Solana 生态系统详解:从融资历史到技术机制的全景分析
Solana 已成为引导链外用户的首选,特别是在 DePIN、移动应用和支付等领域。
作者:Insight VC
编译:深潮TechFlow
Solana 的市场资本约为 630 亿美元,是领先的区块链平台之一。它已成为引导链外用户的首选,特别是在去中心化物理基础设施网络 (DePIN)、移动应用和支付等领域。在之前的新闻通讯中,我们强调了基于 Solana 构建的 DePIN,包括 Helium 和 Hivemapper。
在过去一年中,Solana 取得了显著进展,尤其是在 Visa 宣布计划扩展其在 Solana 区块链上的稳定币能力后,其原生代币迎来了上涨。在 2024 年的 Consensus 大会上,PayPal Holdings, Inc.(NASDAQ: PYPL)透露,PayPal USD (PYUSD) 现在已在 Solana 上可用,使 PayPal 的稳定币使用起来更快、更经济(目前,PYUSD 的市值为 8.2783 百万美元,其中 58.3% 在 Solana 上,41.7% 在以太坊上)。
核心团队:
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创始人兼首席执行官:Anatoly Yakovenko
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联合创始人:Raj Gokal
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联合创始人兼首席技术官:Greg Fitzgerald
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联合创始人:Stephen Akridge
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联合创始人兼首席科学家:Eric Williams
Solana 融资洞察 – 总融资金额:3.59亿美元
融资轮次:
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种子轮融资:日期:2018 年第一季度 | 筹集金额:317 万美元 | 价格:0.04 美元
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私募轮融资:日期:2018 年第二季度 | 筹集金额:1263 万美元 | 价格:0.2 美元
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选定投资者:Jump Crypto、BlockTower Capital、Distributed Global、Reciprocal Ventures 等。
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A 轮融资:日期:2019 年第二季度 | 筹集金额:2000 万美元
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选定投资者:Multicoin Capital(领投)、Distributed Global、Slow Ventures、RockawayX、NGC Ventures、Blockchange Ventures 等。
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验证者轮融资:日期:2019 年第三季度 | 筹集金额:570 万美元 | 价格:0.225 美元
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私募及预售:日期:2020 年 1 月 2 日 | 筹集金额:229 万美元 | 价格:0.250 美元
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战略轮融资:日期:2020 年第一季度 | 筹集金额:229 万美元 | 价格:0.25 美元
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ICO:日期:2020 年 3 月 23 日 | 筹集金额:176 万美元 | 价格:0.220 美元 | 平台:Coinlist
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代币生成事件 (TGE) 和分发:日期:2020 年 4 月 10 日 | 上市价格:0.67 美元
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未公开轮融资:日期:2021 年 6 月 9 日 | 筹集金额:3.14 亿美元
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选定投资者:Andreessen Horowitz (a16z)(领投)、Polychain Capital(领投)、Multicoin Capital、CMS Holdings、Ryze Labs(中银全球资本)、Alameda Research、Jump Trading 等。
Solana (SOL) 代币经济(2024 年 9 月 12 日)
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SOL 总供应量:584,294,896 SOL
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流通量:467,932,073 SOL (占 80.1%)
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非流通量:116,362,823 SOL (占 19.9%)
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市值:633 亿美元(在整体中排名第 5,占总加密市场的 3.104%(2.04 万亿美元))
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质押的总供应量:383,399,756.5 SOL (占总供应量的 65.6%)
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锁定的质押 SOL:48,163,740.1 SOL (占总质押的 12.6%)
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通货膨胀:当前利率为 5.036%,每年减少 15% 的通货膨胀率,最终利率为 1.5%
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供应动态:质押的 SOL 包括活跃资产和未质押资产;锁定资产在特定日期之前暂时冻结,通常是 Solana 基金会和 Solana Labs 的投资或赠款的一部分。
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交易费用结构:50% 的交易费用被销毁,其余部分作为区块奖励分配给验证者。
Solana 的通货膨胀机制
代币的发行与减少 Solana 的 SOL 代币通过两种主要机制引入:创世区块(Genesis Block)和协议通货膨胀(质押奖励机制)。另一方面,SOL 代币主要通过交易费用的销毁从流通中移除。通货膨胀计划由三个参数控制:初始通货膨胀率为 8%,去通货膨胀率(Disinflation Rate)为 -15%,长期通货膨胀率(Long-term Inflation Rate)为 1.5%。目前的通货膨胀率为 5.07%,Solana 的通货膨胀始于 2021 年 2 月的第 150 个时期。
SOL 解锁时间表(helius)
对网络参与者的影响分析
权益证明(PoS)通货膨胀将财富从非质押者转移到质押者,稀释了非质押者持有资产的价值,同时奖励参与质押的用户。Solana 维持着 65% 的高质押率,相较于其他网络而言,这是一个强劲的表现。截至目前,约有 3.8 亿 SOL 被质押,并且在各个时期之间观察到显著的流动性变化。
质押奖励与通货膨胀率的关系
质押收益的计算方法
质押收益受到通货膨胀率、验证者的在线时间、验证者收取的佣金率和被质押的 SOL 百分比的影响。公式为:
费用销毁及去通货膨胀因素:
交易费用的销毁、惩罚机制和其他与用户相关的损失对去通货膨胀压力有所贡献,但影响有限。费用销毁占质押奖励的比例在 2024 年 3 月达到了 7.8% 的峰值,但最近的平均水平为 3.2%。在 SIMD-96 实施之后,这些销毁的影响将变得微不足道。惩罚机制虽然是可能的,但发生频率较低,目前并不是一个重要的去通货膨胀因素。
税收与市场影响:
在许多司法管辖区,获得通货膨胀奖励可能被视为应税事件,这可能导致质押者因需支付税款而产生卖压。此外,权益证明(PoS)通货膨胀可能对 SOL 的价格施加持续的下行压力,影响公平价格比较和网络经济。
验证者收入与通货膨胀的依赖关系:
验证者传统上依赖于通货膨胀佣金,但最近在其他收入来源方面的增长,例如最大可提取价值(MEV)和区块奖励,提供了新的可持续收入途径。这些替代收入来源的长期可持续性尚不确定。
通货膨胀参数及其情景(来自:Helius)
Solana 的通货膨胀目前由 8% 的初始通货膨胀率、-15% 的去通货膨胀率和 1.5% 的长期通货膨胀率设定。截至 2024 年 9 月,目前的通货膨胀率约为 5%,目前的总供应量为 5.84 亿 SOL。提出了四种情景来探索可能的变化:
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情景 A:将去通货膨胀率从 -15% 加倍至 -30%。
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情景 B:将长期通货膨胀率从 1.5% 减半至 0.75%。
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情景 C:将当前通货膨胀率立即减半,从 5% 降至 2.5%。
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情景 D:将当前通货膨胀率减半,将去通货膨胀率加倍,并将长期通货膨胀率减半。
对供应量和价格的影响:
在未来八年内:
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情景 A:减少总供应量 5.3%(减少到 6.78 亿 SOL)。
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情景 B:影响微乎其微,仅减少 100 万 SOL。
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情景 C:减少总供应量 7.3%(减少到 6.64 亿 SOL)。
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情景 D:减少总供应量 12.2%(减少到 6.29 亿 SOL)。
假设 SOL 的初始价格为 150 美元,并保持其他变量不变:
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基准:当前的通货膨胀计划使价格降低 18.5%,降至 122.25 美元。
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情景 A:将价格降低 13.93%,降至 129.10 美元。
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情景 C:将价格降低 12.07%,降至 131.90 美元。
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情景 D:将价格降低 7.26%,降至 139.10 美元。
架构与设计
Solana 是一个高性能区块链,专为速度、效率和可扩展性而设计。它支持每秒数千笔交易,具有低延迟和极低的交易费用,区块时间为 400 毫秒,费用仅为几分之一美分。本报告将探讨 Solana 的机制和系统架构,强调其在统一生态系统中无缝扩展和交互的能力。
编程语言
Solana 主要使用 Rust 进行智能合约开发,因为它具有并发性、内存安全性和对底层资源的控制,确保代码的安全性和可预测性。虽然 Rust 是主要语言,但 Solana 也支持所有与 LLVM 兼容的语言,如 C 和 C++,吸引更多开发者参与。对于客户端开发,Solana 提供了 Java、C#、Python、Go 和 Kotlin 的 SDK,方便通过 JSON RPC API 与 Solana 网络进行通信。这种多样化的语言支持提高了开发者的可及性和灵活性。
机制与系统架构
Solana 的架构采用了一个统一且可组合的生态系统,将所有应用集成在同一条区块链上。这个设计避免了对桥接、独立链 ID 或流动性碎片化的需求,从而提升了用户体验,简化了应用之间的交互。区块链的性能基于其充分利用硬件能力的特性,确保软件能够随着硬件的进步而扩展。
Solana 的交易过程始于用户向区块链领导者提交交易,领导者将这些交易打包成区块,并将其传播到网络,以便其他验证者进行执行和确认。核心协议的变更通过 Solana 改进文档 (Solana Improvement Documents, SIMD) 进行管理,这些文档经过社区审查和投票。
交易生命周期
Solana 交易是唯一能够改变区块链状态的方法。每个交易,即“交易消息”,都包括一个头部、账户地址、最近的区块哈希和指令。交易是原子的,确保交易中的所有操作要么成功,要么失败。该结构通过要求提前列出账户来进行预定义优化,从而促进交易的无冲突并行处理。
安全性和密钥管理
Solana 采用 Ed25519 椭圆曲线密码学来生成公私钥对,从而确保高安全性和高效的交易签名。钱包生成密钥对,公钥用作区块链上的账户标识符,私钥用于授权。交易使用私钥进行签名,以确保数据的完整性和真实性,然后通过公钥进行验证。
网络操作
Solana 采用没有内存池的领导者驱动方法,指定特定的验证者作为领导者,在固定的时间段内(400 毫秒)处理交易。验证者根据质押量进行选择,并根据预定的时间表轮换角色,以增强系统的去中心化和安全性。
该网络采用质押加权服务质量 (Stake-Weighted Quality of Service, SWQoS) 来优先处理质押验证者的交易,减少恶意交易和 Sybil 攻击的影响。SWQoS 为通过质押验证者处理的交易保留领导者 80% 的处理能力,其余部分分配给非质押节点。
可扩展性提升
最近的扩展解决方案,如 SVM rollups 和 ZK 压缩,正在开发中,以进一步增强 Solana 的性能,尽管仍处于早期阶段。区块链采用 QUIC 网络协议,促进高效、安全和可扩展的交易消息传输,以应对高吞吐量的需求。
共识和区块生产
Solana 的共识机制采用连续区块构建,领导者在其时间段内实时构建和广播区块。这种方法减少了延迟,优化了交易处理。验证者的交易处理单元 (Transaction Processing Unit, TPU) 管理区块创建,尽量并行执行交易,以最大化吞吐量和效率。
历史证明机制 (Proof of History, PoH)
关于历史证明机制的详细描述请参见 Solana 白皮书。
历史证明 (PoH) 是 Solana 的一个关键特性,作为加密时钟,通过建立可验证的事件顺序实现网络同步。与工作量证明 (Proof of Work) 的共识算法不同,PoH 并不用于达成共识,而是提供时间参考,供验证者用来对交易进行排序并遵循领导者的时间表。
PoH 工作通过持续计算 SHA-256 哈希链,每个哈希依赖于前一个哈希。这个序列必须按顺序计算,因此创建了一个“微型工作量证明”。验证者运行 PoH 服务来生成这些哈希,这些哈希难以生成,但其他验证者可以轻松验证。通过将交易数据嵌入哈希链,PoH 为交易打上时间戳,证明交易发生的顺序,并防止验证者操纵区块的顺序。
机制和功能
每个 Solana 验证者不断运行 PoH 服务,按顺序哈希,以维护加密时间戳账本。当当前领导者处理新交易时,这些交易与当前 PoH 哈希结合,更新链并将交易嵌入加密时间线。这个过程确保领导者无法操纵交易的时间和顺序。
在每个 400 毫秒的区块内,PoH 流包括大约 800,000 个哈希和标记时间流逝的时间标记,每个时间标记间隔为 6.25 毫秒。这些时间标记作为活跃性的证据,并保持网络操作的节奏。即使不担任领导者时,验证者仍然保持 PoH 时钟运行,以便与网络的其余部分同步,并确保遵循领导者的时间表。
账户模型
Solana 的状态管理依赖于一个账户数据库 AccountsDB,该数据库结构是一个大型键值存储,其中键为账户地址,值为相应的数据。Solana 账户有多种类型:
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用户账户:代表拥有私钥的用户。
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数据账户:存储状态信息,如代币余额。
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程序账户:包含特定程序的可执行代码。
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原生程序账户:执行网络的核心功能。
Solana 通过保持程序账户不可更改来区分代码和状态,同时将状态存放在单独的账户中。这种分离使得高效的状态管理和针对 Solana 架构的独特优化成为可能。
程序与状态管理
Solana 上的程序使用 Rust 等语言编写,用于操作账户中的数据,但它们并不在内部存储状态。相反,程序与程序派生地址 (Program Derived Addresses, PDAs) 交互,这是一种没有私钥、由程序控制的特殊账户。PDAs 确保只有相关程序可以修改状态,从而增强了安全性和对状态变化的控制。
租赁和账户管理
为了解决状态膨胀,Solana 实施了一种租赁机制,要求账户保持最低的 SOL 余额。当账户不再需要时,可以将其关闭,并将租赁余额返还给用户。这种方法鼓励高效使用账户状态,并阻止不必要的账户无限期保持开启。
Turbine:数据传播
Turbine 是 Solana 的数据传播协议,受 BitTorrent 启发。它将交易数据拆分成称为“碎片”的小数据包,然后以结构化方式在网络中传播。碎片被分组为一批批次,并通过 Turbine 树进行广播,验证者按层组织,以将碎片转发给其他验证者。这减少了领导者的数据负载,提高了网络高效分发区块的能力。
共识:Tower BFT
Solana 使用 Tower BFT,这是一种定制的实用拜占庭容错 (PBFT) 实现,通过 PoH 的同步时钟进行增强。这种方法减少了共识时的通信开销,因为验证者依赖于 PoH 提供的预先确定的交易顺序,而不是多轮的消息传递。验证者使用因正确投票获得的信用对区块进行投票,系统确保验证者在选择的分叉上保持最小持续时间,从而减少了分叉的可能性。
Gossip 和归档
Solana 的 Gossip 网络作为控制平面,传播关键元数据,确保节点在网络中能够通信并同步状态。归档节点保存网络的历史,数据存储在仓库节点,以确保过去交易的可用性。
经济学与 Jito
Solana 的经济模型包括基于通货膨胀的质押奖励机制,验证者通过参与共识和生产区块赚取 SOL。区块奖励包括交易费用,部分被销毁,部分奖励给生产区块的验证者。流动质押使 SOL 持有者能够在池中进行质押,获得可交易或在应用中使用的流动质押代币 (Liquid Staking Tokens, LSTs),并同时赚取质押奖励。
Jito 客户端被 Solana 验证者广泛采用,通过实施一个协议外的区块空间拍卖系统,增强了经济激励,允许交易通过小费优先于标准交易费用。这显著提升了验证者的奖励,并推动了 Jito 客户端在 Solana 网络中的广泛应用。
Solana 虚拟机 (SVM)
Solana 虚拟机 (SVM) 是一个创新框架,旨在管理 Solana 区块链中的最大可提取价值 (Maximal Extractable Value, MEV)。MEV 涉及通过重新排序、包含或排除交易来提取额外价值。SVM 提供技术和协议来检测、分析和管理 MEV 活动,提升 Solana 生态系统的效率、公平性和安全性。
以太坊虚拟机 (EVM) 与 Solana 虚拟机 (SVM)
SVM 与以太坊虚拟机 (EVM) 在智能合约执行和交易处理方面存在差异。在 SVM 中,每个验证者单独执行智能合约,从而实现高交易吞吐量。相比之下,EVM 需要节点达成共识才能执行,这使得处理速度较慢。此外,Solana 的并行处理模型允许多个交易同时执行,而以太坊的顺序模型则一次处理一个交易,这使得 Solana 的速度更快、效率更高。
SVM 的目的和重要性
SVM 旨在通过提供结构化的方法来解决最大可提取价值 (MEV) 问题,以避免交易排序和区块验证中的操控。这对维护 Solana 上金融交互的完整性至关重要,保护用户免受抢跑等行为的侵害,并增强网络的可信度。鉴于 Solana 的高交易吞吐量,有效的 MEV 管理对于防止快速价值提取至关重要,因为这可能会损害普通用户的利益。
定义 Solana 虚拟机
SVM 在 Solana 生态系统中的定义存在差异。有些人将其视为包括完整的交易处理管道,包括验证者运行时和程序执行,而另一些人则强调负责执行程序的低级 eBPF 虚拟机。通常,SVM 被视为一个综合系统,涉及 Agave 验证者的 Bank 组件,该组件负责在每个时隙中管理状态。SVM 以批次方式处理交易,每个批次包含针对特定程序的指令,并利用缓存机制优化执行效率。
SVM 的机会
SVM 的解耦和明确定义的接口使其能够在 Solana 验证者之外进行多种应用,包括:
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链下服务:在链下模拟 Solana 的交易处理,用于模拟和测试。
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精简客户端:为轻量级客户端启用欺诈证明,提高可扩展性和安全性。
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状态通道:管理基于 SVM 的点对点连接,并将最终结果发布到主链。
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Rollups:作为 Rollups 的执行层,以增强可扩展性而无需增加完整共识协议的开销。
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Avalanche 子网:与 Avalanche 模块集成,以实现共识和网络连接。
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扩展 SVM:为特定协议定制的 SVM 单元,以增强灵活性。 SVM 现在可以通过 solana-svm Rust crate 获得,支持多种应用并推动 Solana 生态系统的创新。
FTX
然而,Solana 在 FTX 崩溃后遭遇挑战,FTX 是一个与其生态系统密切相关的重要参与者。FTX 的创始人 Sam Bankman-Fried (SBF) 是 Solana 的主要支持者,推动了 Serum DEX 等传统上与以太坊生态系统相关的项目的上线。在 SBF 的影响下,FTX 发展为最大的中心化交易所之一,进一步提高了 Solana 的知名度。不幸的是,FTX 将公司资产和客户存款用于高风险投资的错误使用导致了其崩溃,使与 FTX 有联系的 Solana 生态系统处于重大风险之中。9 月 12 日,FTX/Alameda Research 解除质押价值 2400 万美元的 $SOL,Solscan 数据显示该钱包仍持有超过 10 亿美元的 $SOL,其中包括质押和锁定的代币。尽管面临这些挑战,仍有与 Solana 理念一致的核心开发者社区始终保持承诺。Solana 通过专注于增强网络的稳定性和创建更适合开发者的环境作出回应,解决技术问题以重建社区的信任。
基于 Solana 区块链的精选项目列表
Solana 生态系统(市值前 10 的项目列表)
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Neon EVM:Neon EVM 使得基于以太坊的应用程序能够在 Solana 上运行,提供更快的处理速度、更低的成本,并利用 Solana 的并行处理能力。
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Eclipse:以太坊的二层解决方案,利用 Solana 的 SVM,使用以太坊进行结算,并采用零知识证明保障安全。
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Nitro:一个桥接 Solana 与 Cosmos 和 IBC 生态系统的解决方案,增强互操作性和流动性的获取。
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Wormhole:一个跨链桥,支持多个区块链之间无缝资产和信息转移,包括 Solana。
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Allbridge:一个跨链桥,便捷地实现 Solana 与其他区块链之间的资产转移,增强 Solana 的互操作性。
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LI.FI:一个流动性聚合协议,整合多种桥接解决方案和去中心化交易所 (DEX) 聚合器,以便进行跨网络交换。
DePIN
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Helium:去中心化无线网络,利用 Solana 实现可扩展性,支持物联网 (IoT) 设备,并提供经济实惠的连接方案。
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Hivemapper:去中心化地图网络,通过使用行车记录仪贡献实时道路图像,以代币奖励用户。
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Render Network & io.net:基于 Solana 的分布式 GPU 计算网络,用于 3D 渲染和 AI 任务,提供可扩展和高效的计算能力。
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IoTeX:Web3 基础设施平台,将智能设备和现实世界数据连接到区块链,提升数据的准确性和实用价值。
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Teleport:基于 Solana 的去中心化拼车服务,通过区块链协议为司机提供更低的费用和更高的收入。
DeFi
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Marinade Finance: 基于 Solana 的流动质押平台,允许用户在保持流动性状态的同时通过 mSOL 代币赚取质押奖励。
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Jito: 一个通过流动质押提升 MEV 利润的协议,旨在实现 Solana 生态系统中的无权限操作。
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Sanctum: 流动性共享方案,专为 Solana 上的流动质押代币设计,实现无缝交互和收益创造。
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Drift Protocol: 去中心化交易平台,基于 Solana 提供现货及永久合约交易,并提供实时价格更新。
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Jupiter: Solana 主要的去中心化交易所 (DEX) 聚合器,提供高效的交易路径、限价单和永久合约交易。
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Zeta Markets: 去中心化衍生品交易协议,支持期权及期货交易。
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marginfi: 去中心化借贷协议,提供跨多个 DeFi 协议的综合金融服务。
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Kamino: DeFi 平台,支持战略性金融活动,包括借贷、流动性提供和资产管理。
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Parcl: 分散的房地产投资平台,利用数据源追踪房产价格。
其他 (NFT & Memecoins etc.)
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Magic Eden: Solana 上主要的 NFT 市场,支持多个链,并提供用户友好的界面和低手续费。
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Tensor: 专为专业 NFT 交易者打造的市场,集成 AMM 和实时数据特性。
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Metaplex: 提供数字资产创建、销售和管理工具的平台,专为 Solana 设计。
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DRiP: 为新艺术家提供支持的 NFT 发售平台,提供经济实惠的铸造和免费铸造 NFT 艺术。
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TipLink: 轻量级钱包,通过链接或二维码实现便捷的资产转移,可通过 Gmail 和 Solana 账户访问。
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Solchat: 基于 Solana 的通信协议,用于链上消息传递和 P2P 通话,预计与 Solana 移动生态系统集成。
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Dialect: 去中心化消息协议,允许通过消息传递代币。
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Mad Lads: Coral 创建的 xNFT 收藏,探索将 NFT 作为去中心化应用,振兴 Solana 社区。
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MonkeDAO: Solana 上第一个 NFT DAO,起源于 Solana Monkey Business,参与多项社区主导的倡议。
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Superteam DAO: 致力于推广 Solana 的 DAO,通过社区驱动的方式支持创新项目。
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Solana University: 一个国际学生组织,提供有关 Solana 和 Web3 的教育活动和资源。
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Memecoins: $BONK; $WIF, $POPCAT
主要指标(2024 年 9 月 12 日)
SOL/USD – $135.07(UTC 06:06;2024 年 9 月 12 日);市值为 633 亿美元。
SOL 市场(根据 24 小时交易量排名前 5;9 月 12 日);数据来源:coingecko
总锁定价值 – 804.5 亿美元。
紫线 – SOL 价格;黄线 – SOL 日活跃地址(550 万个 – 历史最高)
紫线 – SOL 价格;黄线 – SOL 日交易量
Solana – 财务声明(来源:tokenterminal)
前 5 个 Solana 验证者(注意:所有数值以 SOL 计;数据包括所有质押的代币,而不仅仅是活跃质押的代币)
Solana DEX 成交量(美元)
Solana DEX 统计数据
Jito 验证者奖励
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