了解Solana：領導者輪換機制_OLA

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。

美SEC主席：將幫助更多政府官員了解加密貨幣:8月4日，美國證券交易委員會主席Gary Gensler接受了CNBC財經節目Squawk Box的連線采訪，期間他表示，我們需要監管規則，中本聰的發明（比特幣）如果想要發揮潛力，就需要納入公共政策框架。

比特幣、以及其他數百種代幣屬于投資資產類別，他們所在的交易平臺目前并未受到監管約束，投資者在這些平臺上交易，應該像紐約證券交易所一樣受到監管。我與參議員和眾議院議員進行了精彩的一對一討論，之前也在一些小組會議上和他們討論過加密貨幣，并致力于讓政府官員更多地了解加密貨幣。[2021/8/4 1:34:49]

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。

《經濟學人》智庫：缺乏加密相關知識和了解是加密貨幣采用的最大障礙:根據Crypto.com委托的《經濟學人》智庫（EIU）的一份調查報告顯示，在與比特幣（BTC）等加密貨幣相關的眾多并發癥中，缺乏對加密的知識和了解是廣泛采用加密貨幣的最大障礙。根據調查結果，有51％的受訪者表示，缺乏知識是采用比特幣和以太坊等開源加密貨幣的主要障礙，而34％的受訪者則將安全問題視為主要障礙，29％的受訪者表示難以知道在哪里購買加密貨幣。在機構投資者和公司資產負債對加密貨幣的接受度方面，47%的受訪者表示，市場對數字貨幣的整體信任或理解是采用加密貨幣的最大障礙。約32%的受訪者表示，加密貨幣監管是更廣泛的機構接受的主要障礙，43%和36%的受訪者表示，金融市場結構和資產波動是最主要的障礙。該調查還指出，盡管從未擁有或使用一種加密貨幣，但仍有55％的受訪者知道加密貨幣。（Cointelegraph）[2021/5/27 22:49:54]

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。

摩根溪創始人：沒有人比黃金及比特幣投資者更了解宏觀經濟:3月25日，摩根溪聯合創始人Anthony Pompliano發推文稱，華爾街顯然會討厭這一點，但沒有人比黃金和比特幣投資者更了解宏觀經濟了，他們一直在呼吁實施量化寬松。這只是時間問題。[2020/3/25]

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。

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。

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。

聲音 | 趙東：Bitfinex募資正是為了解決提法幣難的問題:Dgroup創始人趙東回復微博網友時表示，提法幣困難并不是最近出現的情況，從去年十月后8.5億被凍后就出現了，Tether向Bitfinex授信是為了解決這個問題，被NYAG喊停。客觀講，Bitfinex募資也正是為了解決這個問題，要不然肯定不會發Token。發Token的事情，大家2017年股東就提議了，不逼到這個份上他們肯定不會發Token的。[2019/5/10]

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。

趙長鵬：絕大多數“專業風險投資人”并不了解所投項目或領域:幣安CEO趙長鵬7日發文稱，有種觀點認為，在評估項目時，專業投資者做的比散戶投資者好。但趙長鵬認為這個概念忽略了ICO的真實世界是如何運作的。趙長鵬認為，雖然一些專業風投是所在領域的真正專家，但絕大多數“專業風險投資人”并不了解他們所投資的項目或領域。許多風投公司并不使用所投公司的產品。他們關注多個行業的數百個項目，大部分時間都花在和企業家談判、呆在五星級酒店里，或者飛來飛去。今天，這些專業VC基金可能比創業公司還多。而ICO中的幾千名散戶則是對行業真正感興趣的人，一直關注團隊，并且會在社交媒體上積極向創始人提問。[2018/5/8]

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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