账户

Solana 网络上的所有数据都存储在账户中。您可以将 Solana 网络视为一个包含单一账户表的公共数据库。账户与其地址之间的关系类似于键值对,其中键是地址,值是账户。

每个账户都有相同的基本结构,并且可以通过其地址找到。

三个账户及其地址的示意图,包括账户结构定义。三个账户及其地址的示意图,包括账户结构定义。

账户地址

账户地址是一个 32 字节的唯一 ID,用于在 Solana 区块链上定位账户。账户地址通常以 base58 编码字符串的形式显示。大多数账户使用 Ed25519 公钥 作为其地址,但这并不是强制性的,因为 Solana 还支持程序派生地址

一个账户及其 base58 编码的公钥地址一个账户及其 base58 编码的公钥地址

公钥

以下示例展示了如何使用 Solana SDK 创建一个密钥对。

import { generateKeyPairSigner } from "@solana/kit";
// Kit does not enable extractable private keys
const keypairSigner = await generateKeyPairSigner();
console.log(keypairSigner);
Console
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程序派生地址

程序派生地址(PDA)是使用程序 ID 和一个或多个可选输入(种子)确定性派生的地址。以下示例展示了如何使用 Solana SDK 创建一个程序派生地址。

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}`);
Console
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账户结构

每个 Account 的最大大小为 10MiB,并包含以下信息:

Account
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,
}

Lamports

账户的余额以 lamports 为单位。

每个账户必须拥有最低 lamport 余额,称为 rent,以便其数据能够存储在链上。租金与账户的大小成正比。

尽管此余额被称为租金,但它更像是押金,因为当账户关闭时可以全额取回。("租金" 这个名称来源于现已弃用的 rent epoch 字段。)

(请参阅 最低余额 公式和适用的 常量。)

数据

此字段通常被称为 "账户数据"。此字段中的 data 被视为任意数据,因为它可以包含任何字节序列。每个程序定义存储在此字段中的数据结构。

  • 程序账户:此字段包含可执行的程序代码或存储可执行程序代码的 program data account 的地址。
  • 数据账户:此字段通常存储状态数据,供读取使用。

从 Solana 账户读取数据涉及两个步骤:

  1. 使用其 地址 获取账户
  2. 将账户的 data 字段从原始字节反序列化为适当的数据结构,由拥有该账户的程序定义。

所有者

此字段包含账户所有者的程序 ID。

每个 Solana 账户都有一个指定为其所有者的 程序。账户的所有者是唯一可以更改账户的 data 或根据程序指令扣除 lamports 的程序。

(对于程序账户,其所有者是其 loader program。)

可执行

此字段指示账户是 program account 还是 data account

  • 如果 true:该账户是一个 program account
  • 如果 false:该账户是一个 data account

租金 epoch

rent_epoch 字段已被弃用。

过去,此字段用于跟踪账户何时需要支付租金。然而,这种租金收取机制现已被弃用。

Lamports

账户的余额以 lamports 为单位。

每个账户必须拥有最低 lamport 余额,称为 rent,以便其数据能够存储在链上。租金与账户的大小成正比。

尽管此余额被称为租金,但它更像是押金,因为当账户关闭时可以全额取回。("租金" 这个名称来源于现已弃用的 rent epoch 字段。)

(请参阅 最低余额 公式和适用的 常量。)

数据

此字段通常被称为 "账户数据"。此字段中的 data 被视为任意数据,因为它可以包含任何字节序列。每个程序定义存储在此字段中的数据结构。

  • 程序账户:此字段包含可执行的程序代码或存储可执行程序代码的 program data account 的地址。
  • 数据账户:此字段通常存储状态数据,供读取使用。

从 Solana 账户读取数据涉及两个步骤:

  1. 使用其 地址 获取账户
  2. 将账户的 data 字段从原始字节反序列化为适当的数据结构,由拥有该账户的程序定义。

所有者

此字段包含账户所有者的程序 ID。

每个 Solana 账户都有一个指定为其所有者的 程序。账户的所有者是唯一可以更改账户的 data 或根据程序指令扣除 lamports 的程序。

(对于程序账户,其所有者是其 loader program。)

可执行

此字段指示账户是 program account 还是 data account

  • 如果 true:该账户是一个 program account
  • 如果 false:该账户是一个 data account

租金 epoch

rent_epoch 字段已被弃用。

过去,此字段用于跟踪账户何时需要支付租金。然而,这种租金收取机制现已被弃用。

Account Examples
// Example Token Mint Account
Account {
lamports: 1461600,
data.len: 82,
owner: TokenzQdBNbLqP5VEhdkAS6EPFLC1PHnBqCXEpPxuEb,
executable: false,
rent_epoch: 0,
data: 010000001e213c90625a7e643d9555bb01b6c3fe6416d7afd523ce8c7ddd9b923ceafb9d00000000000000000901010000001e213c90625a7e643d9555bb01b6,
}
// Example Token Program Account
Account {
lamports: 4513200894,
data.len: 134080,
owner: BPFLoader2111111111111111111111111111111111,
executable: true,
rent_epoch: 18446744073709551615,
data: 7f454c460201010000000000000000000300f70001000000d8f90000000000004000000000000000800902000000000000000000400038000400400009000800,
}

账户类型

账户分为两大类:

这种区分意味着程序的可执行代码和其状态存储在不同的账户中。(类似于操作系统,通常将程序和其数据分开存储。)

Program accounts

每个程序都由一个 loader program 拥有,用于部署和管理账户。当部署一个新的 program 时,会创建一个账户来存储其 可执行 代码。这被称为 program account。(为了简化理解,可以将 program account 视为程序本身。)

在下图中,您可以看到一个 loader program 被用来部署一个 program account。Program account 的 data 包含可执行的程序代码。

Program account 的示意图,包括其 4 个组成部分及其 loader program。Program account 的示意图,包括其 4 个组成部分及其 loader program。

Program data accounts

使用 loader-v3 部署的程序不会在其 data 字段中包含程序代码。相反,其 data 指向一个单独的 program data account,该账户包含程序代码。(见下图。)

一个包含数据的 program account。数据指向一个单独的 program data account一个包含数据的 program account。数据指向一个单独的 program data account

在程序部署或升级期间,缓冲账户用于临时存储上传内容。

下面的示例获取了 Token Program account。请注意, executable 字段被设置为 true,表明该账户是一个程序。

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);
Console
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数据账户

数据账户不包含可执行代码。相反,它们存储信息。

程序状态账户

程序使用数据账户来维护其状态。为此,它们必须首先创建一个新的数据账户。创建程序状态账户的过程通常是抽象的,但了解其底层过程是有帮助的。

为了管理其状态,一个新程序必须:

  1. 调用 System Program 来创建一个账户。(然后 System Program 将所有权转移给新程序。)
  2. 根据其 指令 初始化账户数据。

一个由 program account 拥有的数据账户的示意图一个由 program account 拥有的数据账户的示意图

下面的示例创建并获取了一个由 Token 2022 程序拥有的 Token Mint account。

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);
Console
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系统账户

并非所有账户在由 System Program 创建后都会被分配一个新所有者。由 System Program 拥有的账户称为系统账户。所有钱包账户都是系统账户,这使它们能够支付交易费用

一个由 System Program 拥有的钱包,包含 1,000,000 lamports一个由 System Program 拥有的钱包,包含 1,000,000 lamports

当 SOL 第一次被发送到一个新地址时,会在该地址创建一个由 System Program 拥有的账户。

在下面的示例中,生成了一个新的 keypair,并使用 SOL 进行了资助。运行代码后,您可以看到账户的地址 owner11111111111111111111111111111111System Program)。

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);
Console
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Sysvar 账户

Sysvar 账户存在于预定义的地址,并提供对集群状态数据的访问。它们会动态更新网络集群的相关数据。查看完整的 Sysvar 账户列表

下面的示例从 Sysvar Clock 账户中获取并反序列化数据。

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);
Console
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