Solanaを理解する上で重要な用語5つを噛み砕いてみる

✨ Solana の概要

Solana はオープンソースのパブリックチェーンです。
スケーリング問題を解決するブロックチェーンとして 2017 年に開発され、スマートコントラクト・NFT・dApps などに対応しています。

Solana が開発者に愛されるチェーンとなった理由としては、

• 高速なトランザクションスループット
  • 65,000 TPS(Transaction Per Second) の理論値を持つ
  • 現状は 2,700 TPS(2022/4/23 時点)なので、まだまだスケール可能
• トランザクションコストがほぼ 0

  ネットワーク	平均トランザクションコスト(2022/4/23 時点)
  Bitcoin	$131.69
  Ethereum	$2.6
  Solana	$0.00025

  • この手数料の安さから『VISA に取って代わる決済システムになる』との期待
• Rust の人気上昇
  • Solana のProgram（スマートコントラクト）は Rust で実装される
  • Rust は難易度が高く将来が期待できる言語であるため、情報感度の高い熟練したエンジニアを中心とした開発コミュニティを形成できた

このように Solana は将来を期待できるチェーンとして多くの開発者を集めています。

💬 Solana における重要用語

Solana における用語は、Ethereum などで使用される意味とは異なることが多いです。
そんな少しトリッキーながら Solana でよく使用される重要用語を私なりに噛み砕いて説明したいと思います。
（記事内容は GitHub で管理していますので、修正リクエストなどは受け付けています！）

Account

A record in the Solana ledger that either holds data or is an executable program.
Like an account at a traditional bank, a Solana account may hold funds called lamports. Like a file in Linux, it is addressable by a key, often referred to as a public key or pubkey.

(Solana 公式ドキュメントterminologyより引用)

Solana における Account(アカウント)は 2 つに大別できます。

• Executable Account
  • Program(コントラクトロジック) を実行できるアカウント
  • 変更することができない
• Non-executable Account
  • いわゆる State を管理するアカウント
  • Owner だけがステートを変更できる
  • Wallet 残高・lamports など、変更可能なデータなどを保存

Executable Account は実行ロジックをバイトコードとして持っているものになります。
(Ethereum の EVM でいう Contract Account に近いイメージですね)
そしてこの Executable Account でのコントラクトを実行できるのは、そのownerのみとなっています。
このアカウントはデプロイ後に中身を変更することができないので、完全に実行ロジックだけに責任を持つのです。

Non-executable Accountはステートを管理することができるアカウントになります。
つまり、スマートコントラクトを実行してウォレット残高を増減させるような場合には Non-executable Account 内のステートを変更する必要があります。
そこで Executable Account が Non-executable Account のオーナーになることによって、そのステートを管理するわけですね。

Solana-Twitter での例

https://lorisleiva.com/ に素晴らしい例があったので引用

こちらは Solana 版 Twitter の図解です。

1. Solana-Twitter Programという Executable なアカウントがデプロイされる
2. ↑ はデフォルトでSystem Programという Solana 公式が持つアカウントが Owner となる
3. 各 Tweet や User は Non-executable なアカウントとしてステートを持つ
4. Owner である Executable Account によってTweetやUserのステートが変更されていく

   アカウント名	種類
   Solana-Twitter Program	Executable Account
   Tweet	Non-executable Account
   User	Non-executable Account

つまり Solana チェーンでは、すべての要素がアカウントとして存在するのです。
これは他のブロックチェーンと異なった思想でしょう。

ソースコード

use anchor_lang::prelude::*;

declare_id!("Fg6PaFpoGXkYsidMpWTK6W2BeZ7FEfcYkg476zPFsLnS");

#[program]
mod basic_0 {
    use super::*;
    pub fn initialize(_ctx: Context<Initialize>) -> Result<()> {
        Ok(())
    }
}

#[derive(Accounts)]
pub struct Initialize {}

// Read the generated IDL.
const idl = JSON.parse(
  require("fs").readFileSync("./target/idl/basic_0.json", "utf8")
);

// Address of the deployed program.
const programId = new anchor.web3.PublicKey("<YOUR-PROGRAM-ID>");

// Generate the program client from IDL.
const program = new anchor.Program(idl, programId);

// Execute the RPC.
await program.rpc.initialize();

#[program]
mod basic_1 {
    use super::*;

    pub fn initialize(ctx: Context<Initialize>, data: u64) -> Result<()> {
        let my_account = &mut ctx.accounts.my_account;
        my_account.data = data;
        Ok(())
    }

    pub fn update(ctx: Context<Update>, data: u64) -> Result<()> {
        let my_account = &mut ctx.accounts.my_account;
        my_account.data = data;
        Ok(())
    }
}

#[derive(Accounts)]
pub struct Initialize<'info> {
    #[account(init, payer = user, space = 8 + 8)]
    pub my_account: Account<'info, MyAccount>,
    #[account(mut)]
    pub user: Signer<'info>,
    pub system_program: Program<'info, System>,
}

#[derive(Accounts)]
pub struct Update<'info> {
    #[account(mut)]
    pub my_account: Account<'info, MyAccount>,
}

#[account]
pub struct MyAccount {
    pub data: u64,
}

// The program to execute.
const program = anchor.workspace.Basic1;

// The Account to create.
const myAccount = anchor.web3.Keypair.generate();

// Create the new account and initialize it with the program.
await program.rpc.initialize(new anchor.BN(1234), {
  accounts: {
    myAccount: myAccount.publicKey,
    user: provider.wallet.publicKey,
    systemProgram: SystemProgram.programId,
  },
  signers: [myAccount],
});