Solanan tilimalli

Solanassa kaikki data tallennetaan "tileihin". Voit ajatella Solanan dataa julkisena tietokantana, jossa on yksi "Tilit"-taulu, jossa jokainen taulun rivi on "tili". Jokaisella Solanan tilillä on sama Account-tyyppi.

Tilit

Keskeiset kohdat

• Tilit voivat tallentaa enintään 10MiB dataa, joka sisältää joko suoritettavaa ohjelmakoodia tai ohjelman tilaa.
• Tilit vaativat rent-talletuksen lamporteissa (SOL), joka on suhteessa tallennetun datan määrään, ja voit saada sen kokonaan takaisin, kun suljet tilin.
• Jokaisella tilillä on ohjelma omistaja. Vain tiliä omistava ohjelma voi muuttaa sen dataa tai vähentää sen lamport-saldoa. Mutta kuka tahansa voi kasvattaa saldoa.
• Sysvar-tilit ovat erityisiä tilejä, jotka tallentavat verkon klusterin tilan.
• Program account -tilit tallentavat älysopimusten suoritettavan koodin.
• Datatilit ovat ohjelmien luomia tilejä ohjelman tilan tallentamiseen ja hallintaan.

Tili

Jokaisella Solanan tilillä on yksilöllinen 32 tavun osoite, joka usein näytetään base58-koodattuna merkkijonona (esim. 14grJpemFaf88c8tiVb77W7TYg2W3ir6pfkKz3YjhhZ5).

Tilin ja sen osoitteen välinen suhde toimii kuin avain-arvo- pari, jossa osoite on avain, jolla paikannetaan tilin vastaava lohkoketjudata. Tiliosoite toimii "yksilöllisenä tunnisteena" jokaiselle riville "Tilit"-taulussa.

Tilin osoite

Useimmat Solana-tilit käyttävät Ed25519 julkista avainta osoitteenaan.

import { generateKeyPairSigner } from "@solana/kit";

// Kit does not enable extractable private keys
const keypairSigner = await generateKeyPairSigner();
console.log(keypairSigner);

import { generateKeyPairSigner } from "@solana/kit";

// Kit does not enable extractable private keys
const keypairSigner = await generateKeyPairSigner();
console.log(keypairSigner);

Vaikka julkisia avaimia käytetään yleisesti tilien osoitteina, Solana tukee myös ominaisuutta nimeltä Program Derived Addresses (PDA:t). PDA:t ovat erityisiä osoitteita, jotka voidaan deterministisesti johtaa ohjelmatunnuksesta ja valinnaisista syötteistä (seed).

import { Address, getProgramDerivedAddress } from "@solana/kit";

const programAddress = "11111111111111111111111111111111" as Address;

const seeds = ["helloWorld"];
const [pda, bump] = await getProgramDerivedAddress({
  programAddress,
  seeds
});

console.log(`PDA: ${pda}`);
console.log(`Bump: ${bump}`);

import { Address, getProgramDerivedAddress } from "@solana/kit";

const programAddress = "11111111111111111111111111111111" as Address;

const seeds = ["helloWorld"];
const [pda, bump] = await getProgramDerivedAddress({
  programAddress,
  seeds
});

console.log(`PDA: ${pda}`);
console.log(`Bump: ${bump}`);

Tilin tyyppi

Tilien enimmäiskoko on 10MiB ja jokaisella Solanan tilillä on sama perus Account tyyppi.

Tilin tyyppi

Jokaisella Solanan tilillä on seuraavat kentät.

pub struct Account {
    /// lamports in the account
    pub lamports: u64,
    /// data held in this account
    #[cfg_attr(feature = "serde", serde(with = "serde_bytes"))]
    pub data: Vec<u8>,
    /// the program that owns this account. If executable, the program that loads this account.
    pub owner: Pubkey,
    /// this account's data contains a loaded program (and is now read-only)
    pub executable: bool,
    /// the epoch at which this account will next owe rent
    pub rent_epoch: Epoch,
}

pub struct Account {
    /// lamports in the account
    pub lamports: u64,
}

// Example Token Mint Account
Account {
    lamports: 1461600,
}

// Example Token Program Account
Account {
    lamports: 4513200894,
}

Rent

Tietojen tallentamiseksi lohkoketjuun tileillä on oltava myös lamport (SOL) -saldo, joka on suhteessa tilille tallennetun tiedon määrään (tavuina). Tätä saldoa kutsutaan nimellä "rent", mutta se toimii enemmän talletuksen tavoin, koska voit saada koko summan takaisin, kun suljet tilin. Löydät laskelman täältä käyttäen näitä vakioita.

Termi "rent" tulee käytöstä poistetusta mekanismista, joka vähensi säännöllisesti lamporteja tileiltä, jotka jäivät alle rent-kynnysarvon. Tämä mekanismi ei ole enää aktiivinen.

Ohjelman omistaja

Solanassa "älysopimuksia" kutsutaan ohjelmiksi. Ohjelman omistajuus on keskeinen osa Solanan tilirakennetta. Jokaisella tilillä on nimetty ohjelma omistajana. Vain omistajaohjelmalla on oikeus:

• Muuta tilin data kenttää
• Vähennä lamporteja tilin saldosta

Jokainen ohjelma määrittelee tilin data kenttään tallennettavan datan rakenteen. Ohjelman ohjeet määrittävät, miten tätä dataa ja tilin lamports saldoa voidaan muuttaa.

System Program

Oletuksena kaikki uudet tilit ovat System Program -ohjelman omistamia. System Program suorittaa seuraavat keskeiset toiminnot:

Huomaa, että kaikki Solanan "lompakkotilit" ovat System Programin omistamia "System-tilejä". Näiden tilien lamport-saldo osoittaa lompakon omistaman SOL-määrän. Vain System-tilit voivat maksaa transaktiomaksuja.

System-tili

Kun SOL lähetetään ensimmäistä kertaa uuteen osoitteeseen, kyseiseen osoitteeseen luodaan automaattisesti System Programin omistama tili.

Alla olevassa esimerkissä luodaan uusi keypair ja rahoitetaan se SOLilla. Suorita koodi nähdäksesi tuloksen. Huomaa, että tilin owner kenttä on System Program, jonka osoite on 11111111111111111111111111111111.

import {
  airdropFactory,
  createSolanaRpc,
  createSolanaRpcSubscriptions,
  generateKeyPairSigner,
  lamports
} from "@solana/kit";

// Create a connection to Solana cluster
const rpc = createSolanaRpc("http://localhost:8899");
const rpcSubscriptions = createSolanaRpcSubscriptions("ws://localhost:8900");

// Generate a new keypair
const keypair = await generateKeyPairSigner();
console.log(`Public Key: ${keypair.address}`);

// Funding an address with SOL automatically creates an account
const signature = await airdropFactory({ rpc, rpcSubscriptions })({
  recipientAddress: keypair.address,
  lamports: lamports(1_000_000_000n),
  commitment: "confirmed"
});

const accountInfo = await rpc.getAccountInfo(keypair.address).send();
console.log(accountInfo);

import {
  airdropFactory,
  createSolanaRpc,
  createSolanaRpcSubscriptions,
  generateKeyPairSigner,
  lamports
} from "@solana/kit";

// Create a connection to Solana cluster
const rpc = createSolanaRpc("http://localhost:8899");
const rpcSubscriptions = createSolanaRpcSubscriptions("ws://localhost:8900");

// Generate a new keypair
const keypair = await generateKeyPairSigner();
console.log(`Public Key: ${keypair.address}`);

// Funding an address with SOL automatically creates an account
const signature = await airdropFactory({ rpc, rpcSubscriptions })({
  recipientAddress: keypair.address,
  lamports: lamports(1_000_000_000n),
  commitment: "confirmed"
});

const accountInfo = await rpc.getAccountInfo(keypair.address).send();
console.log(accountInfo);

Sysvar-tilit

Sysvar-tilit ovat erityisiä tilejä ennalta määritetyissä osoitteissa, jotka tarjoavat pääsyn klusterin tilatietoihin. Nämä tilit päivittyvät dynaamisesti verkkoklusterin tiedoilla. Löydät täydellisen luettelon Sysvar-tileistä täältä.

Seuraava esimerkki näyttää, miten haetaan ja puretaan tiedot Sysvar Clock -tililtä.

import { createSolanaRpc } from "@solana/kit";
import { fetchSysvarClock, SYSVAR_CLOCK_ADDRESS } from "@solana/sysvars";

const rpc = createSolanaRpc("https://api.mainnet-beta.solana.com");

const accountInfo = await rpc
  .getAccountInfo(SYSVAR_CLOCK_ADDRESS, { encoding: "base64" })
  .send();
console.log(accountInfo);

// Automatically fetch and deserialize the account data
const clock = await fetchSysvarClock(rpc);
console.log(clock);

import { createSolanaRpc } from "@solana/kit";
import { fetchSysvarClock, SYSVAR_CLOCK_ADDRESS } from "@solana/sysvars";

const rpc = createSolanaRpc("https://api.mainnet-beta.solana.com");

const accountInfo = await rpc
  .getAccountInfo(SYSVAR_CLOCK_ADDRESS, { encoding: "base64" })
  .send();
console.log(accountInfo);

// Automatically fetch and deserialize the account data
const clock = await fetchSysvarClock(rpc);
console.log(clock);

Program Account

Solana-ohjelman käyttöönotto luo suoritettavan program account -tilin. Program account tallentaa ohjelman suoritettavan koodin. Program account -tilejä hallinnoi Loader Program.

Program Account

Yksinkertaisuuden vuoksi voit käsitellä program account -tiliä itse ohjelmana. Kun kutsut ohjelman ohjeita, määrität program account -tilin osoitteen (yleisesti kutsutaan "Program ID:ksi").

Seuraava esimerkki hakee Token Program -tilin osoittaakseen, että program account -tileillä on sama perus Account tyyppi, paitsi että executable kenttä on asetettu arvoon true. Koska program account -tilit sisältävät suoritettavaa koodia data-kentässään, emme pura tietoja.

import { Address, createSolanaRpc } from "@solana/kit";

const rpc = createSolanaRpc("https://api.mainnet-beta.solana.com");

const programId = "TokenkegQfeZyiNwAJbNbGKPFXCWuBvf9Ss623VQ5DA" as Address;

const accountInfo = await rpc
  .getAccountInfo(programId, { encoding: "base64" })
  .send();
console.log(accountInfo);

import { Address, createSolanaRpc } from "@solana/kit";

const rpc = createSolanaRpc("https://api.mainnet-beta.solana.com");

const programId = "TokenkegQfeZyiNwAJbNbGKPFXCWuBvf9Ss623VQ5DA" as Address;

const accountInfo = await rpc
  .getAccountInfo(programId, { encoding: "base64" })
  .send();
console.log(accountInfo);

Puskuritili

Loader-v3:lla on erityinen tilityyppi ohjelman väliaikaista latausta varten käyttöönoton tai päivitysten aikana. Loader-v4:ssä on edelleen puskureita, mutta ne ovat vain tavallisia program account -tilejä.

Program Data Account

Loader-v3 toimii eri tavalla kuin kaikki muut BPF Loader -ohjelmat. Program account sisältää vain program data account -tilin osoitteen, joka tallentaa varsinaisen suoritettavan koodin:

Program Data Account

Älä sekoita näitä program data account -tilejä ohjelmien datatileihin (katso alla).

Datatili

Solanassa ohjelman suoritettava koodi tallennetaan eri tilille kuin ohjelman tila. Tämä on samankaltaista kuin käyttöjärjestelmissä, joissa on tyypillisesti erilliset tiedostot ohjelmille ja niiden datalle.

Tilan ylläpitämiseksi ohjelmat määrittelevät ohjeita erillisten tilien luomiseen, jotka ne omistavat. Jokaisella näistä tileistä on oma yksilöllinen osoitteensa, ja ne voivat tallentaa mitä tahansa ohjelman määrittelemää mielivaltaista dataa.

Datatili

Huomaa, että vain System Program voi luoda uusia tilejä. Kun System Program luo tilin, se voi sitten siirtää uuden tilin omistajuuden toiselle ohjelmalle.

Toisin sanoen, datatilin luominen mukautetulle ohjelmalle tapahtuu kahdessa vaiheessa:

1. Kutsu System Program luomaan tili ja siirrä sitten omistajuus mukautetulle ohjelmalle
2. Kutsu mukautettua ohjelmaa, joka nyt omistaa tilin, alustamaan tilin data ohjelman ohjeiden mukaisesti

Tämä tilin luomisprosessi abstrahoidaan usein yhdeksi vaiheeksi, mutta on hyödyllistä ymmärtää taustalla oleva prosessi.

Seuraava esimerkki näyttää, kuinka luodaan ja haetaan Token 2022 -ohjelman omistama Token Mint -tili.

import {
  airdropFactory,
  appendTransactionMessageInstructions,
  createSolanaRpc,
  createSolanaRpcSubscriptions,
  createTransactionMessage,
  generateKeyPairSigner,
  getSignatureFromTransaction,
  lamports,
  pipe,
  sendAndConfirmTransactionFactory,
  setTransactionMessageFeePayerSigner,
  setTransactionMessageLifetimeUsingBlockhash,
  signTransactionMessageWithSigners
} from "@solana/kit";
import { getCreateAccountInstruction } from "@solana-program/system";
import {
  getInitializeMintInstruction,
  getMintSize,
  TOKEN_2022_PROGRAM_ADDRESS,
  fetchMint
} from "@solana-program/token-2022";

// Create Connection, local validator in this example
const rpc = createSolanaRpc("http://localhost:8899");
const rpcSubscriptions = createSolanaRpcSubscriptions("ws://localhost:8900");

// Generate keypairs for fee payer
const feePayer = await generateKeyPairSigner();

// Fund fee payer
await airdropFactory({ rpc, rpcSubscriptions })({
  recipientAddress: feePayer.address,
  lamports: lamports(1_000_000_000n),
  commitment: "confirmed"
});

// Generate keypair to use as address of mint
const mint = await generateKeyPairSigner();

// Get default mint account size (in bytes), no extensions enabled
const space = BigInt(getMintSize());

// Get minimum balance for rent exemption
const rent = await rpc.getMinimumBalanceForRentExemption(space).send();

// Instruction to create new account for mint (token 2022 program)
// Invokes the system program
const createAccountInstruction = getCreateAccountInstruction({
  payer: feePayer,
  newAccount: mint,
  lamports: rent,
  space,
  programAddress: TOKEN_2022_PROGRAM_ADDRESS
});

// Instruction to initialize mint account data
// Invokes the token 2022 program
const initializeMintInstruction = getInitializeMintInstruction({
  mint: mint.address,
  decimals: 9,
  mintAuthority: feePayer.address
});

const instructions = [createAccountInstruction, initializeMintInstruction];

// Get latest blockhash to include in transaction
const { value: latestBlockhash } = await rpc.getLatestBlockhash().send();

// Create transaction message
const transactionMessage = pipe(
  createTransactionMessage({ version: 0 }), // Create transaction message
  (tx) => setTransactionMessageFeePayerSigner(feePayer, tx), // Set fee payer
  (tx) => setTransactionMessageLifetimeUsingBlockhash(latestBlockhash, tx), // Set transaction blockhash
  (tx) => appendTransactionMessageInstructions(instructions, tx) // Append instructions
);

// Sign transaction message with required signers (fee payer and mint keypair)
const signedTransaction =
  await signTransactionMessageWithSigners(transactionMessage);

// Send and confirm transaction
await sendAndConfirmTransactionFactory({ rpc, rpcSubscriptions })(
  signedTransaction,
  { commitment: "confirmed" }
);

// Get transaction signature
const transactionSignature = getSignatureFromTransaction(signedTransaction);

console.log("Mint Address:", mint.address);
console.log("Transaction Signature:", transactionSignature);

const accountInfo = await rpc.getAccountInfo(mint.address).send();
console.log(accountInfo);

const mintAccount = await fetchMint(rpc, mint.address);
console.log(mintAccount);

import {
  airdropFactory,
  appendTransactionMessageInstructions,
  createSolanaRpc,
  createSolanaRpcSubscriptions,
  createTransactionMessage,
  generateKeyPairSigner,
  getSignatureFromTransaction,
  lamports,
  pipe,
  sendAndConfirmTransactionFactory,
  setTransactionMessageFeePayerSigner,
  setTransactionMessageLifetimeUsingBlockhash,
  signTransactionMessageWithSigners
} from "@solana/kit";
import { getCreateAccountInstruction } from "@solana-program/system";
import {
  getInitializeMintInstruction,
  getMintSize,
  TOKEN_2022_PROGRAM_ADDRESS,
  fetchMint
} from "@solana-program/token-2022";

// Create Connection, local validator in this example
const rpc = createSolanaRpc("http://localhost:8899");
const rpcSubscriptions = createSolanaRpcSubscriptions("ws://localhost:8900");

// Generate keypairs for fee payer
const feePayer = await generateKeyPairSigner();

// Fund fee payer
await airdropFactory({ rpc, rpcSubscriptions })({
  recipientAddress: feePayer.address,
  lamports: lamports(1_000_000_000n),
  commitment: "confirmed"
});

// Generate keypair to use as address of mint
const mint = await generateKeyPairSigner();

// Get default mint account size (in bytes), no extensions enabled
const space = BigInt(getMintSize());

// Get minimum balance for rent exemption
const rent = await rpc.getMinimumBalanceForRentExemption(space).send();

// Instruction to create new account for mint (token 2022 program)
// Invokes the system program
const createAccountInstruction = getCreateAccountInstruction({
  payer: feePayer,
  newAccount: mint,
  lamports: rent,
  space,
  programAddress: TOKEN_2022_PROGRAM_ADDRESS
});

// Instruction to initialize mint account data
// Invokes the token 2022 program
const initializeMintInstruction = getInitializeMintInstruction({
  mint: mint.address,
  decimals: 9,
  mintAuthority: feePayer.address
});

const instructions = [createAccountInstruction, initializeMintInstruction];

// Get latest blockhash to include in transaction
const { value: latestBlockhash } = await rpc.getLatestBlockhash().send();

// Create transaction message
const transactionMessage = pipe(
  createTransactionMessage({ version: 0 }), // Create transaction message
  (tx) => setTransactionMessageFeePayerSigner(feePayer, tx), // Set fee payer
  (tx) => setTransactionMessageLifetimeUsingBlockhash(latestBlockhash, tx), // Set transaction blockhash
  (tx) => appendTransactionMessageInstructions(instructions, tx) // Append instructions
);

// Sign transaction message with required signers (fee payer and mint keypair)
const signedTransaction =
  await signTransactionMessageWithSigners(transactionMessage);

// Send and confirm transaction
await sendAndConfirmTransactionFactory({ rpc, rpcSubscriptions })(
  signedTransaction,
  { commitment: "confirmed" }
);

// Get transaction signature
const transactionSignature = getSignatureFromTransaction(signedTransaction);

console.log("Mint Address:", mint.address);
console.log("Transaction Signature:", transactionSignature);

const accountInfo = await rpc.getAccountInfo(mint.address).send();
console.log(accountInfo);

const mintAccount = await fetchMint(rpc, mint.address);
console.log(mintAccount);