FAQ
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Berkeley Packet Filter (BPF)
Solana Onchain-Programme werden über die LLVM-Compiler-Infrastruktur zu einem Executable and Linkable Format (ELF) kompiliert, das eine Variation des Berkeley Packet Filter (BPF) Bytecodes enthält.
Da Solana die LLVM-Compiler-Infrastruktur verwendet, kann ein Programm in jeder Programmiersprache geschrieben werden, die das BPF-Backend von LLVM unterstützt.
BPF bietet einen effizienten Befehlssatz, der in einer interpretierten virtuellen Maschine oder als effizient just-in-time kompilierte native Anweisungen ausgeführt werden kann.
Speicherzuordnung
Die von Solana SBF-Programmen verwendete virtuelle Adressspeicherzuordnung ist fest und wie folgt aufgebaut
- Programmcode beginnt bei 0x100000000
- Stack-Daten beginnen bei 0x200000000
- Heap-Daten beginnen bei 0x300000000
- Programmeingabeparameter beginnen bei 0x400000000
Die oben genannten virtuellen Adressen sind Startadressen, aber Programme
erhalten Zugriff auf eine Teilmenge der Speicherzuordnung. Das Programm wird
abstürzen, wenn es versucht, eine virtuelle Adresse zu lesen oder zu schreiben,
für die es keine Zugriffsrechte hat, und ein AccessViolation Fehler wird
zurückgegeben, der die Adresse und Größe des versuchten Verstoßes enthält.
InvalidAccountData
Dieser Programmfehler kann aus vielen Gründen auftreten. Normalerweise wird er verursacht, wenn ein Konto an das Programm übergeben wird, das das Programm nicht erwartet, entweder an der falschen Position in der Anweisung oder ein Konto, das nicht mit der ausgeführten Anweisung kompatibel ist.
Eine Implementierung eines Programms kann diesen Fehler auch verursachen, wenn eine programmübergreifende Anweisung ausgeführt wird und vergessen wird, das Konto für das Programm bereitzustellen, das aufgerufen wird.
InvalidInstructionData
Dieser Programmfehler kann beim Versuch, die Anweisung zu deserialisieren,
auftreten. Überprüfen Sie, dass die übergebene Struktur genau mit der Anweisung
übereinstimmt. Es kann einige Auffüllungen zwischen den Feldern geben. Wenn das
Programm das Rust Pack Trait implementiert, versuchen Sie die Anweisungstyp
T zu packen und zu entpacken, um die genaue Kodierung zu bestimmen, die das
Programm erwartet.
MissingRequiredSignature
Einige Anweisungen erfordern, dass das Konto ein Signer ist; dieser Fehler wird zurückgegeben, wenn ein Konto signiert sein sollte, es aber nicht ist.
Eine Implementierung eines Programms kann diesen Fehler auch verursachen, wenn
sie einen programmübergreifenden Aufruf durchführt, der eine
signierte Programmadresse erfordert, aber die übergebenen Signer-Seeds, die an
invoke_signed übergeben wurden, nicht mit den Signer-Seeds übereinstimmen, die
zur Erstellung der Programmadresse verwendet wurden
create_program_address.
Stack
SBF verwendet Stack-Frames anstelle eines variablen Stack-Pointers. Jeder Stack-Frame ist 4KB groß.
Wenn ein Programm diese Stack-Frame-Größe überschreitet, meldet der Compiler den Überlauf als Warnung.
Zum Beispiel:
Error: Function _ZN16curve25519_dalek7edwards21EdwardsBasepointTable6create17h178b3d2411f7f082E Stack offset of -30728 exceeded max offset of -4096 by 26632 bytes, please minimize large stack variables
Die Meldung identifiziert, welches Symbol seinen Stack-Frame überschreitet, aber der Name könnte entstellt sein.
Um ein Rust-Symbol zu entmangeln, verwenden Sie rustfilt.
Die obige Warnung stammt aus einem Rust-Programm, daher lautet der entmangelte Symbolname:
rustfilt _ZN16curve25519_dalek7edwards21EdwardsBasepointTable6create17h178b3d2411f7f082Ecurve25519_dalek::edwards::EdwardsBasepointTable::create
Der Grund, warum eine Warnung anstelle eines Fehlers gemeldet wird, ist, dass
einige abhängige Crates Funktionalitäten enthalten können, die gegen die
Stack-Frame-Beschränkungen verstoßen, selbst wenn das Programm diese
Funktionalität nicht verwendet. Wenn das Programm die Stack-Größe zur Laufzeit
verletzt, wird ein AccessViolation Fehler gemeldet.
SBF-Stack-Frames belegen einen virtuellen Adressbereich, der bei 0x200000000
beginnt.
Heap-Größe
Programme haben Zugriff auf einen Laufzeit-Heap über die Rust alloc APIs. Um
schnelle Zuweisungen zu ermöglichen, wird ein einfacher 32KB Bump-Heap
verwendet. Der Heap unterstützt weder free noch realloc.
Intern haben Programme Zugriff auf den 32KB Speicherbereich, der bei der virtuellen Adresse 0x300000000 beginnt, und können einen benutzerdefinierten Heap basierend auf den spezifischen Anforderungen des Programms implementieren.
Rust-Programme implementieren den Heap direkt, indem sie einen
benutzerdefinierten
global_allocator
definieren
Loaders
Programme werden mit Runtime-Loadern bereitgestellt und ausgeführt. Derzeit werden zwei Loader unterstützt: BPF Loader und BPF loader deprecated
Loader können unterschiedliche Anwendungsbinary-Schnittstellen unterstützen,
daher müssen Entwickler ihre Programme für denselben Loader schreiben und
bereitstellen. Wenn ein für einen Loader geschriebenes Programm auf einem
anderen bereitgestellt wird, führt dies normalerweise zu einem AccessViolation
Fehler aufgrund nicht übereinstimmender Deserialisierung der Eingabeparameter
des Programms.
Für alle praktischen Zwecke sollten Programme immer so geschrieben werden, dass sie auf den neuesten BPF-Loader abzielen. Der neueste Loader ist die Standardeinstellung für die Befehlszeilenschnittstelle und die JavaScript-APIs.
Deployment
SBF-Programm-Deployment ist der Prozess des Hochladens eines BPF-Shared-Objects
in die Daten eines Programmkontos und der Markierung des Kontos als ausführbar.
Ein Client zerlegt das SBF-Shared-Object in kleinere Teile und sendet sie als
instruction data von
Write
Anweisungen an den Loader, wobei der Loader diese Daten in die
Programm-Kontodaten schreibt. Sobald alle Teile empfangen wurden, sendet der
Client eine
Finalize
Anweisung an den Loader. Der Loader überprüft dann, ob die SBF-Daten gültig
sind, und markiert das Programmkonto als ausführbar. Sobald das Programmkonto
als ausführbar markiert ist, können nachfolgende Transaktionen Anweisungen für
dieses Programm zur Verarbeitung ausgeben.
Wenn eine Anweisung an ein ausführbares SBF-Programm gerichtet ist, konfiguriert der Loader die Ausführungsumgebung des Programms, serialisiert die Eingabeparameter des Programms, ruft den Einstiegspunkt des Programms auf und meldet alle aufgetretenen Fehler.
Weitere Informationen finden Sie unter Programme bereitstellen.
Serialisierung der Eingabeparameter
SBF-Loader serialisieren die Programmeingabeparameter in ein Byte-Array, das dann an den Einstiegspunkt des Programms übergeben wird, wo das Programm für die Deserialisierung on-chain verantwortlich ist. Eine der Änderungen zwischen dem veralteten Loader und dem aktuellen Loader besteht darin, dass die Eingabeparameter so serialisiert werden, dass verschiedene Parameter auf ausgerichteten Offsets innerhalb des ausgerichteten Byte-Arrays liegen. Dies ermöglicht Deserialisierungsimplementierungen, direkt auf das Byte-Array zu verweisen und dem Programm ausgerichtete Zeiger bereitzustellen.
Der neueste Loader serialisiert die Programmeingabeparameter wie folgt (alle Kodierungen sind Little-Endian):
- 8 Bytes vorzeichenlose Anzahl von Konten
- Für jedes Konto
- 1 Byte, das angibt, ob es sich um ein dupliziertes Konto handelt. Wenn es kein Duplikat ist, dann ist der Wert 0xff, andernfalls ist der Wert der Index des Kontos, von dem es ein Duplikat ist.
- Bei Duplikat: 7 Bytes Padding
- Bei keinem Duplikat:
- 1 Byte Boolean, true wenn das Konto ein Signer ist
- 1 Byte Boolean, true wenn das Konto beschreibbar ist
- 1 Byte Boolean, true wenn das Konto ausführbar ist
- 4 Bytes Padding
- 32 Bytes des öffentlichen Schlüssels des Kontos
- 32 Bytes des öffentlichen Schlüssels des Besitzers des Kontos
- 8 Bytes vorzeichenlose Anzahl von lamport im Besitz des Kontos
- 8 Bytes vorzeichenlose Anzahl von Bytes der Kontodaten
- x Bytes Kontodaten
- 10k Bytes Padding, verwendet für realloc
- genügend Padding, um den Offset auf 8 Bytes auszurichten
- 8 Bytes rent epoch
- 8 Bytes vorzeichenlose Anzahl von instruction data
- x Bytes instruction data
- 32 Bytes der Programm-ID
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