Отложенное выполнение

Каждая транзакция в Solana содержит недавний blockhash — ссылку на актуальное состояние сети, подтверждающую, что транзакция создана «сейчас». Сеть отклоняет любую транзакцию с blockhash старше примерно 150 блоков (60–90 секунд), предотвращая повторные атаки и устаревшие отправки. Это отлично работает для платежей в реальном времени. Но такой подход не подходит для сценариев, где между подписанием и отправкой требуется пауза, например:

Сценарий	Почему стандартные транзакции не подходят
Казначейские операции	CFO в Токио подписывает, контролёр в Нью-Йорке утверждает — 90 секунд недостаточно
Комплаенс-процедуры	Транзакции требуют юридической/комплаенс-проверки перед выполнением
Подпись в холодном хранилище	Air-gapped устройства требуют ручной передачи подписанных транзакций
Подготовка пакетов	Подготовка зарплаты или выплат в рабочее время, выполнение ночью
Координация мультиподписи	Несколько утверждающих в разных часовых поясах
Запланированные платежи	Платежи, которые должны быть выполнены в будущем

В традиционных финансах подписанный чек не теряет силу через 90 секунд. Некоторые операции в блокчейне тоже не должны. Долговечные nonces решают эту задачу, заменяя недавний blockhash на сохранённое, постоянное значение, которое обновляется только при использовании — так транзакции остаются действительными до момента отправки.

Как это работает

Вместо недавнего blockhash (действителен ~150 блоков) используется nonce-аккаунт — специальный аккаунт, в котором хранится уникальное значение. Каждая транзакция с этим nonce должна «продвигать» его первой инструкцией, предотвращая повторные атаки.

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  STANDARD BLOCKHASH                                                         │
│                                                                             │
│    ┌──────┐      ┌──────────┐                                               │
│    │ Sign │ ───▶ │  Submit  │     ⏱️ Must happen within ~90 seconds         │
│    └──────┘      └──────────┘                                               │
│       │                                                                     │
│       └─────────  Transaction expires if not submitted in time              │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  DURABLE NONCE                                                              │
│                                                                             │
│    ┌──────┐      ┌───────┐       ┌─────────┐      ┌──────────┐              │
│    │ Sign │ ───▶ │ Store │ ───▶  │ Approve │ ───▶ │  Submit  │              │
│    └──────┘      └───────┘       └─────────┘      └──────────┘              │
│                                                                             │
│    Transaction remains valid until you submit it                            │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

Для освобождения от rent nonce-аккаунта требуется примерно 0,0015 SOL. Один nonce-аккаунт = одна ожидающая транзакция одновременно. Для параллельных процессов создайте несколько nonce-аккаунтов.

Настройка: создание nonce-аккаунта

Создание nonce-аккаунта требует двух инструкций в одной транзакции:

Создайте аккаунт с помощью getCreateAccountInstruction из System Program
Инициализируйте его как nonce с помощью getInitializeNonceAccountInstruction

import { generateKeyPairSigner } from "@solana/kit";
import {
  getNonceSize,
  getCreateAccountInstruction,
  getInitializeNonceAccountInstruction,
  SYSTEM_PROGRAM_ADDRESS
} from "@solana-program/system";

// Generate a keypair for the nonce account address
const nonceKeypair = await generateKeyPairSigner();

// Get required account size for rent calculation
const space = BigInt(getNonceSize());

// 1. Create the account (owned by System Program)
getCreateAccountInstruction({
  payer,
  newAccount: nonceKeypair,
  lamports: rent,
  space,
  programAddress: SYSTEM_PROGRAM_ADDRESS
});

// 2. Initialize as nonce account
getInitializeNonceAccountInstruction({
  nonceAccount: nonceKeypair.address,
  nonceAuthority: authorityAddress // Controls nonce advancement
});

// Assemble and send transaction to the network

Создание отложенной транзакции

Два ключевых отличия от стандартных транзакций:

Используйте значение nonce как blockhash
Добавьте advanceNonceAccount как первую инструкцию

Получение значения nonce

import { fetchNonce } from "@solana-program/system";

const nonceAccount = await fetchNonce(rpc, nonceAddress);
const nonceValue = nonceAccount.data.blockhash; // Use this as your "blockhash"

Установка времени жизни транзакции с помощью nonce

Вместо использования недавнего blockhash, который истекает, используйте значение nonce:

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

setTransactionMessageLifetimeUsingBlockhash(
  {
    blockhash: nonceAccount.data.blockhash,
    lastValidBlockHeight: BigInt(2n ** 64n - 1n) // Effectively never expires
  },
  transactionMessage
);

Продвижение nonce (обязательная первая инструкция)

Каждая транзакция с долговечным nonce обязательно должна включать advanceNonceAccount в качестве первой инструкции. Это предотвращает повторные атаки, делая значение nonce недействительным после использования и обновляя его.

import { getAdvanceNonceAccountInstruction } from "@solana-program/system";

// MUST be the first instruction in your transaction
getAdvanceNonceAccountInstruction({
  nonceAccount: nonceAddress,
  nonceAuthority // Signer that controls the nonce
});

Подпись и сохранение

После создания подпишите транзакцию и сериализуйте её для хранения:

import {
  signTransactionMessageWithSigners,
  getTransactionEncoder,
  getBase64EncodedWireTransaction
} from "@solana/kit";

// Sign the transaction
const signedTx = await signTransactionMessageWithSigners(transactionMessage);

// Serialize for storage (database, file, etc.)
const txBytes = getTransactionEncoder().encode(signedTx);
const serialized = getBase64EncodedWireTransaction(txBytes);

Сохраните сериализованную строку в вашей базе данных — она будет действительна, пока nonce не будет продвинут.

Многосторонний процесс согласования

Десериализуйте транзакцию, чтобы добавить дополнительные подписи, затем снова сериализуйте для хранения или отправки:

import {
  getBase64Decoder,
  getTransactionDecoder,
  getTransactionEncoder,
  getBase64EncodedWireTransaction
} from "@solana/kit";

// Deserialize the stored transaction
const txBytes = getBase64Decoder().decode(serializedString);
const partiallySignedTx = getTransactionDecoder().decode(txBytes);

// Each approver adds their signature
const fullySignedTx = await newSigner.signTransactions([partiallySignedTx]);

// Serialize again for storage
const txBytes = getTransactionEncoder().encode(fullySignedTx);
const serialized = getBase64EncodedWireTransaction(txBytes);

Транзакцию можно сериализовать, хранить и передавать между согласующими. После сбора всех необходимых подписей отправьте её в сеть.

Выполнить, когда будете готовы

Когда все одобрения получены, отправьте сериализованную транзакцию в сеть:

const signature = await rpc
  .sendTransaction(serializedTransaction, { encoding: "base64" })
  .send();

Каждый nonce можно использовать только один раз. Если транзакция не удалась или вы решили её не отправлять, необходимо продвинуть nonce, прежде чем готовить новую транзакцию с тем же аккаунтом nonce.

Продвижение использованного или заброшенного nonce

Чтобы аннулировать ожидающую транзакцию или подготовить nonce к повторному использованию, продвиньте его вручную:

import { getAdvanceNonceAccountInstruction } from "@solana-program/system";

// Submit this instruction (with a regular blockhash) to invalidate any pending transaction
getAdvanceNonceAccountInstruction({
  nonceAccount: nonceAddress,
  nonceAuthority
});

Это сгенерирует новое значение nonce, делая любую транзакцию, подписанную старым значением, навсегда недействительной.

Особенности использования в продакшене

Управление аккаунтами nonce:

Создайте пул аккаунтов nonce для параллельной подготовки транзакций
Отслеживайте, какие nonce "используются" (имеют ожидающие подписанные транзакции)
Реализуйте повторное использование nonce после отправки или отмены транзакций

Безопасность:

Владелец nonce управляет возможностью аннулирования транзакций. Для дополнительного контроля и разделения обязанностей рассмотрите возможность отделения владельца nonce от подписантов транзакций
Любой, у кого есть сериализованные байты транзакции, может отправить её в сеть

Связанные ресурсы

Введение в Durable Nonces

Содержание