LANA:了解Solana：領導者輪換機制

可擴展性是區塊鏈行業的一個持續性挑戰。

隨著去中心化金融的爆炸式增長，區塊鏈對于可擴展性的要求越來越高。各種區塊鏈正試圖通過分片、Layer2和側鏈等可擴展性方案來解決此難題。而Solana卻采用了更直接的方案——在Layer1提供超快速、安全且抗審查的公鏈，以此為面向全球的去中心化應用提供高可擴展性的開放基礎設施。

歸功于獨創的PoH（工作歷史證明）共識，性能為業內頂尖的Solana正著向世界上第一個Web級的去中心化網絡邁進。基于工作歷史證明證明，Solana鏈上的所有節點能夠通過算法生成統一的時間戳，降低信任成本，提升效率，同時其所有的驗證和處理都以異步的狀態進行。

Solana生態系統中有多個角色（領導者、驗證者、存檔者等）。與DPoS區塊鏈不同，Solana不會在網絡參與者之間委派這些角色，而是由Solana節點履行網絡的所有角色。

財聯社：軍工元宇宙概念多處于摸索了解階段:12月16日消息，北京電子工程總體研究所近日發布\"虛擬孿生-元宇宙協同建模仿真方法研究\"軍工需求公告，采購階段為預研。該消息一出，市場普遍認為元宇宙概念已經從IP、游戲、企業會議等延伸至軍工領域。12月15日，\"軍工元宇宙概念\"迎來大漲。據分析，所謂軍工元宇宙概念上市公司，他們自身對該概念還多處于摸索了解階段。在概念之外，市場更關注的是，相關標的是否確實有元宇宙相關技術在軍工領域的應用，以及其未來前景。(財聯社)[2021/12/16 7:42:56]

Solana領導者的任務是生產新區塊，它們每四個塊（1.6秒）旋轉一次。處于領導地位的節點將所有交易放入該節點正在生產的四個區塊中。該節點將這些包含事務的塊顯示給名為Solana Clusters的相關節點組。集群使用數字時間戳作為參考來驗證交易，并將記錄快速傳遞給其他節點。

美聯儲埃文斯：需要了解央行數字貨幣的風險:美聯儲埃文斯表示，如果做得好，央行數字貨幣可能是有益的，但需要了解其風險。對于央行數字貨幣有所懷疑。（金十）[2021/7/16 0:55:42]

創世配置聲明了第一個紀元的第一個領導者。這個領導者最終被安排在前兩代，因為領導者計劃也在下一個時代的slot 0生成。前兩個時期的長度也可以在創世配置中指定。第一個紀元的最小長度必須大于或等于Tower BFT中定義的最大回滾深度。

在工作歷史證明的支持下，領導者會不斷輪換，無論網絡狀況如何，整個網絡都無需任何驗證者交流，遇到錯誤也不會停止，而是馬上在新的區塊高度上開始接下來的行動。這意味著Solana的網絡成為了“永動機”。因為領導者和驗證者都是可輪換的。

現場 | Wilmerhale訴訟及調查合伙人：SEC需要相關人員了解加密知識:金色財經現場報道，舊金山時間1月18日，在niTROn SUMMIT 2019區塊鏈峰會有關“美國未來的加密貨幣展望”的圓桌討論上，Wilmerhale訴訟及調查合伙人Micheal Mugmon表示，2017年12月美國證券交易委員會（SEC）正式開始監管舉措。當時由于聯邦安全的原因叫停了某些ICO。一直以來，SEC的執法是針對防止詐騙的，另外，如果涉及房地產和鉆石的產業的時候，SEC就會介入以保護投資人。總體來說，現在美國的執法機構做的相關監管并不多，而且跟以前做的事情也差不都。SEC需要有相關人員了解相關知識，將會繼續保護投資者的投資商。想要驅動改變，一定需要一些法律規定支持。[2019/1/19]

同時，Solana領導者的輪換決策是異步進行的。這一核心創新開辟了其向上堆棧的設計空間。

動態 | 阿姆斯特丹中本屋將幫助人們了解加密貨幣:據bitcoin.com報道，中本屋（The House of Nakamoto）是一個幫助新手進入加密貨幣世界的奧地利項目，最近在阿姆斯特丹開設了一家新店作為信息中心，加密貨幣相關產品的零售店，甚至還有一個臨時的比特幣博物館。當地居民和游客現在可以在此了解電子貨幣，獲得包括硬件錢包的入門套件。[2018/10/26]

領導者是被精確選擇的，但一次只有一個領導者的弊端也同時存在。

惡意領導者可以審查投票和交易。由于審查無法與網絡丟棄數據包區分開來，集群不能簡單地選擇一個節點來無限期地擔任領導者。相反，集群通過“輪換”機制來規避惡意領導者的風險。

前文介紹，領導者的產生和認證都是異步進行的。在整個系統中，每個領導者都被分配在一個插槽的插槽順序列表“領導者時間表”中，對照這個列表，每個驗證者都能使用相同的算法選擇預期的領導者。當驗證者收到一個新的簽名分類帳條目時，可以確定條目是由預期的領導者生成的。

加密貨幣投資人暴走恭親王：加密貨幣的投資，需要花時間學習和了解項目:今日凌晨，著名加密貨幣投資人暴走恭親王發布微博，稱：對于新人而言，我個人的建議是利用這段時間可以多學習行業的知識，我始終認為你只有對行業越了解，你才能對于行業越有信心。如果你對數字貨幣不了解，對參與的項目不了解，對全球發展趨勢不了解，那么群里只要有一些風吹草動，你馬上就會心中生出無數的疑慮，并且很快會在謠言中作出很多讓你可能抱憾終身的決定（這種決定我也做過）。很多人希望在群里面充值信仰，我個人覺得很難，如果你真的能夠把時間花在學習和了解知識以及項目上，那真的可以讓你握住自己的幣。發文疑似是對周末“過山車”行情的觀點表達，他也表示發文是“關于幣本位和充值信仰”。[2018/3/19]

因此，如果想保證系統判斷的流暢性，“領導者時間表”的調度必須在它分配的槽位之前早早地被計算出來，這樣它用來計算調度的分類帳狀態才能最終確定。

那么“領導者時間表”又是怎樣產生的呢？

1.  定期使用PoH刻度高度（一個單調遞增的計數器）來播種一個穩定的偽隨機算法；

2. 在該高度，對所有具有領導身份的抵押賬戶進行抽樣，這些賬戶在集群配置的滴答數內進行了投票。該樣本稱為活動集；

3.  按權益權重對活動集進行排序；

4.  使用隨機種子選擇按權益加權的節點以創建權益加權排序；

5.  此排序在集群配置的滴答數后生效。

該持續時間稱為領導者計劃偏移量。Solana將偏移量設置為槽的持續時間，直到下一個紀元。

也就是說，一個epoch的leaderschedule是從上一個epoch開始時的賬本狀態計算出來的。一個epoch的偏移量是相當任意的，并假設足夠長，以便所有驗證者都將在生成下一個時間表之前完成其分類帳狀態。集群可以選擇縮短偏移量，以縮短權益變更和領導者時間表更新之間的時間。

由于這樣的異步性，在下一個時期之前，提交給根分叉的任何新信息都不會處于活動狀態。直到新的領導者誕生，并生產第一個跨越紀元邊界的區塊。

如果分區的持續時間不超過一個紀元，這種交流也不會中斷，而是按照如下方式繼續運作：

1.  驗證者在投票時不斷更新自己的根叉。

2.  每次槽高度越過一個紀元邊界時，驗證者都會更新其領導者時間表。

例如： 紀元持續時間為100個時隙。根分叉從在槽高度99計算的分叉更新為在槽高度102計算的分叉。由于故障，槽高度為100、101的分叉被跳過。新的領導者調度是在槽高度102使用fork計算的。它從槽200開始一直有效，直到它再次更新。

在這個跳躍式的解決方案中不會存在不一致的現象，因為當其根通過102時，與集群投票的每個驗證者都跳過了100和101。所有驗證者，無論投票模式如何，都將提交給102或102的后代的根。

在不增加網絡吞吐量的情況下，Solana驗證者可以管理10萬筆交易的內存池大小。這意味著，在網絡吞吐量為5萬TPS的情況下，10萬筆交易的內存池在幾秒鐘內就能執行。

驗證者們將轉發（forwarding）推送到網絡邊緣，這被稱之為海灣流（Gulf Stream）。由于每個驗證者都知道未來領導者的順序，驗證者可以提前將交易轉發給預期的領導者。這使得驗證者可以提前執行交易，減少確認時間，更快地切換領導者，并減少未確認交易池對驗證者的內存壓力，讓Solana每秒可處理5萬筆交易。

Solana的核心創新是工作歷史證明(PoH)，它使得Solana的網絡可以認證無需許可的時間來源，可以在達成共識之前工作，從而大大提升了可擴展性和流動性。

而領導者輪換機制更是其中“先一步”理念的重要體現：先一步制定“領導者時間表”、先一步將交易和信息推送至新的領導者、繞過錯誤和故障先一步處理正確的信息……由于無需信任的異步處理，讓Solana在處理速度方面快人一步。

憑借獨特的共識和各種機制，如今Solana已經在加密世界擁有了巨大的影響力，其生態系統的采用率還會增長到何種程度，我們拭目以待。

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