每个区块链网络，都有网络层、共识层、应用层的区分。每个区块链网络的特性不同，也有事因为在不同的分层里的设计思路不一样。本文中，我们将整理Solana网络的运行逻辑，可以通过这些资料了解到为什么Solana会在以太坊2.0还没上线的时候，会比以太坊好用。
以太坊的总帐本在1.0链上，是由矿工维护的，在2.0里，矿工变成验证者，验证者用计算设备建立验证器代替了原来的矿机。Solana也是通过验证者保护总帐本的，不过验证者的在形成共识的算法不太一样。通过下面的顺序，可以了解到共识形成的过程。
Solana集群
Solana集群是一组验证人，共同保持账本的完整性，存在多个集群。
创建集群
在启动任何验证节点之前，首先需要创建一个创世配置。创世配置会配置一个具备引导验证能力的节点，第二个验证节点可联系引导验证节点来注册为一个验证节点。然后，其他验证节点将在集群的任何已注册成员中继续注册。
金色午报｜1月14日午间重要动态一览:7:00-12:00关键词：LooksRare、USDC、Rhodium
1.LooksRare 24小时内交易额超 5 亿美元，超过OpenSea近4亿美元；
2.游戏公会YGG Discord社区遭受黑客攻击；
3.USDC超越USDT成为以太坊上流通量最大的稳定币；
4.中国传媒大学启动国内首个开放于元宇宙平台的“虚拟大学”；
5.加密矿企Rhodium计划进行的IPO估值达17亿美元；
6.以太坊2.0锁仓量达到300亿美元；
7.Robinhood CFO：短期内不会在数字加密货币上投入大量资金；
8.美联储理事沃勒：2022年加息三次仍是良好的基准预测；[2022/1/14 8:49:08]
验证节点会收到领导者的所有条目，并提交投票以确认这些条目的有效性。投票后，验证节点需要存储这些条目。不过一旦验证节点发现存在足够多的副本，它将删除自身的副本。
金色晚报｜7月5日晚间重要动态一览:12:00-21:00关键词：雄安、Visa、芯动科技、区块链发行证书
1.雄安上线全国首个区块链监理管理系统。
2.支付巨头Visa正在招聘区块链工程师。
3.芯动科技称下半年发BTC矿机能效比达到20多W/T。
4.主力成交数据：BitMEX在下跌过程中主力空单持仓增加。
5.日本福冈县饭冢市已开始尝试用区块链发行各类证明书。
6.分析师：津巴布韦当局可通过区块链技术刺激经济。
7. 42.2%投票者认为比特币3年回报率会超过1000%。
8.数据：持有至少1枚比特币的地址数量接近100万。
9.慢雾余弦：解决数据安全问题最优解是构建零信任安全架构。[2020/7/6]
加入集群
验证节点通过发送到控制台的注册消息进入集群。控制台使用八卦协议实现，这意味着节点可以向任何现有节点注册，并期望其注册传播到集群中的所有节点。一个节点可以确保它最终拥有与每个其他节点相同的信息，但任何一个节点都无法审查该信息。所有节点同步所需的时间与参与群集节点数的平方成正比。
金色午报 | 7月5日午间重要动态一览:7:00-12:00关键词：浙江、CBDC、Visa、Compound治理提案、Maker
1. 浙江省区块链专业标准化技术委员会正式成立。
2. Compound治理提案012未通过，成为首个被社区否定的提案。
3. Visa加密货币负责人：CBDC是未来十年货币和支付领域最重要的趋势之一。
4. HyperChain Capital首席执行官：DeFi领域有巨大的增长机会。
5. 数据：智能合约中的LINK供应量比例刷新两年高点。
6. 腾讯云区块链总经理：区块链信任机制将使数据价值发挥最大化。
7. BSN全国首个省级主干网络已启动。
8. 分析：比特币与股票市场的相关性出现打破迹象。
9. Maker 24小时涨超6.98%，重返DeFi项目市值首位。[2020/7/5]
将交易发送到集群
金色午报 | 3月19日午间重要动态一览:7:00-12:00关键词：工信部、山东省政府、Ontology、MakerDAO
1. 工信部：打造可信区块链创新协同平台，为中小企业提供测试认证服务。
2. 山东省政府：运用区块链等技术推动组织管理模式重构重塑。
3. 宁夏运用区块链等技术建立金融服务联络员机制。
4. 大同晚报：理性看待“区块链”谨防非法集资。
5. Ontology计划今日将共识节点Merak迁移到BisonTrails平台。
6. 本月加密货币市值缩水45%，稳定币市值普涨。
7. Beasley Law Office拟代表部分用户对MakerDAO发起诉讼。
8. BTC现报5305美元，近24小时下跌1.95%，市值为968.17亿美元。[2020/3/19]
客户端将交易发送到任何验证节点的交易处理单元(TPU)端口。如果该节点处于验证节点角色，则它将交易转发给指定的领导者。如果处于领导者角色，则该节点将传入的事务捆绑在一起，对其打上时间戳，来创建一个条目，然后将其推送到集群的数据中心。进入数据中心后，交易将由验证节点进行验证，从而将交易有效地添加到账本中。
金色财经现场报道 Union Square Ventures合伙人：价值在代币中 而非企业中:金色财经现场报道，今日在Coindesk 2018共识会议上，Union Square Ventures合伙人Fred Wilson认为，现在的一些加密货币在十年后会变得令人感到惊讶。此外，他还表示价值是在代币中的，而非建立在这些加密货币之上的企业中。这个行业有些事情与以前的任何其他资产类别不同，虽然令人感到兴奋，但也难以挑选出“胜者”。目前确实看到私人货币的出现或重新出现，任何人都可以推出一种货币，但这并不意味着它会生存下去，或者会保留价值。[2018/5/17]
确认交易
Solana集群能够在亚秒级的时间内确认最多150个节点，并要计划扩展到成千上万个节点。一旦完全实施，确认时间预计只会随着验证节点数量的对数而增加，而对数的基数又很高。网络增长到一定规模后，就会变得太慢而无法实现亚秒级确认。将消息发送到所有节点所花费的时间与节点数的平方成正比。如果区块链想要获得低确认率并尝试使用网络来做到这一点，它将被迫集中到少数几个节点上。
所以可以使用以下技术组合来实现可扩展的确认：
使用VDF样本对交易打上时间戳并签名。将交易分为几批，将每笔交易发送到单独的节点，同时每个节点都与对等节点共享其批次。递归地重复上一步，直到所有节点都具有所有批次。
Solana以固定的时间间隔轮换领导者。每个领导者只能在其分配的时段内产生条目。领导者因此对交易加上时间戳记，以便验证节点可以查找指定领导者的公钥。然后，领导者对时间戳进行签名，以便验证节点验证签名，证明签名者是指定领导者公钥的所有者。
接下来，将交易分成批处理，以便节点可以将交易发送给多方，而无需进行多份复制。例如，如果领导者需要将60笔交易发送到6个节点，则它将把60笔交易的集合分成10笔交易的批次，并向每个节点发送一个交易。这能够让领导者将60笔交易放在网络上，而不是每个节点60笔交易。接着，每个节点都与对等节点共享其批次。一旦节点收集了全部6个批次，它将重建60个交易的原始集合。
这种技术可以被称为Turbine?Block?Propogation。
同步
快速、可靠的同步是Solana实现超高吞吐量的最大原因。Solana采取了历史证明PoH算法。通过带有加密证明“时间戳”的领导节点证明自上次确认以来，确实已经过了一段时间。以证明所有哈希到证明中的数据肯定都是在证明之前发生的。然后该节点将新区块分享给验证节点，它们能够验证这些证据。
区块可以按照任何顺序甚至延迟好几年才传到验证节点那里。通过这种可靠的同步保证，Solana能够将区块分解成更小的批量交易，称为条目。在达成任何共识之前，条目都会实时传输给验证节点。
在技术的角度，Solana从来都没有发送区块，但是会使用这个词语来描述验证节点对条目进行投票，最终取得确认。这样，Solana的确认时间就可以达到800毫秒。在这个模式下，如果对某个事件无法达成共识，节点只需要简单地回滚其状态。
领导者轮换
每个验证节点使用同一种算法来选择预期的领导者。当验证节点收到一个新的签名账本条目时，可以肯定某条目是来自预期的领导者。分配给每位领导者的插槽顺序称为leader?schedule。
一个验证节点会拒绝未经过插槽领导者签名的区块。所有插槽领导者的身份列表称为领导者安排表。领导者安排表是通过本地定期重新计算产生的。它指派插槽领导者持续一段称为epoch的时间。安排表必须早于它分配的时间段，这样它保证了计算计划的账本状态最后能够确定。该持续时间称为领导者安排表偏移时间。Solana将偏移时间设置为直到下一个epoch的插槽持续时间。也就是说，一个epoch的领导者计划通过上一个epoch开始时的账本状态来计算得到。一个纪元的偏移量是比较随意的，并且假定时间足够长，使所有验证节点都将在生成下一个计划之前确定其账本状态。集群可以选择缩短偏移时间，来缩短质押变化与领导者计划更新之间的时间。
在没有分区的情况下运行时间比一个epoch长的时候，只有在根分叉的epoch边界才能生成安排表。由于安排表用于下一个纪元，因此在下一个纪元之前，任何质押给根分叉的新质押都不会被激活。用于生成领导者计划的区块是跨过纪元边界的第一个区块。
如果分区比一个epoch时间短，集群将按以下方式运作：
验证节点在投票时不断更新自己的根分叉。
每次在纪元边缘的插槽高度的时候，验证节点将更新其领导者安排表。
写在最后
正是因为对共识的改动，Solana出世的时候就以一个高性能公链的角色面对市场，其使用的类权益证明修改版PoH是在权益证明性能之上再次修订的，目标就是性能更高，这样做的目的也是即使以太坊2.0出现之后，网络仍旧有竞争力。
不过这种共识体现的竞争力是在应用上，而不是在本身技术攻坚上。在某些信仰纯粹的技术人员眼中，Solana可能有些过于中心化，只是在庞大的市场里，区块链网络面对不同受众，会体现出不同的优劣，也能得到不同的发展。
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