Solana – blockchain altamente scalabile

Nel seguente blog vi presenteremo un altro crypto asset che fa parte del nostro portafoglio dinamico: la piattaforma blockchain Solana. Solana è una blockchain programmabile altamente scalabile sulla quale è possibile costruire un’ampia gamma di applicazioni decentralizzate. L’obiettivo principale di questa piattaforma è costruire una rete scalabile che sia molto più veloce di qualsiasi blockchain esistente fino ad oggi.

Storia

Una delle più grandi sfide della tecnologia blockchain è senza dubbio la scalabilità. Con la crescita del numero di utenti, le diverse reti blockchain si scontrano con limitazioni riguardanti soprattutto la velocità delle transazioni e la loro validazione. L’obiettivo principale di Solana è eliminare queste limitazioni senza rinunciare alla decentralizzazione o alla sicurezza.

Le origini della piattaforma blockchain Solana risalgono al 2017, quando Anatoly Yakovenko, il volto principale del progetto, pubblicò un whitepaper che descriveva il cosiddetto Proof-of-History. Il Proof-of-History è una tecnica che consente di mantenere una traccia temporale tra computer che non si fidano reciprocamente attraverso orologi virtuali decentralizzati.

Anatoly Yakovenko è un ingegnere software molto rispettato nel mondo della tecnologia e vanta una grande esperienza. Prima di iniziare a lavorare su Solana, ha lavorato per aziende di fama mondiale come Qualcomm, Dropbox e Mesosphere. Inoltre, Yakovenko ha contribuito allo sviluppo dei sistemi operativi BREW e Firefox.

Yakovenko si è unito al suo ex collega di Qualcomm, Greg Fitzgerald, oggi Chief Technology Officer di Solana, per creare insieme una rete di test basata sul Proof-of-History già nel 2018.

Dopo il successo della fase di test, il team di sviluppo ha raccolto nel primo round privato di finanziamento oltre 20 milioni di dollari per lo sviluppo del progetto. Dopo il lancio ufficiale della rete nel marzo 2020, Solana ha raccolto ulteriori 1,76 milioni di dollari tramite un’offerta iniziale di monete (ICO). Durante l’ICO, una moneta $SOL veniva venduta a 0,20 USD.

Fin dall’inizio, il concetto di sviluppo di Solana è stato costruito per risolvere la “tripla minaccia” affrontata da reti come Ethereum: commissioni elevate, scarsa scalabilità e problemi di sicurezza.

La blockchain Solana è attualmente guidata da Solana Labs ed è supportata dalla Solana Foundation, un’organizzazione no-profit svizzera focalizzata sullo sviluppo della community e sul finanziamento del progetto.

Che cos’è Solana?

Solana è una blockchain web decentralizzata Proof-of-Stake e open source, che supporta sviluppatori e istituzioni di tutto il mondo nella creazione di applicazioni decentralizzate e exchange decentralizzati. Attualmente Solana è una delle blockchain programmabili più scalabili, motivo per cui è considerata uno dei maggiori concorrenti di Ethereum.

Dal punto di vista generazionale, Solana appartiene alle blockchain di terza generazione, ma ha implementato nel proprio sistema una tecnica per creare un sistema affidabile attraverso la determinazione precisa del tempo delle transazioni chiamata Proof-of-History.

Proof-of-History

A differenza delle soluzioni di consenso utilizzate dalle criptovalute più conosciute sul mercato, la blockchain di Solana ha introdotto un’innovazione fino ad allora mai vista.

Mentre Bitcoin produce nuovi blocchi ogni 10 minuti, Ethereum ogni 15 secondi e Polkadot ogni 6 secondi, Solana è riuscita a ridurre ulteriormente questo tempo grazie a una soluzione chiamata Proof-of-History, che garantisce che la produzione di nuovi blocchi avvenga ogni 400 ms, una frequenza significativamente superiore rispetto alle altre blockchain di terza generazione.

Le transazioni sulla blockchain Solana vengono codificate tramite la funzione hash SHA-256. Questa funzione è nota per trasformare qualsiasi input in un output unico che è praticamente impossibile da prevedere. Solana prende ogni output di transazione e lo utilizza come input per la successiva funzione di hashing. Grazie a questo meccanismo, l’ordine delle transazioni viene incorporato in ogni singolo output hash.

Fonte: Medium

Attraverso questo approccio, gli sviluppatori di Solana hanno scoperto che era possibile implementare nel meccanismo di consenso degli “orologi virtuali”, che consentono a tutti i validatori della rete di verificare le transazioni esattamente nello stesso momento. Questi orologi sono sincronizzati temporalmente tra tutti i validatori, consentendo ai nodi della rete di concordare l’ordine temporale delle transazioni senza dover comunicare tra loro – perché ogni nodo possiede il proprio orologio sincronizzato.

In pratica, ciò comporta un enorme risparmio di tempo, poiché non è necessario attendere che ogni validatore verifichi individualmente la validità della transazione tramite timestamp.

È importante comprendere, tuttavia, che Proof-of-History non è di per sé un meccanismo di consenso. Si tratta piuttosto di una tecnica che consente un utilizzo più efficiente del tempo nella conferma dell’ordine delle transazioni. In combinazione con l’algoritmo Proof-of-Stake, la selezione del validatore successivo diventa più rapida e semplice. Tutto ciò garantisce che i nodi impieghino il minimo tempo possibile per verificare l’ordine delle transazioni.

Innovazioni principali della blockchain Solana

Oltre alla tecnologia Proof-of-History, tra le caratteristiche fondamentali della blockchain Solana vi sono ulteriori innovazioni che rendono Solana una blockchain web innovativa.

• Tower BFT – Tower BFT è un’implementazione della pBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance), ottimizzata per Proof-of-History. In sostanza, si tratta di una tecnologia che sfrutta i vantaggi degli orologi virtuali, consentendo di raggiungere un consenso rapido senza la necessità di comunicazione tra i nodi, garantendo così un’elevata velocità per ogni transazione.
• Gulf Stream Protocol – Il protocollo Gulf Stream svolge un ruolo importante nello spostamento delle transazioni nella memoria buffer e nel loro instradamento verso l’output della rete. Grazie al protocollo Gulf Stream, Solana è in grado di scalare fino a 50.000 transazioni al secondo. Nella sua essenza, questo protocollo definisce quando e come le transazioni vengono scambiate, riducendo drasticamente il tempo di conferma delle transazioni e diminuendo i requisiti di memoria delle transazioni ancora non confermate.
• Turbine – Questo protocollo facilita il trasferimento dei dati ai singoli nodi della blockchain. Turbine suddivide i dati in pacchetti più piccoli, aiutando Solana ad aumentare la velocità complessiva di elaborazione delle transazioni.
• Sealevel – Sealevel è un motore di elaborazione delle transazioni parallelizzato che consente a Solana di scalare orizzontalmente tra GPU e SSD. In termini semplici, Sealevel permette l’esecuzione simultanea di transazioni sulla stessa chain, migliorando la funzionalità complessiva della rete.
• Pipelining – processo in cui l’input dei dati viene assegnato a diversi soggetti responsabili delle fasi successive. Questo meccanismo consente quindi una rapida validazione e replica delle informazioni sulle transazioni in tutti i nodi della rete.
• Cloudbreak – Cloudbreak è una struttura dati ottimizzata per letture e scritture simultanee sulla rete. Questa struttura dati contribuisce a una scalabilità efficiente della rete Solana.
• Archivers – Gli Archivers svolgono la funzione di nodi, conservando l’intera cronologia della blockchain.

Consenso delegato Proof-of-Stake di Solana

Per proteggere la propria blockchain, Solana ha creato un meccanismo di consenso chiamato Tower BFT, che incorpora il Delegated Proof-of-Stake (DPoS).

Il DPoS utilizza un sistema di voto e reputazione per garantire la sicurezza della rete, verificare le transazioni e distribuire i nuovi token SOL emessi. Ciò significa che chiunque possieda token SOL può partecipare al funzionamento della rete.

Ogni token SOL può essere bloccato dagli utenti in staking, ricevendo in cambio delle ricompense. I partecipanti possono inoltre scegliere di delegare i propri token SOL ad altri validatori, aumentando così la probabilità che venga validato un blocco e ottenuta la relativa ricompensa.

Token nativo della rete – SOL

Il token nativo della rete Solana è la moneta denominata $SOL, che funge da carburante della rete. Gli utenti che utilizzano l’ecosistema Solana hanno bisogno del token SOL per pagare le commissioni di transazione durante l’esecuzione delle operazioni o l’interazione con gli smart contract.

La rete Solana brucia una parte dei token SOL come parte del proprio modello monetario deflazionistico. Alla nascita del progetto sono stati creati 500.000.000 di token SOL, mentre attualmente ne sono in circolazione soltanto circa 291.000.000. Al momento della pubblicazione, una singola moneta viene scambiata a oltre 120 USD.

Il token nativo SOL viene utilizzato principalmente per tre scopi:

• Ricompensa per gli utenti che partecipano allo staking.
• Strumento per il pagamento delle commissioni relative alle transazioni e all’interazione con gli smart contract.
• Governance – utilizzo dei token come parte dei processi decisionali.

Ecosistema Solana

L’ecosistema Solana è attualmente uno degli ecosistemi crypto in più rapida crescita, nel quale ogni giorno nascono numerosi progetti interessanti. Tra i progetti più noti che operano sulla blockchain Solana troviamo:

• Serum – exchange decentralizzato con la possibilità di effettuare cross-chain swap tra diverse blockchain.
• Raydium – market maker automatizzato e fornitore di liquidità operante sulla blockchain Solana per l’exchange decentralizzato Serum.
• Oxygen – protocollo di brokerage focalizzato sulla creazione e fornitura di liquidità, sull’erogazione di prestiti e sulla possibilità di utilizzare la leva finanziaria per il trading di portafogli di asset.
• Audius – piattaforma di streaming musicale che attualmente conta già oltre 1 milione di utenti attivi. Audius è recentemente diventata partner del popolare social network TikTok.

Fonte: Solanians

Conclusione

Solana, come progetto blockchain relativamente nuovo, è riuscita in breve tempo a risolvere molti dei problemi delle piattaforme blockchain più tradizionali. Solana ha introdotto nel settore crypto una nuova struttura per la verifica delle transazioni e un algoritmo di consenso ancora più efficiente.

L’obiettivo principale di questa piattaforma è risolvere il trilemma della blockchain, secondo il quale una rete decentralizzata può soddisfare soltanto due delle tre caratteristiche fondamentali: decentralizzazione, sicurezza e scalabilità. Solana sostiene di aver risolto questo trilemma grazie alle sue otto innovazioni fondamentali, ma solo il futuro mostrerà se ciò sarà realmente sufficiente per l’adozione di massa della tecnologia blockchain.

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