Solana: rápida, barata e instável

Blockchains exigem um enorme poder computacional para funcionar e, à medida que a descentralização se populariza, as transações demoram mais para serem processadas, as taxas aumentam nos períodos de pico e ativos podem ficar presos no mempool. Parece que não há como encontrar o equilíbrio certo. Ou será que há?

A blockchain Solana parece estar livre de todos esses problemas. O tempo de geração de bloco é de apenas 400 ms, e a rede alcançou 60.000 TPS (transações por segundo) em seu lançamento inicial. A Solana pode, teoricamente, processar mais de 700.000 transações por segundo, dependendo de vários fatores.

Para comparar, o Bitcoin tinha TPS de 3,2 no momento da redação, o Ethereum 12,4 e a Solana 3.900. Em resumo, é uma blockchain muito rápida e também extremamente barata — as taxas de transação são de cerca de um centésimo de centavo.

Como isso foi possível?

A Solana foi criada para ser uma rede de alta performance, segura e escalável (lembra do trilema das blockchains?). Ela se baseia no mecanismo de consenso proof-of-stake (PoS) e proof-of-history (PoH).

O PoS permite reduzir o uso de recursos computacionais; qualquer nó da rede que possua moedas pode ser um validador. Também oferece segurança e elimina a possibilidade de um ataque de 51% (para saber mais sobre proof-of-stake, confira nosso artigo anterior). Mas o PoS não é novidade e, sozinho, não garante a velocidade que a Solana alcançou. O segredo está no algoritmo de sincronização da blockchain criado por Anatoly Yakovenko, fundador da Solana.

Mas por que é preciso sincronizar uma blockchain? Vamos entender usando o Bitcoin como exemplo.

Na rede Bitcoin, os blocos são conjuntos de operações ainda não organizadas. Quando os mineradores criam um novo bloco, adicionam a hora e data local. Assim, os códigos de tempo dos nós variam conforme o fuso horário onde foram criados, exigindo verificação adicional dos carimbos de tempo.

Resumo: Um walkie-talkie permite que o supervisor de uma obra dê instruções a todos os trabalhadores ao mesmo tempo, dizendo quando cavar e quando parar. Sem o walkie-talkie, ele teria que ir até cada operário individualmente. Com isso, alguns podem acabar cavando áreas desnecessárias enquanto o supervisor circula pelo canteiro.

Com criptomoedas, algo semelhante ocorre quando mineradores mineram o mesmo bloco ao mesmo tempo. Um deles será rejeitado — é o chamado bloco órfão. Isso pode causar situações indesejadas, como ataques de gasto duplo. Se a velocidade de mineração aumentar sem considerar a sincronização, haverá mais blocos rejeitados e as blockchains precisarão gastar mais recursos para confirmar os horários de geração.

A Solana utiliza os chamados "relógios descentralizados", em que todos os nós da rede são ajustados simultaneamente e funcionam segundo um cronograma. Cada evento tem um carimbo de tempo confiável e pode ser organizado como parte de uma sequência verificável. Assim, a rede consegue verificar muitos blocos ao mesmo tempo sem analisar cada um individualmente.

Outro fator que acelera a rede é o ambiente de execução de contratos inteligentes Sealevel, que permite à Solana processar milhares de transações em paralelo em todos os núcleos disponíveis do validador. Como as transações na Solana descrevem todos os estados que vão ler e escrever durante a execução, o Sealevel identifica todas as transações não sobrepostas em um bloco e agenda seus tempos de processamento.

A Solana também conta com um mecanismo de propagação de blocos em múltiplas camadas chamado Turbine. Na arquitetura P2P do Bitcoin, um minerador envia um novo bloco para 8–10 pares, que repassam para outros pares, e assim por diante. A Solana é mais engenhosa — quando o nó líder envia dados, divide o bloco em pacotes de 64 KB e transfere cada pacote para outro validador.

Cada validador então repassa o pacote para um grupo de pares chamado 'vizinhança'. Por sua vez, as vizinhanças transmitem os dados para outras próximas e 'abaixo' delas.

O resultado é uma enorme árvore, permitindo que a informação se espalhe rapidamente por seus galhos.

Token

O token SOL da Solana segue o padrão SPL, análogo ao ERC-20 do Ethereum. Ele é usado para pagar todas as transações e operações envolvendo contratos inteligentes. Quem quiser ajudar a manter a segurança da rede pode fazer staking do token e receber parte das emissões inflacionárias como recompensa. Atualmente, está entre as 15 maiores criptomoedas em valor de mercado.

O que mais ela faz e qual o porém?

Graças à incorporação do LLVM (de forma simples, um framework para gerar código objeto a partir de qualquer código-fonte) e da linguagem Rust, a Solana é considerada uma das melhores soluções para criar projetos DeFi, contratos inteligentes e soluções NFT. Essa blockchain é mais rápida e barata, facilitando a vida de desenvolvedores que querem portar aplicações e protocolos. O projeto de NFT Degenerate Ape Academy, criado na Solana e que vendeu dezenas de milhares de macacos NFT 'cabeça de vento' em poucos minutos, impulsionou fortemente o preço do SOL.

Nem tudo, porém, foi tão tranquilo. Só em 2022, a Solana enfrentou vários problemas graves de desempenho, alguns deles ocorrendo no mesmo mês. As causas foram a dessincronização da blockchain em relação ao tempo real, erros e aumento no volume de "transações de alta capacidade" (cerca de 6 milhões por segundo). Como resultado, a Solana ficou em 11º lugar entre as criptomoedas na época da redação, após começar 2022 na 5ª posição.

A popularidade da rede também foi abalada por um ataque hacker em agosto, quando invasores conseguiram retirar fundos de 9.000 carteiras. Uma investigação mostrou que isso ocorreu porque servidores centralizados armazenavam seed phrases não criptografadas enviadas pelo app móvel Slope Wallet, tornando-as visíveis para quem acessasse o servidor. Com isso, o preço do SOL despencou de quase USD 200 no início de 2022 para USD 9 no fim do ano.

Além disso, questões específicas levaram a exigências bastante rígidas para o hardware dos validadores (CPUs com 12 núcleos e 24 threads, 128 GB de memória, 2 TB NVMe e internet entre 300 Mbps e 1 Gbps). Isso elevou muito a barreira de entrada para usuários 'comuns' que, mesmo atendendo aos requisitos mínimos, dificilmente conseguem competir com farms de mineração. Isso afeta o ritmo de crescimento da rede e sua descentralização.

Projetos mais interessantes na Solana

Já existem muitos projetos rodando na Solana, e vários outros em desenvolvimento, incluindo interfaces de negociação, exchanges de cripto e agregadores de rendimento:

Audius — plataforma descentralizada de streaming de música. Diferente dos serviços tradicionais, permite que músicos trabalhem diretamente com a plataforma e escolham como monetizar seu trabalho. Possui o token nativo AUDIO.

Maps.me — um dos aplicativos de navegação mais conhecidos. Recentemente entrou no universo cripto ao lançar uma carteira multicripto baseada na Solana dentro do app. Pode ser usada para acessar programas de cashback, reservar hospedagem e fazer compras pelo aplicativo.

Metaplex — plataforma de NFT baseada na Solana. É mais simples que as concorrentes e mais amigável para quem pouco entende de NFTs ou cripto. A cunhagem pode ser feita de forma barata — potencialmente por menos de USD 1.

Conclusão

A Solana é a blockchain mais rápida e com as menores taxas. Se a equipe do projeto conseguir resolver os problemas de estabilidade do sistema, o futuro da blockchain é promissor. O potencial existe.