Solana Firedancer是什么？如何运行？有何影响？
Firedancer是什么？如何运行？有何影响？在上周的 Solana Breakpoint 大会上，现场气氛活跃，生态产品发布接踵而至，各类丰富多彩的周边活动更是锦上添花。在这场盛宴中，尤为引人注目的亮点是 Solana 验证器客户端 Firedancer 的早期版本正式登陆主网，这一里程碑式的成就被赋予了特别的关注，标志着 Solana 网络将在性能上将实现质的飞跃，同时可避免 Solana 上单一客户端崩溃导致网络宕机的风险。
那么Firedancer是什么？Firedancer如何运行？Firedancer有何影响？下面就和脚本之家小编一起详细了解下吧！
Firedancer 是什么？
Firedancer 的开发历程可追溯至于 2021 年至 2022 年，作为由 Jump Trading Group 主导开发的 Solana 第二个验证器客户端（原有客户端 Agave 由 Anza 开发），其设计初衷在于消除单点故障隐患，增强网络的整体稳健性和坚韧性。与原有基于 Rust 的验证器不同，Firedancer 采用 C 语言编写，不包含 Rust 代码，这一选择显著降低了潜在漏洞对整个网络的影响，为 Solana 的安全性加上了又一道坚固的防线。
Firedancer 表现如何？
根据 Jump Crypto 首席科学官 Kevin Bowers 在 Solana Breakpoint 大会上的演示，Firedancer 展示了每秒处理超过 100 万笔交易的能力，这一数字远超 Solana 当前理论上的几万 TPS 极限。Kevin Bowers 还将这一成就形象地比喻为将「乡间小路」拓宽为「州际公路」，预示着网络成本和容量的双重优化。
Jump Trading 的核心工程师 Liam Heeger 则分享了 Firedancer 在测试网上的进展，该客户端已成功产出超过 2 万个区块，并实现了 1% 的质押比例。
另一工程师 Aryaman Jain 的演示进一步揭示了 Firedancer 在特定条件下的表现，如在 10 个验证器环境下，其 TPS 可达百万级别，每秒处理计算单元超过 12 亿次，同时展现出 3.5 Gbps 的 Blockspace 能力和 50 万 TPS 的 VM 执行效率。
Firedancer 如何运行？
Firedancer 围绕高性能计算堆栈和网络堆栈、Runtime 和共识机制三个主要组成部分构建。Firedancer 之所以能够将 Solana 网络的性能提升至 100 万 TPS（当前协议级别的限制将性能限制在 81, 000 TPS 左右），关键在于其创新的架构设计和数据流优化。
该验证器采用了一种并发模型，通过少量线程执行多样化的作业，每个线程都专注于特定的任务，如网络数据包处理、交易验证、区块打包等。这种设计实现了资源的最大化利用与交易处理速度的显著提升。
具体来说，每个线程执行 11 个不同的作业之一。有些作业只需要一个线程来完成它们，但某些作业需要许多线程并行执行相同的工作。另外，每个线程都有一个 CPU core 来运行，并且线程拥有该 core 的所有权：永远不会休眠或让操作系统将其用于其他目的。
Firedancer 还引入了一个名为「tiles」的架构，每种 tile 代表了一个作业及其运行的线程和分配的 CPU core。这种组合方式使得性能调优变得灵活而高效。例如，net 和 quic 的每 tile 可处理 >100 万 TPS，而 verify 和 bank tiles 则专注于交易验证和区块执行，尽管它们的处理速度相对较低，但足以满足高并发场景下的需求。
Firedancer 官方文档中列出了 11 种 tile，分别为：
net：从网络设备发送和接收网络数据包（每 tile 可处理 >100 万 TPS）；
quic：接收来自客户端的交易，执行所有连接管理和数据包处理以管理和实施 QUIC 协议（每 tile 可处理 >100 万 TPS）；
verify：验证传入交易的加密签名，过滤无效交易（每 tile 可处理 20-4 万 TPS）；
dedup：检查并过滤掉重复的传入交易；
pack：当成为 leader 时，打包传入的交易并智能地安排它们执行；
bank：执行被安排的交易（每 tiles 可处理 20-4 万 TPS）；
poh：是一种连续在后台进行哈希运算的机制，将生成的哈希值与已执行的交易混合在一起，从而证明顺序性和时间性。
shred：当成为 leader 时，向网络分发区块数据；非 leader 时，接收并重传区块数据（吞吐量主要取决于集群大小。在基准测试中，如果集群规模较小， 1 个 tile 可以处理>100 万 TPS）；
store：当成为 leader 时接收区块数据，或者当其他节点是 leader 时从其他节点接收区块数据，并将其存储在本地磁盘上的数据库中；
metric：收集有关其他 tiles 的监控信息并将其提供给 HTTP 端点；
sign：持有验证者私钥，并接收和响应来自其他 tile 的签名请求。
值得注意的是，在 Firedancer 成熟之前，其过渡版本 Frankendancer 已先行一步进入 Solana 主网。Frankendancer 是 Firedancer 和 Agave 部分代码的混合体，结合了 Firedancer 在网络堆栈和区块生产方面的优势，同时保留了 Agave 在执行和共识方面的功能。而 Firedancer 则是完全从头开始构建，不包含任何 Agave 的代码。
Firedancer 有何影响？
无疑，Firedancer 的推出对 Solana 生态系统具有重大影响，将极大地丰富验证器的多样性，进一步削弱单点故障对网络稳定性的影响，为 Solana 网络的可靠性筑起一座更加坚固的堡垒。
此外，Firedancer 保持了与现有协议的向后兼容性，能够确保生态系统的平稳过渡，无需 DApp 开发者及用户做出重大调整。
尽管目前 Firedancer 仍处于非投票模式，且需经历持续不断的优化与审核，但这为 Solana 网络的未来发展描绘了一幅更加充满希望的蓝图。
Solana Firedancer 亮点
根据 Solana 技术 Discord 服务器中的消息，到本周末，Solana 的核心开发人员希望该链的低风险测试网络上的「绝大多数」处理能力能够通过 Firedancer 的早期版本 Frankendancer 运行。并号召 Solana 验证者（即运行为网络提供动力的计算机的人）采取行动。自 2022 年起，该升级就一直在筹备中，当时该链经常出现故障，升级被视为对 Solana 稳定性和速度的提升。
史上最快区块链即将诞生？
Firedancer 的支持者认为，这款由交易巨头 Jump 的加密货币部门开发的软件将使 Solana 在加密货币吸引全球金融市场进入区块链的竞赛中占据无可匹敌的优势。他们指出，它的理论速度为：每秒 100 万笔交易，比当今任何基于区块链的系统都要快几个数量级。
作为 Jump Crypto 团队主导开发的 Solana 新验证器客户端，它从根本上致力于提升 Solana 网络的吞吐量和安全性。早在 2022 年，Firedancer 就开始了开发计划，它与 Solana 现有的 Rust 语言客户端（Agave）形成了鲜明的对比。Firedancer 采用 C 和 C++ 语言进行重新设计，这一决定极大地减少了由于内存泄漏等问题导致的系统崩溃的概率，因此比现有客户端更加稳定。
在早期阶段，Firedancer 的开发面临了许多挑战。例如，由于新软件的复杂性，验证者在测试过程中发现了许多缺陷，导致很多验证者对其持谨慎态度。
Firedancer 本身尚未确定发布日期。目前，Jump Crypto 仅推出了 Frankendancer，它是一种混合体，结合了 Firedancer 和 Solana 主要客户端架构的元素。本周之前，只有一小部分验证者采用了 Frankendancer；许多人告诉 CoinDesk，他们发现它存在缺陷且容易崩溃。
Solana 验证者社区的长期成员 Kollen House 表示：「让这个项目继续运行非常困难，但我们做到了。」他认为，推动更广泛地采用 Frankendancer 的新举措是该软件「成熟」的标志。
Firedancer 技术创新
Firedancer 与现有的 Solana 客户端相比，带来了多个重要的技术创新，尤其是在高性能计算和并行化处理方面。Firedancer 的架构由三个核心组成部分构成：高性能计算堆栈、网络堆栈、运行时和共识机制。这些创新使得 Solana 网络的吞吐量得到了大幅提升，理论上可以达到每秒超过 100 万笔交易，远远超过现有系统的吞吐量极限。
并行性与高效计算
Firedancer 的设计依赖于高并发的计算模型，每个验证节点通过多个独立的线程执行不同的任务，如交易验证、区块打包和数据处理等。这种并行化处理使得系统能够更加高效地分配计算资源，最大化吞吐量并提高处理速度。每个线程专注于某一任务，并拥有专门的 CPU 核心，这种设计避免了资源的浪费。
瓦片架构（Tiles Architecture）
Firedancer 引入了创新的瓦片架构（tiles），每个瓦片对应一个特定任务，并与一个特定的线程和 CPU 核心绑定。这种灵活的架构使得不同类型的任务能够根据实际需求灵活分配资源。例如，网络堆栈（net） 和 QUIC 协议 的瓦片处理速度极快，每秒能够处理超过 100 万笔交易，而 交易验证（verify） 和 银行操作（bank） 瓦片则专注于事务的安全验证和执行，虽然其吞吐量较低，但能够处理高并发的交易请求。
高效的共识与网络传输机制
Firedancer 的共识机制通过优化网络数据流和分布式处理，降低了交易验证的延迟，提高了整个系统的响应速度。这使得 Solana 网络在高并发和负载激增时，能够保持其高效运作，避免因单点故障导致的系统崩溃。
Firedancer 对 Solana 的影响
突破性吞吐量
Firedancer 的最大亮点之一便是其提升的性能。根据开发团队的展示，Firedancer 每秒能够处理超过 100 万笔交易，远超 Solana 当前 50,000 TPS 的理论极限。这一性能大幅提高了 Solana 区块链在全球金融市场中的竞争力，也为未来的 DeFi 和 Web3 应用提供了更为强大的基础设施。以 Visa 等传统金融支付系统为参考，其交易吞吐量通常仅为每秒数万笔。Firedancer 的性能无疑将让 Solana 在这些竞争者中脱颖而出，成为未来区块链支付的领导者。
增强网络稳定性与安全性
除了性能提升，Firedancer 还大大增强了 Solana 网络的安全性。通过引入与现有系统兼容的新客户端，Firedancer 不仅增强了 Solana 网络的去中心化程度，还进一步减少了由于单个客户端故障所带来的网络崩溃风险。与原有的 Rust 客户端不同，Firedancer 使用 C 和 C++ 编写，不仅能有效避免由于内存泄漏等问题导致的宕机，而且还能在出现故障时，将影响范围降到最低。
降低网络升级的复杂性
Firedancer 的引入还为 Solana 网络的升级提供了新的解决方案。在此前的版本中，Solana 必须依赖于较少的客户端进行网络更新和维护，而这种单点依赖往往会导致升级过程中的技术难题。随着 Firedancer 的加入，Solana 现在有了更多的客户端选项，使得网络升级更加灵活和高效。此外，Firedancer 与现有协议兼容，保证了生态系统的平稳过渡，无需 DApp 开发者和用户进行重大调整。
以上就是脚本之家小编给大家分享的Firedancer是什么？如何运行？有何影响？希望大家喜欢！
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