Проблема объема баз данных блокчейнов: как справляются Solana и Kaspa
С развитием блокчейнов основной вопрос, с которым сталкиваются разработчики и поддерживающие узлы сети — это гигантские объемы данных, которые необходимо хранить для полноценной работы блокчейна. С ускорением генерации блоков эта проблема усугубляется.
Как криптосети подходят к хранению данных
Solana
Solana известна своей высокой пропускной способностью (тысячи TPS), что приводит к огромному объему данных. По оценкам, ее блокчейн генерирует около 4 ПБ данных в год.
Solana решает эту проблему так:
- Введение роли archivers — узлов, хранящих лишь части базы данных.
- Интеграция с Filecoin для хранения полного леджера в распределенной сети.
Kaspa
Kaspa стремится к максимальной скорости и децентрализации. С 5 мая 2025 года скорость генерации блоков увеличится до 10 блоков/секунду, что даст приблизительно 6+ ТБ данных в год.
Kaspa решает эту проблему через обрезку (прунинг):
- Данные выходят за пределы «active window» и удаляются.
- Резкое снижение требований к диску: узел вполне работает с 3-30 ГБ данных.
Сравнительная таблица
| Сеть | Блоков/сек | Реальная TPS | Объем данных в год | Решение для хранения |
|---|---|---|---|---|
| Kaspa | 10 | 100–300* | ~6.3 ТБ | Pruning (3-30 ГБ/узел) |
| Solana | ~0.4 | 2000+ | >4 ПБ | Archivers, Filecoin |
| Bitcoin | 0.0016 | ~7 | <1 ТБ | Архивный леджер |
| Ethereum | ~0.083 | 15–30 | ~1–2 ТБ | Pruning, Light nodes |
* TPS Kaspa зависит от размера транзакций и загрузки DAG
График: сравнение объема баз данных
Выводы
- Проблема роста базы данных в блокчейнах остается актуальной и при увеличении скорости возникает еще острее.
- Solana пошла путем распределенного хранения и партнерства с сетями типа Filecoin.
- Kaspa сохраняет локальную легкость через pruning, позволяя запускать узлы даже на обычных ноутбуках и одноплатниках.
Таблица сравнения: Хранение данных и архитектура
| Параметр | Solana | Kaspa |
|---|---|---|
| Алгоритм консенсуса | Proof-of-History + Proof-of-Stake | Proof-of-Work (GHOSTDAG) |
| Пропускная способность | До 65 000 TPS | Теоретически до миллионов TPS |
| Размер базы данных | >300 ГБ (на 2024 год) | <10 ГБ (на 2025 год) |
| Механизм уменьшения объёма данных | Snapshot + Archival nodes | Удаление старых UTXO + минимализм |
| Доступность запуска узла | Высокие требования к оборудованию | Лёгкий запуск даже на старом ПК |
| Подход к архитектуре | Моно-цепь с параллелизмом | Блок-DAG (набор блоков в графе) |
Подход Solana: высокая пропускная способность, но дорогая инфраструктура
Solana — один из самых быстрых блокчейнов, использующий уникальный алгоритм Proof-of-History. Благодаря параллельной обработке транзакций и оптимизации пропускной способности, Solana способна обрабатывать десятки тысяч TPS. Однако высокая скорость порождает и другую сторону медали — гигантский объём данных.
Основные особенности хранения в Solana:
- Большие базы данных: История транзакций, состояний аккаунтов и смарт-контрактов требует хранения сотен гигабайт.
- Разделение ролей: Для оптимизации хранения и обработки введены т.н. archival nodes, которые сохраняют всю историю, в то время как обычные узлы хранят лишь часть.
- Регулярные snapshot’ы: Периодически создаются снимки состояния, чтобы ускорить запуск новых узлов.
Однако все эти меры требуют дорогого оборудования, постоянного обслуживания, большого объёма SSD и высокой пропускной способности интернет-соединения.
Подход Kaspa: минимализм, UTXO и лёгкость запуска
Kaspa использует уникальную структуру блокчейна — блок-DAG (Directed Acyclic Graph), что позволяет обрабатывать множество блоков параллельно. Это обеспечивает огромную пропускную способность при сохранении безопасности и децентрализации.
Как Kaspa решает проблему объёма данных:
- Удаление старых UTXO: После использования выходы транзакций удаляются из базы данных.
- Никаких аккаунтов: Kaspa не использует модель аккаунтов, а только UTXO, что упрощает структуру хранения.
- Минималистичная архитектура: Протокол предельно упрощён и сфокусирован только на ключевых функциях (транзакции, безопасность).
- Гибкое масштабирование DAG: Множество блоков в секунду без необходимости хранения огромных промежуточных состояний.
Это позволяет запускать полноценный узел Kaspa даже на обычном ноутбуке или старом ПК.
Объём базы данных: реальное сравнение
На начало 2025 года:
- Solana: ~300–500 ГБ в зависимости от узла (некоторые archival nodes > 1 ТБ);
- Kaspa: ~9 ГБ при десятках миллионов транзакций.
Это связано не только с типом транзакций, но и с принципами проектирования: минимальное сохранение истории, удаление ненужных данных, эффективное хранение.
Долгосрочные последствия и выводы
Для разработчиков и пользователей:
- Если цель — высокая скорость при условии наличия дорогого оборудования, Solana остаётся лучшим выбором.
- Если задача — масштабируемый, лёгкий и децентрализованный блокчейн без избыточных данных — Kaspa демонстрирует выдающиеся результаты.
Для экосистемы:
- Рост объёма данных в Solana потенциально ведёт к централизации.
- Kaspa ориентирована на широкую доступность, снижая порог входа и сохраняя принципы децентрализации.
Выводы и Итоги
Проблема объёма данных — одна из ключевых при построении блокчейнов нового поколения. Solana и Kaspa демонстрируют два противоположных подхода: максимальная производительность с дорогой инфраструктурой против эффективного хранения и минимализма. Каждый подход имеет свои преимущества и компромиссы. Однако, с учётом тенденции к децентрализации и необходимости масштабирования без централизации, опыт Kaspa может стать эталоном для будущих решений в блокчейн-индустрии.
