Erstellen intelligenter Verträge auf Solana: Ein Leitfaden für Einsteiger in Rust

Die Ausführungsumgebung von Solana verstehen

1. Solana verwendet eine parallelisierte Laufzeit namens Sealevel, die es ermöglicht, Tausende von Smart Contracts – sogenannte Programme – gleichzeitig über verschiedene Konten hinweg auszuführen.

2. Im Gegensatz zum EVM von Ethereum verlässt sich Solana nicht auf eine globale Zustandsmaschine; Stattdessen arbeitet jedes Programm mit isolierten Kontodaten und erzwingt strenge Eigentums- und Berechtigungsmodelle.

3. Programme auf Solana werden zum Berkeley Packet Filter (BPF)-Bytecode kompiliert, sodass Entwickler in Rust oder C schreiben und auf diese Zielarchitektur kompilieren müssen.

4. Die Befreiung von der Kontomiete ist obligatorisch: Jedes On-Chain-Konto muss über genügend SOL verfügen, um die Lagermiete zu decken, andernfalls besteht die Gefahr, dass es aus dem Hauptbuch gelöscht wird.

5. Die Transaktionsgebühren sind deterministisch und extrem niedrig. Sie werden auf der Grundlage der verbrauchten Recheneinheiten und nicht auf der Grundlage von Gasschätzungen berechnet, wodurch die Kostenvorhersage präziser wird.

Einrichten des Rust-Entwicklungsstapels

1. Installieren Sie rustup über das offizielle Rust-Installationsprogramm, um Toolchains zu verwalten, und fügen Sie dann das BPF-Ziel mit rustup target add bpfel-unknown-elf hinzu.

2. Verwenden Sie die Solana-CLI, um Ihren lokalen Validator zu konfigurieren, Schlüsselpaare zu generieren und Programme bereitzustellen – Befehle wie „solana-test-validator“ starten sofort einen lokalen Cluster.

3. Anker ist nicht erforderlich, aber weit verbreitet; Es abstrahiert Grundbausteine ​​wie Kontoserialisierung, CPI-Verarbeitung und Fehlerdefinitionen in wiederverwendbare Makros und Merkmale.

4. Die Solana-Programmkiste stellt Kerntypen wie Pubkey, AccountInfo und ProgramResult bereit und bildet die Grundlage jedes Solana-Programms.

5. Das Debuggen hängt stark von der Protokollierung über msg ab! Makros – diese erscheinen in Transaktionsprotokollen und sind für die Verfolgung des Ausführungsflusses während der Entwicklung von entscheidender Bedeutung.

Schreiben Sie Ihr erstes On-Chain-Programm

1. Ein Minimalprogramm exportiert einen Entry_point! Makro, das Befehlsdaten und einen Teil der Kontoreferenzen akzeptiert und als einzige Schnittstelle zur Laufzeit dient.

2. Die Deserialisierung von Anweisungen muss explizit erfolgen – Entwickler analysieren Rohbytes manuell oder verwenden das InstructionData- Ableitungsmakro von Anchor, um Serialisierer automatisch zu generieren.

3. Jedes an das Programm übergebene Konto muss auf Eigentum, Veränderbarkeit, Unterzeichnerstatus und Mietbefreiung überprüft werden, bevor eine Zustandsänderung auftritt.

4. Programme können beliebige Datenstrukturen nicht direkt speichern – sie behalten den Status bei, indem sie serialisierte Bytes in Kontodatenpuffer schreiben, oft mithilfe von Borsh oder Bincode.

5. Programmübergreifende Aufrufe (CPIs) erfordern die Erstellung von Befehlsstrukturen mit ordnungsgemäß signierten Konten; Wenn kein erforderlicher Unterzeichner angegeben wird, führt dies zu einem sofortigen Transaktionsfehler.

Test- und Bereitstellungsworkflow

1. Unit-Tests werden außerhalb der Kette mit solana-program-test ausgeführt und simulieren die Kontoerstellung, die Übermittlung von Anweisungen und Statuszusicherungen ohne Netzwerkinteraktion.

2. Integrationstests stellen kompilierte Programme auf einem lokalen Testvalidator bereit und simulieren echte Client-Interaktionen mithilfe von @solana/web3.js in TypeScript.

3. Für die Bereitstellung im Devnet ist die Finanzierung der Programmadresse mit SOL und die Ausführung des Solana-Programms Deploy erforderlich, das den ELF-Bytecode hochlädt und einen eindeutigen Pubkey zuweist.

4. Aktualisierbare Programme werden mit Pufferkonten und Upgrade-Berechtigungen bereitgestellt – diese Trennung ermöglicht das Patchen der Logik ohne Migration von Benutzerdaten.

5. Die Versionierung erfolgt manuell: Es gibt keine integrierte Vertragsversionsregistrierung, daher betten Entwickler Versionskennungen in Kontodaten oder Anweisungsdiskriminanten ein.

Häufig gestellte Fragen

F: Kann ich JavaScript oder Python verwenden, um Solana-Smart-Verträge zu schreiben? A: Nein. Solana führt nur BPF-Bytecode aus. Nur Rust und C kompilieren zuverlässig zu diesem Ziel. Hochsprachen generieren möglicherweise clientseitige Logik oder IDL-Definitionen, können jedoch keine On-Chain-Programme ersetzen.

F: Warum erhalte ich die Meldung „Konto gehört einem anderen Programm“, wenn ich versuche, ein Konto zu ändern? A: Dies geschieht, wenn das Besitzerfeld des Kontos auf den Pubkey eines anderen Programms verweist. Nur das besitzende Programm darf auf seine Konten schreiben, es sei denn, es wurde ausdrücklich über CPI oder vom Programm abgeleitete Adressen delegiert.

F: Was passiert, wenn mein Programm während der Ausführung das Rechenbudget überschreitet? A: Die Transaktion wird sofort angehalten, macht alle Statusänderungen rückgängig und gibt den Fehler „ComputationalBudgetExceeded“ zurück. Entwickler müssen Schleifen optimieren, Iterationen begrenzen und unbegrenzte Speicherzuweisungen vermeiden.

F: Ist es möglich, die Kontodaten eines anderen Programms zu lesen, ohne es aufzurufen? A: Ja. Jedes Konto, das als nicht ausführbar und öffentlich lesbar markiert ist, kann über RPC-Endpunkte wie getAccountInfo abgerufen werden. Auf ausführbare Programme und private Daten kann jedoch ohne entsprechende Berechtigungen nicht zugegriffen werden.