Digitale Zukunft

Solana – Geschwindigkeit ist keine Hexerei

Die Blockchain verspricht eine Leistung von 50.000 Transaktionen pro Sekunde und eine Verabeitungszeit von 400 ms pro Anweisung. Dazu ist die Blockchain umweltfreundlich und glänzt mit niedrigen Betriebskosten. Was steckt dahinter?


In dieser Artikelserie stellt Hieronymus die Basics des Krypto-Marktsegments vor.

Solana ist ein sog. AltCoin (alternative Kryptowährung) und verspricht, Limitationen der beiden dominanten Währungen (BitCoin und Ethererum) zu überwinden. Die Blockchain wurde im März 2020 in Betrieb genommen (Beta-Status). Die Verwaltung erfolgt durch die gemeinnützige Solana Foundation mit Sitz in Genf.

Kombination aus Proof of Stake und Proof of History

BitCoin und Ethererum benutzen einen Proof of Work-Ansatz, um neue Tokens auf der Blockchain zu validieren. Ab 2022 verwendet Ethererum das deutlich effizientere Proof of Stake.

Beiden Verfahren ist gemein, dass ein neuer Block erst an die Blockchain hinzu gefügt werden kann, wenn der aktuelle vollständig validiert ist. Diese Limitation umgeht Solana mit dem Proof of History-Verfahren (POH).
Hierfür bedient sich Solana eines einfachen Tricks: Die Blöcke werden indiziert auf der Blockchain angeordnet. Die Reihenfolge ist fix und kann nicht mehr verändert werden. Es spielt keine Rolle, ob ein Block ein wenig später validiert wird.

Das Minen von Blöcken basiert wie bei Avalanche auf dem Byzantinischen Fehlertoleranz-Protokoll. Im Gegensatz zu Avalanche werden hierfür Computer mit leistungsfähigen Graphikkarten benötigt.

Solana validiert neue Blöcke mit einem optimierten Proof of Stake-Verfahren. Es ist eine Nachhaltige Kryptowährung. Die Entwickler behaupten, dass die Solana-Verifikation deutlich effizienter ist, als die Ethereum-Entsprechung. Dadurch sind die Betriebskosten des Netzwerks um Größenordnungen niedriger. Solana-Anwendungen haben einen Kostenvorteil gegenüber konventionellen Krypto-Anwendungen.

Solana wurde im April 2020 freigeschaltet. Im September 2021 erreichte die Handelswährung SOL eine Marktkapitalisierung von 61 Mrd. $.

Wie üblich, ist der Algorithmus selbst Open-Source.

Abbildung 1: Preisverlauf des Paares SOL/USD (Quelle: CoinimarketCap)

Anwendungen

Obwohl die Währung noch sehr jung ist, existiert in umfassendes Ökosystem von Anwendungen. Es liegt in der Natur der Sache, dass die Anwendungen ebenfalls brandneu sind und vielfach noch im Betastadium.

Eine dieser Anwendungen im Beta-Stadium ist PsiOptions. Das Projekt will den Optionshandel unter Umgehung von Banken revolutionieren.

Investmentprodukte

Am 21. September emittierte die Fondsgesellschaft VanEck einen Solana ETN. Dieser wird an der Börse in Frankfurt gehandelt.

Hackerangriffe

Am 26. August 2021 wurden viele (möglicherweise sogar alle) Kryptobörsen von einem Hacker attackiert, die eine Solana-Wallet anbieten. Es dauerte nur 20 Minuten, bis die vom Hacker ausgenutzte Sicherheitslücke geschlossen werden konnte. In dieser Zeit entwendeten die Hacker fleißig Token. Der Schaden ist überschaubar, auch weil der Angriff frühzeitig entdeckt wurde. Der Marktpreis der Kryptowährung stieg an diesem Tag trotzdem.

Am 15. September 2021 entschieden die Validatoren der Blockchain, das gesamte Netzwerk herunterzufahren. Zuvor war das Netzwerk mit einer Flut von Transaktionsanfragen überflutet worden. In der Spitze wurden 400.000 Transaktionen pro Sekunde angefragt. Das sprengte die Leistungsfähigkeit der Solana-Blockchain. Die Unterbrechung dauerte 7 Stunden. Seitdem wird die Netzwerksicherheit von Solana kritisch hinterfragt.
Solana setzt auf ein Modell mit wenigen, leistungsfähigen Validatoren. Diese bürgen mit ihrem Stake-Money für die Qualität ihrer Arbeit. Um die Solana-Blockchain zu validieren, benötigt man zudem eine spezielle Hardware. Damit erreicht die Blockchain zwar sehr hohe Datensurchsätze. Das Gesamtsystem ist – wie gesehen – anfälliger gegen Hackerangriffe.

Auf der anderen Seite hat die jüngste bösartige Attacke die tatsächliche Leistungsfähigkeit der Blockchain demonstriert. Wenn es den Programmierern gelänge, Solana bei einer Datenrate von 400.000 Transaktionen pro Sekunde stabil zu halten, würde man die Konkurrenz in diesem Punkt auf Dauer degradieren.

(Letztes Update: 6. Oktober 2021)