  • Sealevel  – Le premier runtime de contrat intelligent parallèle au monde.
  • Pipeline  : Unité de traitement des transactions pour validation.
  • Cloudbreak  : base de données de comptes à échelle horizontale.
  • Classeurs  : stockage distribué du grand livre .

L’équipe estime également que  l’utilisation de circuits intégrés spécifiques aux applications («ASIC») ne constituerait pas une menace importante pour la conception actuelle du PoH  , car un dispositif ASIC ne serait que 30% plus rapide qu’un équipement à usage général. Une attaque de périphérique ASIC, selon l’équipe de Solana, peut être traitée rapidement.

Mécanisme de consensus de tolérance aux pannes de la tour byzantine (BFT)

La tour BFT  exploite le PoH de Solana comme l’horloge avant le consensus pour réduire la surcharge et la latence de la communication.

Chaque fois qu’un nœud du réseau vote sur une branche particulière, le vote est limité à une période fixe de hachages, appelée slot. La configuration actuelle du réseau est d’environ 400 ms pour un emplacement. Toutes les 400 ms, le réseau a un point de retour potentiel  , mais chaque vote suivant double le temps que le réseau aurait pour s’arrêter avant de pouvoir annuler ce vote.

Par exemple, chaque validateur a voté 32 fois au cours des 12 dernières secondes. Le vote d’il y a 12 secondes aura désormais un timeout de 2³², soit environ 54 ans. En effet, ce vote ne sera jamais inversé par le réseau. Alors que le vote le plus récent a un timeout de 2 espaces, soit environ 800 ms. Au fur et à mesure que de nouveaux blocs sont ajoutés au registre, les anciens blocs sont susceptibles d’être de plus en plus confirmés car le nombre de créneaux que les anciens votes doublent dans chaque créneau, soit toutes les 400 ms. La tour BTF offre la finalité puisqu’une fois que les ⅔ des validateurs auront voté dans un certain ordre d’événements, elle sera canonisée et ne pourra pas être inversée.

Le réseau principal de Solana est  prévu pour fonctionner sur une preuve de participation déléguée (dPoS)  , dans laquelle les détenteurs de jetons peuvent participer au processus de production de blocs et gagner des récompenses pour chaque jeton de participation et devenir un validateur, ou déléguez vos jetons à des validateurs à faire confiance.

Turbine

Plusieurs fois dans un système distribué, l’augmentation du nombre de nœuds augmentera le temps nécessaire pour propager toutes les données vers tous les nœuds. La turbine est un protocole de propagation de bloc conçu pour résoudre ce problème  .

Avec Turbine, si un nœud devait propager un message très volumineux à 1000 pairs, il ne transmettrait pas les informations 1000 fois de lui-même. Au lieu de cela, le  message serait divisé en très petits paquets  , transmettant chaque paquet à un validateur différent.

À son tour, chaque validateur relaie le paquet à un groupe de pairs appelés  quartiers  . Chaque quartier est responsable de la transmission d’une partie de ses données à chaque quartier voisin. Si chaque quartier est composé de 200 nœuds, un réseau à 3 niveaux, en commençant par un seul leader à la racine, peut atteindre 40 000 validateurs en 2 sauts.

Dans le réseau Solana, l’  unité de traitement des transactions (TPU)  progresse grâce à l’acquisition de données au niveau du cœur, la vérification de la signature au niveau du GPU, la banque au niveau du processeur et l’écriture dans l’espace du coeur. Au moment où le TPU commence à envoyer des blocs aux validateurs, il est déjà récupéré dans le prochain ensemble de paquets, vérifié leurs signatures et commencé à créditer les jetons.

Cloudbreak

Dans un système distribué, la mémoire est utilisée pour suivre les comptes et peut avoir des difficultés à maintenir les performances en raison d’une taille de mémoire insuffisante et de vitesses d’accès limitées.

Par conséquent, Cloudbreak a été conçu  pour optimiser les lectures et écritures simultanées distribuées dans une configuration SSD RAID 0  . Chaque disque supplémentaire ajoute de la capacité de stockage disponible pour les programmes en guirlande, tout en augmentant le nombre de lectures et d’écritures simultanées que les programmes peuvent effectuer pendant l’exécution.

Armoires

Dans Solana,  le stockage des données est déchargé  des validateurs vers un  réseau de nœuds appelés archivistes  . Les archivistes ne participent pas au consensus. L’histoire de l’État est divisée en plusieurs morceaux et codée par effacement. Les archivistes stockent de petites parties de l’État. De temps en temps, le réseau demandera aux archivistes de prouver qu’ils stockent les données qu’ils devraient.

Garantie de prix Staker

Solana a mis en place une  garantie de prix staker pour les utilisateurs qui achètent des jetons SOL  , les enregistrent et les jalonnent pour sécuriser le réseau. La  garantie de prix staker est de 0,198 USD  (90% du prix de réserve de la vente aux enchères Coinlist de 0,220, fixé le 24 mars 2020). Plus de détails sur la garantie de prix de Staker peuvent être trouvés dans les  FAQ accompagnant la vente aux enchères CoinList de Solana  .

• Tout participant au programme est garanti 90% (0,198 $) du prix de compensation de l’enchère (0,220 $), échangeable à tout moment pendant 12 mois à compter du début de la période d’inscription.
• L’inscription nécessite une participation continue et un KYC dans CoinList dans les 3 premiers mois du programme et est éligible pour tout jeton acheté à tout moment sur n’importe quel échange.
• Les échanges nécessitent au moins 2 jours d’implantation et sont effectués en USDC ou USDT. Pour être échangés, les jetons doivent être misés en continu de l’inscription à l’échange.
• Le jalonnement est actuellement pris en charge par le portefeuille matériel Ledger. Le projet prévoit également d’  activer la prise en charge des jeux de hasard Trust Wallet  .
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Solana construit l’architecture de sa blockchain basée sur la preuve d’histoire (PoH); une preuve pour vérifier l’ordre et le passage du temps entre les événements. Le but de PoH est utilisé pour encoder le passage du temps sans confiance dans un registre. Un mécanisme de consensus de preuve d’enjeu (PoS) est ensuite exploité pour confirmer la séquence actuelle produite par le générateur de preuve d’histoire. PoS est également utilisé pour voter et sélectionner le prochain nœud de générateur de preuve d’historique et pour punir les validateurs qui agissent contre l’intérêt du réseau.