A escalabilidade é um dos maiores desafios na tecnologia blockchain. Conforme as redes crescem, muitas vezes enfrentam limitações em termos de velocidade de transação e tempos de confirmação. O Solana tem como objetivo enfrentar essas limitações sem comprometer a segurança ou a descentralização.

Fundado em 2017 por Anatoly Yakovenko, da Solana Labs, o blockchain Solana adota um novo método de verificação de transações. O Bitcoin e alguns outros projetos sofrem com tempos de transação lentos, altas taxas e alto consumo de energia. O Solana utiliza várias inovações, como o Proof of History (PoH) e a paralelização, para processar eficientemente milhares de transações por segundo (TPS).

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Como funciona o Solana?

O Solana é um blockchain de proof-of-stake (PoS) de terceira geração que implementou várias inovações exclusivas para facilitar alta taxa de transferência, transações rápidas e baixas taxas:

Proof of History (PoH): Um método de verificação de tempo sem a necessidade de um timestamp convencional.
Paralelização: A capacidade de processar mais de uma transação ao mesmo tempo.
Tower Byzantine Fault Tolerance (BFT): Uma versão otimizada do Practical BFT otimizada para o PoH.
Turbine: Um protocolo de propagação de blocos.
Gulf Stream: Um protocolo de encaminhamento de transações sem a necessidade de mempool.
Sealevel: Tempo de execução paralelo para contratos inteligentes.
Pipelining: Uma unidade de processamento de transações para otimização de validação.
Cloudbreak: Um banco de dados de contas escaláveis horizontalmente.

Esses recursos criam uma rede de alto desempenho que possui blocos com tempo de 400ms e processa milhares de TPS. Para se ter uma ideia, o tempo de bloco do Bitcoin é de cerca de 10 minutos e o do Ethereum é de aproximadamente 15 segundos.

Os detentores de SOL podem apostar suas moedas como parte do mecanismo de consenso PoS do blockchain. Com uma carteira de criptomoedas compatível, você pode apostar suas moedas com validadores que processam as transações da rede. Um validador bem-sucedido pode então compartilhar recompensas com aqueles que apostaram suas moedas. Esse mecanismo de recompensa incentiva os validadores e os delegados a agirem no interesse da rede.

O que torna o Solana único?

O foco exclusivo em manter transações baratas, abundantes e prontas para adoção em massa levou a várias inovações exclusivas:

Proof of History

Acompanhar a ordem das transações é vital para as criptomoedas. O Bitcoin faz isso agrupando as transações em blocos com um único timestamp. Cada nó precisa validar esses blocos em consenso com outros nós. No entanto, esse processo resulta em um tempo significativo de espera para os nós confirmarem um bloco em toda a rede. O Solana adota uma abordagem diferente chamada Proof of History (PoH).

Eventos e transações do Solana são todos hashados usando a função de hash SHA256, que recebe uma entrada e produz uma saída única e extremamente difícil de prever. O Solana pega a saída de uma transação e a usa como entrada para o próximo hash, então a ordem das transações está embutida na saída hash.

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Esse processo de hash cria uma cadeia longa e contínua de transações hashadas. Isso resulta em uma ordem clara e verificável de transações que um validador pode adicionar a um bloco sem a necessidade de um timestamp convencional.

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O processo de hash também requer um certo tempo para ser concluído, o que significa que os validadores podem verificar facilmente quanto tempo se passou. Ao ordenar as transações em uma cadeia de hashes, os validadores processam e transmitem menos informações por bloco. O uso de uma versão hash da última transação reduz significativamente o tempo de confirmação do bloco.

O PoH não é um mecanismo de consenso, mas sim uma maneira de encurtar o tempo gasto na confirmação da ordem das transações. Quando combinado com o PoS, a seleção do próximo validador para um bloco é muito mais fácil. Os nós precisam de menos tempo para validar a ordem das transações, o que significa que a rede escolhe um novo validador mais rapidamente.

Baixo custo

O Solana tem taxas extremamente baixas, com a média de uma transação custando $0,00025. As taxas baixas podem remover algumas das maiores barreiras de entrada do Web3, já que as taxas de gás em outras redes podem adicionar custos significativos a uma única compra.

Eficiência energética

Como os nós do Solana precisam de muito menos tempo e menos recursos para validar transações – e porque não requer mineração como as redes de proof-of-work (PoW) – a rede se tornou uma das blockchains mais eficientes em termos de energia.

A Fundação Solana, uma organização sem fins lucrativos dedicada a garantir e apoiar a rede Solana, divulga auditorias regulares de terceiros sobre o impacto energético do Solana, bem como como ele se compara a outros projetos de blockchain e seu uso médio residencial. O relatório mais recente, publicado em setembro de 2022, destacou as seguintes estatísticas de uso de energia:

Uma transação Solana: 508 Joules
Uma pesquisa no Google: 1.080 Joules
Uma transação Solana não votante: 3.290 Joules
Uma transação Ethereum (estimada pós-Merge): 144.036 Joules
Carregar completamente a bateria de um iPhone 13: 44.676 Joules
Rodar toda a rede Solana por um ano: 4.056.273.936 Joules
Minerar um Bitcoin: 5.005.764.000 Joules
Uso médio de energia de uma residência nos EUA por ano: 38.574.000.000 Joules

O que é SOL?

O SOL é o token de utilidade nativo do Solana, que a rede queima como parte de seu modelo deflacionário. Os usuários precisam de SOL para pagar taxas de transação ao fazer transferências ou interagir com contratos inteligentes. Os detentores de SOL também podem se tornar validadores de rede. Assim como o Ethereum, o Solana permite que os desenvolvedores criem contratos inteligentes e projetos baseados no blockchain.

O SOL utiliza o protocolo SPL; SPL é o padrão de token do blockchain Solana, semelhante ao ERC-20 no Ethereum. O token SOL tem dois principais casos de uso:

Pagar por taxas de transação incorridas ao usar a rede ou contratos inteligentes.
Apostar tokens como parte do mecanismo de consenso PoS.

Aplicações descentralizadas (DApps) construídas no Solana criam novos casos de uso para o SOL e outros tokens construídos usando o padrão SPL.

O ecossistema Solana

O ecossistema Solana cresceu imensamente desde o lançamento do mainnet-beta em 2020. Em dezembro de 2022, havia 21.255 repositórios de desenvolvedores no GitHub utilizando o Solana, que suporta oito milhões de usuários ativos.

Gigantes econômicos tradicionais também anunciaram sua integração com o Solana. Isso inclui o Discord (que permite que os usuários vinculem seus perfis e carteiras Solana) e a ASICS (que usou o Solana Pay para permitir que os clientes comprassem um design exclusivo de tênis).

As transações rápidas e a alta taxa de transferência do Solana tornaram-no a rede de escolha para vários casos de uso do Web3, tais como:

NFTs: Os tempos de transação rápidos e as baixas taxas impulsionaram o florescimento de um robusto ecossistema de NFTs no Solana. Mais de 22,7 milhões de NFTs foram criados no Solana por mais de 150.000 criadores até dezembro, e os NFTs do Solana são suportados pelas propriedades Meta, Facebook e Instagram. Alguns projetos notáveis de NFTs do Solana incluem o Degenerate Ape Academy, Okay Bears e Solana Monkey Business.
Pagamentos: O protocolo Solana Pay impulsionou um ecossistema de estruturas de pagamento sem atrito e sem permissão que podem liquidar pagamentos em segundos. No anúncio recente da integração fiat-to-crypto do Stripe, 11 dos 16 projetos mencionados como parceiros de lançamento foram construídos no Solana.
Jogos: Em dezembro, existem atualmente 15 jogos disponíveis e jogáveis usando o Solana, com 37 esperados até março de 2023.
DeFi: Os tempos de transação rápidos do Solana o tornam ideal para finanças descentralizadas (DeFi), e os projetos DeFi do Solana levantaram mais de $150 milhões em 2022. Projetos notáveis incluem o livro de ordens comunitário OpenBook e o Jupiter Aggregator.
DAOs: Novas ferramentas levaram a um aumento de organizações autônomas descentralizadas (DAOs) no Solana, resultando em 8.489 propostas de DAO e 34.484 votos totais.
Mobile: Com o lançamento do Saga em junho, o primeiro telefone celular a usar a Solana Mobile Stack, o ecossistema Solana liderou o desenvolvimento de cripto voltado para dispositivos móveis. Os primeiros dispositivos Saga foram enviados para desenvolvedores em dezembro de 2022.

O que vem por aí?

A conferência Breakpoint 2022, promovida pela Solana Foundation, destacou vários projetos a serem acompanhados nos próximos meses e anos, incluindo:

Firedancer: A Jump Crypto está desenvolvendo novo software básico de código aberto para o Solana, incluindo um segundo cliente validador que pode processar 1,2 milhão de TPS em um ambiente de teste a partir de novembro, o que expandirá ainda mais a taxa de transferência do Solana.
Mobile: Os dispositivos Saga devem estar disponíveis para o público em geral em 2023. O Solana Mobile também lançará uma Solana DApp Store, uma loja focada em Web3 e sem taxas para DApps, em janeiro de 2023.
Atualizações de rede: Várias atualizações foram implementadas para melhorar o desempenho da rede, incluindo QUIC, qualidade de serviço ponderada por aposta e mercados de taxas. Anatoly Yakovenko, co-fundador da Solana Labs, também delineou sua visão de como ele deseja melhorar a rede.

Considerações finais

Após aparecer na cena blockchain em 2020, o Solana continua amadurecendo em um ecossistema robusto e sustentável. Desde então, tornou-se uma escolha popular tanto para projetos quanto para usuários, e parece estar pronto para crescer ainda mais.