Solanaでのトランザクションの仕組みは？

トランザクションを実行するたびに手数料が発生するため、トランザクションの仕組みを理解しておくことが重要です。トランザクションは3つの部分で構成されています：

1つ以上のinstructions
読み取りまたは書き込みを行うアカウントの配列
1つ以上の署名
最近のブロックハッシュまたはnonce

instructionは、Solana上での最小の実行ロジックです。instructionsはSolanaのグローバルステートを更新するための呼び出しです。instructionsはプログラムを呼び出し、そのプログラムがSolanaランタイムにステートの更新を要求します（たとえば、Token Programを呼び出して自分のアカウントから別のアカウントへトークンを転送するなど）。instructionは、Ethereumスマートコントラクト上の関数呼び出しのようなものと考えることができます。

EthereumとSolanaの大きな違いの一つは、1つのトランザクション内でのinstructionsの数です。1つのトランザクションに複数のinstructionsを含められることは、開発者にとって大きな利点です。単一のトランザクション内で関数をチェーンするためにカスタムスマートコントラクトを作成する必要がないからです。各instructionはトランザクション内で順番に実行される独立した関数呼び出しにできます。トランザクションはアトミックであり、いずれかのinstructionが失敗すると、トランザクション全体が失敗し、支払われるのはトランザクション手数料のみとなります。これはEthereumで正しいスリッページを設定しなかったことによるトランザクション失敗に似ています。

もう一つの重要な違いとして、トランザクションにインクリメンタルなnonceではなく最近のブロックハッシュを使用する点が挙げられます。ウォレットがトランザクションを作成する際、有効なトランザクションを生成するためにクラスターから最近のブロックハッシュが取得されます。この最近のブロックハッシュは、取得されてから150ブロック以内のみトランザクションを有効にします。これにより、後の時点でトランザクション署名が実行されることを防ぎます。

Cross-Program Invocation（CPI）

Cross Program Invocation（CPI）とは、あるSolanaプログラムが元のトランザクションの実行中に別のプログラムのinstructionを呼び出すことです。CPIはSolanaプログラム同士が連携する主な手段ですが、アカウントモデルによってコールグラフの設計方法が変わります。トランザクションは、CPIチェーン全体が読み書きするすべてのアカウントを、実行開始前に含めておく必要があります。

呼び出し先（callee）は、呼び出し元（caller）が受け取った署名権限と書き込み権限のみを継承し、同じトランザクションのコンピュートバジェットを共有します。必要な署名者全員が元のトランザクションに署名している場合はinvokeを使用します。呼び出しプログラムがいずれかのPDAに対してsigner seedsで署名する必要がある場合はinvoke_signedを使用します。

コミットメントレベル

RPCの読み取り、サブスクリプション、およびトランザクション確認ロジックでは、commitmentレベルを選択できます。これはEthereumのブロック確認数の待機設定に相当するSolanaの仕組みですが、階層が明示的に定義されている点が異なります：

processed：ノードが処理した最新のビューです。ロールバックを許容できるオプティミスティックUIやフローにのみ使用してください。
confirmed：ステーク過半数によって投票されたブロックです。多くの本番確認やユーザー向けトランザクションステータスのデフォルトとして使用してください。
finalized：最も強固な確認状態です。法定通貨の支払い、商品の発送、最終決済記録など、取り消し不可能なオフチェーンアクションの前に使用してください。

RPCメソッドがcommitmentを受け付ける場合に省略すると、通常のデフォルトはfinalizedです。本番クライアントでは、UIレイテンシー、インデクサーの動作、決済ポリシーを意図的に制御するために、commitmentを明示的に設定することを推奨します。

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