Подобно сравнению Android с iOS, Microsoft с Mac или любым другим заметным соперником, о котором вы только можете подумать, в криптопространстве мы имеем Ethereum и Solana, две крупнейшие децентрализованные блокчейн-экосистемы, соперничающие за доминирование в децентрализованных финансах (DeFi). ) космос.

В этом руководстве мы рассмотрим различия между Solana и Ethereum, поскольку мы рассмотрим ключевые функции каждого блокчейна и их соответствующую архитектуру, подчеркнув их плюсы и минусы как для пользователей, так и для разработчиков.

Давайте начнем с основ, прежде чем погрузиться в сложную сторону вещей.

Что такое Эфириум?

Ethereum — второй по величине протокол блокчейна и экосистема DeFi номер один для DApps. Здесь расположены некоторые из крупнейших криптопроектов, включая ликвидные ставки, децентрализованные биржи (DEX) и платформы токенизации реальных активов.

Ethereum считается пионером DeFi, поскольку он является одним из первых блокчейнов, реализующих смарт-контракты. И все это благодаря виртуальной машине Ethereum (EVM), которая изменила правила игры для реализации смарт-контрактов в протоколах на основе блокчейна.

EVM отвечает за выполнение смарт-контрактов и управление состоянием сети Ethereum. Состояние — это почти буквально то, что оно звучит — текущий статус или снимок всех данных, хранящихся в системе в любой момент времени. Сюда входит баланс счета, код смарт-контракта и т. д.

Между тем, переход состояния относится к тому, как изменяется состояние блокчейна в ответ на транзакцию. Когда вы совершаете транзакцию в Ethereum, состояние меняется, и это просто означает, что система берет текущее состояние (старые данные) и применяет новые транзакции для создания нового, обновленного состояния.

И почему состояние важно в Ethereum?

  • Подотчетность: вы всегда можете проверить баланс счетов и статусы контрактов.
  • Выполнение смарт-контракта: виртуальная машина Ethereum (EVM) использует состояние, чтобы определить, как смарт-контракты должны вести себя при их запуске.
  • Консенсус: все компьютеры в сети сохраняют свои собственные копии состояния мира. Это держит всех на одной волне и предотвращает любые разногласия, которые могут все испортить.

Вместо того, чтобы записывать непосредственно в блокчейн (который похож на постоянный реестр), это состояние мира управляется в структуре, называемой Merkle Patricia Trie (MPT), предназначенной для быстрого поиска и обновления. Каждый раз, когда кто-то совершает транзакцию, состояние мира обновляется, отражая изменения.

Двигаясь дальше, EVM работает с использованием стековой архитектуры, то есть обрабатывает инструкции, временно сохраняя данные в стеке во время выполнения контрактов. Эта структура имеет фундаментальное значение для того, как Ethereum обрабатывает и поддерживает свою децентрализованную систему.

Модель исполнения EVM. Источник: Ethereum EVM Illustrated.

На изображении выше показаны ключевые компоненты EVM:

  • Стек: здесь хранятся временные данные во время выполнения контракта. Он работает с 32-байтовыми элементами, позволяя выполнять такие операции, как добавление (добавление) и извлечение (удаление) значений из стека.
  • Память: энергозависимая линейная область хранения, в которой хранятся временные данные только на время транзакции. Он может хранить такую ​​информацию, как массивы и строки, но стирается после завершения транзакции.
  • Хранение: в этом энергонезависимом хранилище хранятся данные, относящиеся к контракту, такие как балансы и хэши кода. Он сохраняется после транзакций, сопоставляя 32-байтовые ключи со значениями.
  • Счетчик программ (ПК): указатель, указывающий следующую операцию, которая должна быть выполнена в байт-коде.
  • Газ: единица измерения вычислительной работы, при этом каждая операция потребляет определенное количество газа. Этот механизм предотвращает злоупотребление сетью, ограничивая потребление ресурсов.

Архитектура Ethereum содержит длинный список других технических функций, которые расширились после перехода сети с PoW на POS, что сделало ее более энергоэффективной. Мы рассмотрим это и многое другое в последующих разделах этого руководства.

Для тех, кому интересно, основные списки инструментов разработчика можно найти в этом репозитории GitHub.

Что такое Солана?

Solana — ведущий блокчейн, экосистема, в которой расположены одни из лучших проектов DeFi.

Эта сеть использует сложную архитектуру и набор инструментов для обеспечения масштабируемости и молниеносной обработки блоков (может обрабатывать более 60 000 транзакций в секунду), что позволяет пользователям и разработчикам беспрепятственно и эффективно торговать цифровыми активами и создавать децентрализованные приложения (dApps).

За Соланой стоит сложный, но эффективный алгоритм консенсуса под названием «Доказательство истории» (PoH).

Доказательство истории (PoH): криптографические часы Соланы

PoH — это механизм консенсуса Solana, который играет решающую роль в его масштабируемости.

Алгоритм PoH создает поддающуюся проверке запись событий, произошедших в сети в определенное время. Это делается с помощью высокочастотной проверяемой функции задержки (VDF), которая гарантирует, что каждый производитель блоков выждал соответствующее количество времени перед созданием следующего блока.

Источник: Технический документ Соланы.

PoH интегрирован с основанным на PoS алгоритмом Tower BFT (византийской отказоустойчивости) Solana. Это оптимизированная версия протокола практической византийской отказоустойчивости (PBFT), которая использует криптографические часы PoH для сокращения времени и энергии, необходимых узлам для достижения консенсуса. Этот механизм также решает общие проблемы, такие как изменение скорости узла и затраты на откат, обеспечивая плавную и безопасную работу.

PoH Соланы также использует алгоритм SHA256 (криптографическая функция, также используемая Биткойном) для генерации последовательности хэшей. Валидаторы записывают определенные данные на основе хэш-индекса, а временные метки генерируются, когда эти данные вставляются в цепочку. Эта система временных меток позволяет Solana обрабатывать тысячи транзакций в секунду, не требуя традиционной проверки на основе узлов для каждой из них.

Источник: Binance Research.

Солана против Эфириума, техническая перспектива

Теперь, когда основы двух блокчейнов раскрыты, мы углубимся в технические особенности каждой платформы, начиная со среды разработки.

Среда разработки

Ниже вы можете сравнить ключевые инструменты разработки, языки, платформы и многое другое каждой сети.

Основные языки Эфириума:

  1. Solidity: основной язык для написания смарт-контрактов Ethereum. Solidity, разработанный специально для виртуальной машины Ethereum (EVM), поддерживает наследование, библиотеки и сложные типы данных. Универсальность делает его мощным, но работать с ним может быть непросто из-за его сложности.
  2. Vyper: более простая альтернатива Solidity (если вы имеете опыт работы с Python, это должно быть для вас прогулкой по парку), Vyper уделяет приоритетное внимание безопасности и читабельности. Он предназначен для минимизации риска уязвимостей за счет более простого синтаксиса, что делает его идеальным для разработчиков, которым нужен более безопасный и менее сложный вариант.

Ethereum поддерживает другие языки программирования, такие как:

  • Huff: подходит для разработчиков, которым нужен больший контроль над выполнением контрактов.
  • Golang: часто используется для реализации клиентских реализаций, таких как Geth,
  • Юл: используется для оптимизации высокого уровня.

Платформы и инструменты разработки Ethereum:

  • Truffle: популярный пакет для разработки Ethereum. Он включает в себя инструменты для создания, тестирования и развертывания смарт-контрактов, а также Ganache для моделирования локального блокчейна и Drizzle для внешней интеграции.
  • Hardhat: известный своей гибкостью, Hardhat предлагает локальную сеть Ethereum для тестирования и отладки. Он предоставляет подробные сообщения об ошибках, упрощая процесс отладки для разработчиков.
  • Remix IDE: интегрированная онлайн-среда разработки (IDE), которая позволяет разработчикам писать, тестировать и отлаживать контракты Solidity непосредственно в браузере, упрощая процесс для тех, кто хочет быстрой настройки.
  • OpenZeppelin: библиотека, предоставляющая безопасные, многократно используемые шаблоны смарт-контрактов. Он помогает разработчикам создавать приложения, уделяя особое внимание безопасности, предлагая ряд проверенных шаблонов контрактов, позволяющих избежать распространенных уязвимостей.

Тестирование и отладка Ethereum:

Разработчики Ethereum обычно используют такие инструменты, как Chai, Mocha и Waffle, для тестирования смарт-контрактов. Эти инструменты интегрируются со средой JavaScript, обеспечивая надежную настройку для обеспечения функциональности смарт-контрактов.

Клиентские библиотеки:

Такие библиотеки, как Web3.js, Ethers.js и Web3.py, позволяют разработчикам взаимодействовать с блокчейном Ethereum с разных языков программирования, упрощая интеграцию сетевых функций в веб-приложения или настольные приложения.

Среда разработки Солана

Основные языки:

  • Rust: Основной язык разработки на Solana. Rust известен своей производительностью и безопасностью памяти. Он хорошо подходит для написания сетевых программ (смарт-контрактов), которые должны быть быстрыми и ресурсоэффективными, что делает его идеальным для высокопроизводительного блокчейна Solana.
  • C/C++: эти языки предлагают низкоуровневый доступ к аппаратным ресурсам, предоставляя дополнительную возможность разработчикам, которым требуется еще больший контроль над производительностью при создании программ Solana.

Платформы и инструменты разработки:

  • Anchor: мощная платформа, упрощающая разработку программ Solana. Anchor абстрагирует большую часть кода Rust нижнего уровня, предоставляя более интуитивный способ создания безопасных приложений на Solana без необходимости глубоких знаний в Rust.
  • Seahorse: Разработанный для разработчиков Python, Seahorse позволяет разработчикам писать программы Solana с использованием Python. Это позволяет тем, кто знаком с Python, начать разработку Solana без необходимости изучения Rust.

Тестирование и отладка:

  • Разработчики могут запустить локальный узел валидации с помощью интерфейса командной строки Solana для тестирования программ в реалистичной среде, которая точно отражает основную сеть. Это позволяет разработчикам уверенно отлаживать и тестировать свои смарт-контракты перед их развертыванием в реальном времени.
  • В зависимости от используемого языка доступны различные среды тестирования. Например, разработчики Rust могут использовать собственные инструменты тестирования Rust, а разработчики TypeScript могут полагаться на фреймворки, совместимые с JavaScript SDK Solana.

Клиентские библиотеки

  • Solana предоставляет комплекты разработки программного обеспечения (SDK) для нескольких языков. Яркие примеры включают @solana-web3.js для JavaScript, Solders для Python и Solanaj для Java. Эти SDK обеспечивают беспрепятственное взаимодействие между клиентскими приложениями и блокчейном Solana, упрощая разработчикам создание децентрализованных приложений.

Варианты использования и приложения

Обе платформы используют свои возможности для внедрения инноваций в различных отраслях. Вот обзор:

Дефи:

Кредитные платформы, такие как Aave и Compound, позволяют вам кредитовать и брать взаймы криптовалюту, не полагаясь на традиционные банки, удаляя посредников и расширяя доступ к финансовым услугам для более широкой аудитории.

Аналогично, DEX, такие как Uniswap, позволяют вам торговать криптовалютами прямо из вашего кошелька — нет необходимости проходить сложные проверки «Знай своего клиента» (KYC) и рисковать потерять контроль над своими средствами. Стейблкоины, такие как DAI и USDC, еще больше способствуют этому, предоставляя стабильные цифровые валюты, привязанные к фиату. Это позволяет вам скорректировать/перебалансировать свой портфель в периоды нестабильности.

Эфириум выходит за рамки основ. На его платформе можно найти некоторые из крупнейших проектов DeFi — проекты RWA, такие как Ondo Finance и Blackrock BUIDL, протоколы ремейка, такие как EigenLayer, и популярные экосистемы второго уровня, такие как Coinbase Base.

Предприятия

Enterprise Ethereum — это адаптированная версия сети Ethereum, предназначенная для бизнес-приложений и широко используемая в управлении цепочками поставок и здравоохранении. Эта платформа обеспечивает безопасную, масштабируемую и эффективную среду для компаний, которые хотят хранить данные и управлять ими или перемещать свои операции с помощью сетевых инструментов.

Например, J.P. Morgan разработал несколько решений на базе Ethereum, в том числе JPM Coin, стейблкоин на блокчейне Quorum для мгновенных институциональных транзакций, и Onyx Digital Assets, платформу токенизации, которая разместила более 900 миллиардов долларов США в казначейских облигациях США.

Монетная система JPM. Источник: JP Morgan.

Банк также использует Ethereum для трансграничных транзакций через Polygon и протокол Aave, улучшая скорость платежей и снижая затраты.

Здравоохранение — еще один сектор, извлекающий выгоду из децентрализованной технологии Ethereum. Такие решения, как MedRec, позволяют безопасно обмениваться записями пациентов уполномоченными сторонами, обеспечивая конфиденциальность и одновременно способствуя более эффективному доступу к данным. Блокчейн также упрощает управление данными клинических испытаний, повышая прозрачность и доверие между заинтересованными сторонами, участвующими в исследовательских процессах.

Домены

Служба имен Ethereum — это децентрализованная система именования, созданная на базе Ethereum, предназначенная для преобразования удобочитаемых имен в машиночитаемые идентификаторы, такие как адреса Ethereum, хэши контента и метаданные. Позволяя пользователям заменять длинные сложные шестнадцатеричные адреса легко запоминающимися именами (например, Alice.ETH), ENS упрощает взаимодействие внутри экосистемы блокчейна.

ENS состоит из двух основных компонентов: реестра и преобразователей. Реестр представляет собой смарт-контракт, который отслеживает владение доменом и связанную с ним информацию, а преобразователи сопоставляют удобочитаемые имена с адресами блокчейна и другими данными. ENS также использует иерархическую структуру именования, позволяющую владельцам доменов создавать поддомены и управлять ими (например, Wallet.alice.eth).

NFT и развлечения

В индустрии развлечений и медиа Ethereum предоставляет создателям новые способы управления и монетизации своей работы. Такие платформы, как Ujo Music, поддерживаемая ConsenSys, используют Ethereum для автоматизации выплат роялти, гарантируя, что артисты получат справедливое вознаграждение, не полагаясь на посредников.

Ethereum также является основой для многих рынков невзаимозаменяемых токенов (NFT), таких как OpenSea, где авторы могут токенизировать свое искусство и генерировать новые потоки доходов, расширяя свой охват и прибыльность.

Кстати, если вы хотите создать свой NFT на OpenSea, ознакомьтесь с нашим пошаговым руководством.

Управление и DAO

Ethereum является эталоном, когда дело доходит до децентрализованного управления через децентрализованные автономные организации (DAO).

Такие организации, как MakerDAO (который был переименован в Sky), используют системы голосования на основе токенов, чтобы позволить членам сообщества участвовать в принятии решений, создавая более прозрачную и инклюзивную структуру управления, которая дает заинтересованным сторонам возможность влиять на будущее организации.

Пример механизмов опроса и голосования в DAO. Источник: MakerDAO

Приложения Солана

Web3 и DeFi

Высокая пропускная способность и низкие транзакционные издержки Solana делают ее идеальной платформой для высокочастотной торговли. Такие платформы, как Mango Markets и Raydium, предлагают быстрые и доступные варианты торговли, которые особенно привлекательны для трейдеров, которые полагаются на скорость и эффективность для максимизации своей прибыли.

Вы всегда можете ознакомиться с руководством по лучшим децентрализованным биржам CryptoPotato для получения дополнительной информации.

Двигаясь дальше, Solana является домом для некоторых из самых популярных кошельков Web3, таких как Phantom и Solflare. Преимущество использования этих кошельков заключается в том, что они предоставляют вам многоцепочные учетные записи для управления токенами и монетами в Solana, Ethereum, Polygon и даже в самом Биткойне.

Игры

Масштабируемость Solana способствовала появлению инновационных игровых моделей, особенно в сфере P2E. Star Atlas — ведущая игра Solana, захватывающая MMORPG с открытым миром, посвященная исследованию космоса, действие которой происходит в 2620 году.

Узнайте, что будет в Star Atlas дальше.

Потому что мы с тобой. pic.Twitter.com/0Z2dik3Ehh

– Звездный Атлас (@staratlas) 4 октября 2024 г.

Кроме того, Solana поддерживает интеграцию невзаимозаменяемых токенов (NFT) в игры, позволяя игрокам торговать или продавать внутриигровые активы. Это добавляет игре экономический аспект, делая ее более увлекательной, позволяя игрокам получать прибыль от своих достижений и активов.

Токенизация и RWA

Низкие комиссии за транзакции и высокая скорость обработки данных Solana изучаются в секторе недвижимости, особенно для токенизации активов недвижимости.

Используя Solana, транзакции с недвижимостью можно сделать быстрее и прозрачнее, поскольку активы токенизируются и передаются в блокчейн. Это нововведение потенциально способно преобразовать рынок недвижимости за счет снижения затрат и повышения эффективности передачи собственности.

Эфириум против Соланы: безопасность и децентрализация

Эфириум хорошо известен своей устоявшейся экосистемой. Он может похвастаться надежной платформой для dApps всех видов. Его надежная модель безопасности была тщательно проверена с течением времени, что делает ее надежным вариантом для разработчиков.

Ethereum также извлекает выгоду из широкого сообщества разработчиков, которое активно способствует его постоянному развитию и управлению, что еще больше укрепляет его позицию лидера в пространстве блокчейнов. Существуют десятки форумов онлайн-сообществ, таких как DEV Community, Solidity Forum и Ethereum.org, где собираются тысячи, если не сотни тысяч энтузиастов Ethereum, чтобы поделиться новостями, обсудить предложения, обсудить проблемы и многое другое.

Двигаясь дальше, децентрализованная архитектура Ethereum по своей сути обеспечивает безопасность за счет распределения данных по многочисленным узлам, что делает их устойчивыми к единичным сбоям или атакам. Криптографическое хеширование и цифровые подписи добавляют дополнительные уровни безопасности, а для обнаружения уязвимостей часто используются сторонние проверки.

Сильные и слабые стороны Эфириума

Несмотря на сильную экосистему, Ethereum по-прежнему сталкивается с проблемами масштабируемости. Высокие комиссии за транзакции и более медленное время обработки остаются проблемой, особенно во время пикового спроса, несмотря на постоянные обновления, такие как сегментирование.

Решения масштабирования уровня 2 не стали волшебным решением проблемы масштабируемости Ethereum. Есть компромисс: хотя они со временем улучшили производительность Ethereum за счет снижения рабочей нагрузки и обработки транзакций вне цепочки, они значительно ухудшили процесс адаптации и UX Ethereum. Это связано с тем, что взаимодействие с L2 требует от пользователей понимания и выполнения ряда дополнительных шагов (например, объединения ресурсов). Не говоря уже о том, что это фрагментирует экосистему.

С другой стороны, архитектура Solana обеспечивает высокую скорость транзакций, что делает ее сильным конкурентом в пространстве блокчейнов. Нет необходимости масштабировать решения, поскольку Solana — это масштабируемый блокчейн с высокой пропускной способностью.

Сильные и слабые стороны Соланы

Помимо скорости, архитектура Solana довольно надежна, что подтверждается постоянными проверками таких авторитетных фирм, как Halborn. Кроме того, Solana использует алгоритм хеширования SHA-256 и Ed25519 для цифровых подписей, поэтому будьте уверены, что эти две функции обеспечивают целостность данных и безопасную проверку транзакций.

Говоря о валидации — у Solana более 1369 независимых валидаторов в основной сети, что является приличным количеством для поддержки децентрализации. Интересный факт: в отличие от Ethereum, Solana в настоящее время не реализует автоматическое слэширование.

Давайте вернемся к акценту Соланы на скорости. Эта конкретная функция привела к уязвимостям, включая сбои в сети, вызванные быстрыми усилиями по масштабированию. Мы говорим как минимум о девяти отключениях с сентября 2021 года общей продолжительностью более 150 часов. Текущий статус сети вы всегда можете проверить на официальном сайте Solana.

Напротив, Ethereum, с его более длительной историей эксплуатации и упором на безопасность, избежал полных сбоев. Не все так радужно и солнечно — Эфириум сталкивается с проблемами перегрузки в периоды интенсивного использования, что приводит к замедлению транзакций и повышению комиссий.

Обе сети активно работают над решением своих проблем. Solana сосредоточена на повышении стабильности для предотвращения будущих сбоев, в то время как Ethereum повышает масштабируемость за счет таких обновлений, как сегментирование и решения уровня 2, чтобы лучше управлять перегрузкой сети и поддерживать производительность во время пикового спроса.

Солана против Эфириума: заключительные мысли

Выбор между Ethereum и Solana в конечном итоге зависит от конкретных потребностей проекта, будь то безопасность и децентрализация или масштабируемость и скорость транзакций. Поскольку обе платформы продолжают внедрять инновации, они останутся ключевыми факторами в формировании будущего технологии блокчейн.

Ethereum и Solana привносят ценные инновации в мир блокчейнов и за его пределы. Сильная экосистема, безопасность и поддержка разработчиков Ethereum делают его надежной платформой для DeFi, доменных сервисов, NFT, RWA и корпоративных приложений. Между тем, скорость, масштабируемость и недорогие транзакции Solana обеспечивают эффективную альтернативу, особенно для случаев использования с высокой пропускной способностью, таких как игры, децентрализованные биржи, платформы кредитования и займа и многое другое.

Источник