本文全面解构 Solana 生态中“程序”的全部概念——从编译、部署到验证升级,再到系统级 loader 与核心程序。阅读完你将对 Solana 智能合约、链上审计、可升级程序及 loader 机制有系统化认知。
什么是 Solana 程序?
在 Solana,“智能合约”被称作 程序(programs)。它是一类 存储可执行字节码的账户,通过 指令(instruction) 与用户交互:
- 程序本身 无状态,只定义逻辑;
- 逻辑通过指令对 其他账户 执行创建、修改、删除等操作;
- 部署后,若 升级权限 仍在,开发者可继续更新;若权限被设为
None,则程序 永久不可变,任何人均无法替换代码; - 利用 可验证构建(verifiable build),开发者可让社区轻松审计链上字节码与公开源码 完全一致。
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开发语言与主流框架
Rust 是首选
Solana 程序使用 Rust 编写,由 LLVM 编译器链生成 sBPF(Solana Bytecode Format) 字节码,最终打包成 ELF 格式的可执行文件并部署到链上。
两种启动路径
Anchor 框架
- 提供宏支持,Ice式减少样板代码;
- 内置账户校验与序列化,文档齐全;
- 初学者的首选,可在本地测试环境快速迭代。
Native Rust
- 无框架依赖,最精干;
- 面向高级开发者,灵活度高但门槛高——需手动管理内存错误、账户权限等细节。
开发者若追求 快速上线 与社区脚手架资源,Anchor 仍占有绝对优势。
部署、升级与验证
部署流程
- 本地用
cargo build-sbf编译 → 生成 ELF 文件; - 运行
solana program deploy xxx.so,把程序存入 upgradeable loader 提供的专用地址; - 交易确认后,链上出现 程序账户,内部存 ELF 与升级权限信息。
升级权限
- 部署者默认拥有
authority; solana program set-upgrade-authority PROGRAM_ID --new-upgrade-authority NEW_PUBKEY把权利转移;--final或设为None即“封印”,程序变 完全不可变,对 DeFi 尤为重要。
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可验证构建(Verifiable Build)
目的:让任何人都能一分钟完成“源码-字节码”一致性校验。
常用工具路线:
开发者本地:
anchor build && anchor keys sync --verifiable;- 输出 Docker 镜像哈希与指令,供第三方比对。
用户端:
- EllipsisLabs 出品 Solana Verifiable Build CLI;
solana-verify verify-from-image --program-id xxx --image-hash yyy一键确认。
Loader 程序族:谁来托管你的代码?
| 名称 | 程序 ID | 当前状态 |
|---|---|---|
| Native Loader | NativeLoader111...1111 | 系统根节点,托管其他四种 loaders |
| V1 Loader | BPFLoader111...1111 | 已弃用管理功能,仍可执行旧程序 |
| V2 Loader | BPFLoader211...1111 | 同上,可执行旧代码 |
| V3 Loader(可升级) | BPFLoaderUpgradab...111 | 逐步淘汰,支持仍可升级的程序 |
| V4 Loader(最新) | LoaderV411...1111 | 未来标准,支持更高效 & 低摩擦的升级 |
每一次 solana program deploy 都会明确使用 V3/V4 Loader,对应权限保存在程序账户头。预编译程序:签名验证的“缩短捷径”
Solana 内置若干 预编译(precompiled)程序,它们经 VM 原生加速,极大降低链上刷签名的计算成本:
- Ed25519 程序:批量校验 Ed25519 签名,失败后立即报
InvalidSignature; - Secp256k1 程序:链上 ecrecover 与 keccak 哈希验证,兼容 EVM 消息;
- Secp256r1 程序:标量值强制
Low S,防止签名可塑性攻击,至多校验 8 个签名。
开发者只需在指令数据里填入 签名数 + 结构体序列化数据,Precompiled CPU 即可几微秒完成。
核心程序:网络操作的“根指令”
Solana 创世区块即自带 七个核心程序,它们提供账户生命周期、费用、预投票、zk 证明等基石能力。
| 程序名 | 核心作用 | 关键词 |
|---|---|---|
| System Program | 创建、转账、所属程序分配 | Solana 账户基础 |
| Vote Program | 记录节点投票状态,发放质押收益 | 节点治理 |
| Stake Program | 管理 质押 与 奖励 | DeFi 总锁仓 |
| Config Program | 存储链上常量配置 | 参数治理 |
| Compute Budget Program | 设置交易 计算单元限制 与 优先费 | 降低拥堵 |
| Address Lookup Table Program | 扩容 交易引用账户数量 | 批量空投优化 |
| ZK ElGamal Proof Program | 零知识 ElGamal 证明验证 | 隐私支付 |
这几个程序的 指令枚举 通过 Rust SDK 完整公开,可直接调用。
常见问题解答 (FAQ)
Q1:我可以把 Solidity 合约直接迁到 Solana 吗?
A:不行。Solana 的 程序模型与 EVM 差异很大,建议用 Rust 或 Anchor 重写逻辑,处理后启用原链上 MK 审计对比。
Q2:升级权限被误设为 None,还能找回吗?
A:不能。Solana 无后门密钥,此意味着 永久不可变,务必在部署测试网时充分演练再封印。
Q3:如何让社区快速查到我们项目的验证记录?
A:将程序地址提交至 Solana Explorer,确保“Compiled vs Source 100% Match”显示绿色勾选;同时在 GitHub README 添加 Hash-match 命令。
Q4:Anchor 与 Native Rust 在生产环境性能差距有多大?
A:实测极限 TPS 场景下差距低于 5%,⚠️ 但 代码可读性、维护人工时 差异巨大;大多数团队权衡后仍选 Anchor。
Q5:V4 Loader 还有哪些公开资料?
A:官方尚处功能测试阶段。可关注 GitHub solana-program-library repo 中的 loader-v4 文件夹,未来文档会集中在新版 docs。
| 关键词自然分布:Solana 智能合约、可升级程序、Anchor 框架、验证流程、ELF 格式、sBPF 字节码、Rust 构建
到此,你已掌握 Solana 程序从编写、部署到社区审计的完整闭环。下一步,就是把概念转化为代码,在 本地测试集群 上线首个 demo,体验秒级确认与超低游戏交互成本!