As redes Blockchain têm sido propostas há muito tempo como novas vias de pagamento inovadoras. No entanto, durante muitos anos, têm lutado para escalar para suportar transações seguras, de alto rendimento e de baixo custo que as empresas de pagamento exigem e que os consumidores esperam. Durante o ano passado, nossa equipe da Visa acompanhou de perto a inovação técnica por trás da escalabilidade do blockchain e está encorajada pelo progresso significativo feito com as novas redes de “camada 2” no topo do Ethereum, bem como com redes alternativas de blockchain construídas a partir do solo. acima. Nosso objetivo tem sido compreender profundamente as propriedades técnicas das redes blockchain e experimentar como podemos aproveitá-las para ajudar a melhorar nossa rede existente, bem como construir novos produtos para comércio e movimentação de dinheiro.

Embora acreditemos que provavelmente haverá múltiplas redes blockchain que o ecossistema de pagamentos utilizará, vemos potencial para a rede blockchain Solana se tornar uma das redes que poderia ajudar a impulsionar os fluxos de pagamentos convencionais. Ele é promissor para pagamentos devido à sua velocidade, escalabilidade e baixos custos de transação, ajudando a torná-lo um bom candidato para trilhos de liquidação de blockchain eficientes usando stablecoins como o USDC. A rede blockchain Solana incorpora uma série de recursos importantes e inovações que valem a pena desvendar para qualquer pessoa interessada em tecnologias de pagamento.

Taxa de transferência de transações na escala da Visa

Como rede global de pagamentos, a Visa tem capacidade para executar mais de 65.000 transações por segundo. Embora Solana não tenha executado transações na escala da Visa, Solana tem uma média de 400 transações geradas por usuários por segundo (TPS) e normalmente aumenta para mais de 2.000 TPS gerados por usuários durante períodos de pico de demanda.¹ Este é um nível significativo de rendimento demonstrado, tornando viável testar e pilotar casos de uso de pagamentos. Em comparação, o Ethereum lida com uma média de 12 TPS, enquanto o Bitcoin gerencia cerca de 7 TPS.

Processamento de transações paralelas: Fundamental para seu design de alto rendimento de transações, Solana pode processar transações em paralelo, ajudando a melhorar significativamente a eficiência da rede. As transações que afetam contas separadas podem ser executadas simultaneamente, permitindo que Solana ofereça suporte eficiente a cenários de pagamento e liquidação onde as transações ocorrem principalmente entre duas partes distintas ou onde uma única parte paga a muitas outras partes.

No Solana, contratos inteligentes, chamados programas, também podem ser executados em paralelo. As transações especificam o estado ou as contas com as quais interagem, permitindo que os validadores executem transações não conflitantes simultaneamente. Ao contrário de outras cadeias como Ethereum, que usam um modelo single-threaded, Solana emprega uma abordagem multi-threaded para permitir a execução paralela de transações. Em termos simples, enquanto blockchains como Bitcoin e Ethereum processam transações sequencialmente, a arquitetura de Solana permite que múltiplas transações sejam processadas simultaneamente. Esse design ajuda a evitar que o congestionamento em uma parte da rede afete o desempenho geral da rede.

Custos de transação baixos e previsíveis que ajudam a aumentar a eficiência dos pagamentos

Quanto aos custos, as taxas de transação de Solana não são apenas acessíveis, geralmente inferiores a US$ 0,001, mas também previsíveis. Este nível de previsibilidade de baixo custo ajuda a torná-la uma rede atraente para explorar eficiências e economias de custos para operações de pagamento existentes. Na figura 1 abaixo, Solana se destaca claramente do ponto de vista de custos em comparação com Bitcoin e Ethereum, cujas taxas podem flutuar de forma imprevisível com base na demanda por transações a serem executadas na rede. Uma rede com custos de transação imprevisíveis pode ser mais difícil de ser gerenciada pelas empresas de pagamento dentro de seus produtos e pode levar a experiências confusas para o consumidor.

Figura 1. Taxa média de transação em dólares americanos

Taxa média de transação em USD descrição da imagem

Alcançando previsibilidade de custos por meio de mercados de taxas localizadas: O mercado de taxas localizadas de Solana é único entre os blockchains. Esta inovação está intimamente ligada às capacidades de processamento paralelo do Solana, onde as transações que não se sobrepõem são executadas em threads separados, como veículos que viajam em estradas separadas. O congestionamento da rede é um motivo significativo pelo qual outras redes blockchain podem sofrer taxas mais altas que podem afetar negativamente todo o sistema. A popularidade de um lançamento NFT poderia aumentar o congestionamento da rede, tornando a transação P2P do consumidor, que pode estar acontecendo ao mesmo tempo, mais cara ou até economicamente inviável.

Figura 2. Comparação de mercados de taxas: Solana vs. Ethereum e outras redes baseadas em gás

Comparando mercados de taxas: Solana vs. Ethereum e outras redes baseadas em gás descrição da imagem

A abordagem de Solana ajuda a garantir que o congestionamento em uma conta (por exemplo, o saldo em USDC de Alice) não afete as outras (por exemplo, o saldo em USDC de Bob). Se uma conta ficar ocupada devido à alta demanda por um ativo específico, como um NFT, apenas as taxas dessa conta específica aumentarão. As taxas sobre outras contas, não afetadas por este congestionamento, permanecem estáveis. Isto leva a um mercado de taxas que responde à demanda baseada em casos de uso. Quando há um aumento na demanda por um ativo específico, o custo de transação desse ativo aumenta temporariamente. Enquanto isso, os custos de outras transações na cadeia não são afetados. Ao permitir que cálculos utilizando diferentes estados sejam executados em paralelo, Solana pode criar mercados de taxas baseados em áreas de “contenção estatal”, em vez de ter um único mercado global de taxas.

Finalidade da transação esperada pelos consumidores

A finalidade da transação mede a rapidez com que os usuários podem esperar que suas ações sejam confirmadas em uma rede blockchain. Para pagamentos, o tempo de confirmação da transação é tão importante quanto o rendimento da rede. Por exemplo, o Ethereum tem uma média de cerca de 12 TPS; no entanto, devido aos limites de gás e aos requisitos de contratos inteligentes durante períodos de congestionamento, os usuários podem esperar minutos antes que as transações sejam confirmadas. Solana tem como alvo um slot time de 400 milissegundos, embora possa variar de 500 a 600 milissegundos na prática.²

A grande maioria dos aplicativos no Solana usa “confirmação otimista” para sua finalidade.

A confirmação otimista é um mecanismo usado no blockchain Solana para atingir a finalidade sem esperar que todos os validadores – ou entidades responsáveis pela produção de blocos – votem em um bloco. Com a confirmação otimista, um bloco pode ser considerado finalizado se validadores representando mais de dois terços dos validadores de participação delegada tiverem votado nele, e nenhum bloco que tenha sido confirmado de forma otimista tiver sido revertido ou não tiver sido finalizado. Este mecanismo permite que Solana alcance a finalidade em um tempo muito mais curto do que muitos outros blockchains. A rápida velocidade de conclusão da transação pode permitir melhores experiências de pagamento. Em comparação, o Bitcoin pode levar até 60 minutos para que seis blocos adicionais sejam criados antes que as transações sejam consideradas seguras e finais.

Tabela 1: Tempo de confirmação do Blockchain em blocos e segundos/minutos

*O número de blocos que você espera antes de considerar uma transferência válida é chamado de “número de confirmação”, que normalmente é diferente para diferentes cadeias. As APIs Circle usam os números de confirmação mencionados na tabela para cada cadeia suportada.

Fonte: Visto | Dados: Círculo em 31 de agosto de 2023

Disponibilidade: Grande número de nós e vários clientes validadores

Uma rede de pagamentos só pode ser eficaz se estiver sempre disponível para iniciar e executar uma transação no exato momento em que o usuário precisa efetuar um pagamento. Para redes blockchain, a disponibilidade é melhor medida pelo número de participantes independentes ou nós que operam conjuntamente a rede para torná-la disponível para os consumidores iniciarem transações. Em julho de 2023, a rede Solana contava com impressionantes 1.893 validadores ativos – entidades responsáveis pela produção e votação dos blocos. Além disso, existem mais 925 nós chamados nós RPC, que não podem criar blocos, mas mantêm um registro local de transações.³ Um grande número de nós em uma rede blockchain aumenta sua resiliência e redundância. Se alguns nós encontrarem problemas ou ficarem off-line, a rede ainda poderá funcionar sem perda de dados, desde que um número adequado de nós permaneça operacional. A comunidade Solana também presta atenção à diversidade da geografia dos nós e do provedor de infraestrutura para tornar a rede mais robusta contra eventos como desastres naturais ou mudanças na política de acesso do provedor. A rede Solana possui nós em mais de 40 países diferentes e centenas de arranjos de hospedagem exclusivos e locais distintos.⁴ Isto ajuda a garantir uma operação tranquila e confiável, mesmo diante de desafios técnicos.

Clientes validadores são ferramentas de software que permitem que operadores de nós atuem como validadores em um blockchain de prova de participação. A diversidade de clientes validadores aumenta a resiliência de uma rede. Embora um cliente possa ter bugs ou vulnerabilidades, outro não. Em última análise, isso reduz as chances de uma única falha de software paralisar a rede. Solana operou originalmente com um cliente validador do Solana Labs. Em agosto de 2022, o Jito Labs lançou um segundo para Mainnet, o Jito-Solana. Logo depois, a Jump Crypto revelou o Firedancer (em fase de testes), um cliente validador C++ independente. Firedancer se destaca por seu potencial de trazer melhorias substanciais de desempenho, conforme evidenciado por uma demonstração ao vivo que atingiu 600 mil TPS.⁵ O objetivo de ter diferentes clientes validadores é manter a rede estável. Fora do Ethereum, Solana é uma das únicas redes que possui vários clientes validadores totalmente independentes.

Atendendo às demandas modernas

As vantagens tecnológicas exclusivas da Solana, incluindo alto rendimento com processamento paralelo, baixo custo com mercados de taxas localizadas e alta resiliência com um número significativo de nós e clientes de múltiplos nós, trabalham em conjunto para criar uma plataforma blockchain escalável com uma proposta de valor atraente para pagamentos. Estas são algumas das razões pelas quais decidimos expandir nosso piloto de liquidação de stablecoin para incluir transações na rede Solana. À medida que testamos nossa funcionalidade de liquidação de stablecoin em Solana, planejamos testar se Solana tem a capacidade de atender às demandas das modernas operações de tesouraria corporativa.

Este artigo faz parte de uma série sobre desenvolvimentos do ecossistema Blockchain. Acesse Visa Crypto Thought Leadership para obter mais insights do consumidor, melhores práticas e abordagens inovadoras para o blockchain por meio de nossa pesquisa. Para saber mais sobre nosso envolvimento no ecossistema criptográfico e os produtos que estamos construindo atualmente, entre em contato com GDLVisaCryptoResearch@visa.com

Notas de rodapé

Explorador de blockchain Solana. Os números incluem o TPS real, excluindo o TPS de votação.

Explorador Blockchain, Solana Explorer.

Número de contagem de nós.

Métricas do validador Solana.

Anúncio do Firedancer por Jump Crypto.

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