如何提升 Solana 應用速度：資料流解析 WS、gRPC、UDP Shreds
如何提升 Solana 應用速度：資料流解析 WS、gRPC、UDP Shreds
當你考慮讓 Solana 應用或交易策略更快時，首先需要釐清的不是程式碼或伺服器規格。
起點是兩個根本性問題。
第一，你離關注的 Solana 驗證者有多遠？
你的應用實際位於哪個區域，從那裡到達驗證者需要多少毫秒？這個距離是一切的基礎。如果距離不對，再多的軟體或硬體最佳化也無法釋放本應獲得的效能。
第二，在任何給定時刻，leader 驗證者在哪裡？
當法蘭克福是 leader 時，法蘭克福附近的節點在結構上佔優。當東京是 leader 時，東京附近的節點佔優。Solana 的 leader 逐槽位在全球輪換。只要這一特性存在，單區域設定就總會有物理上處於劣勢的時間視窗。
實際上，這意味著現實的策略必須是多區域的。
透過在法蘭克福、阿姆斯特丹、紐約、芝加哥、東京和新加坡等多個位置部署基礎設施，你可以在每個時段從靠近當前或即將成為 leader 的區域觀察鏈。
在確立了這一物理和排程背景後，我們可以討論 Solana 的資料流。本文重點關注開發者經常遇到的三種：
- WebSocket (WS)
- Geyser gRPC
- Shredstream (UDP Shreds)
我們將探討每種資料流看到的資料時序、傳輸特性以及它們實際適用的場景。
目標不是因為"名字聽起來快"就選擇某個東西，而是理解 Solana 本身的工作方式和底層協議的行為，然後以具體的方式將其與應用效能和使用者體驗聯絡起來。
Solana 資料流動的時序差異
第一步是理解在 Solana 的內部管道中，不同型別的資料實際上在何時出現。
大致來說，有三個階段對於效能推理很有用。
第一階段是 Shreds。
驗證者透過 UDP 交換 Shreds 以構建區塊。在這個交換過程中，網路上流動的是尚未完全組裝成區塊的資料。如果你能接入這個階段，就能在最早的時刻看到鏈上的變化。代價是，因為這是 UDP，你必須假設存在丟包和亂序到達，並據此設計系統。
第二階段是 Geyser gRPC。
在驗證者接收到 Shreds 並形成和確認區塊後，它可以透過 Geyser 外掛以結構化形式暴露結果。這就是 Geyser gRPC 流的來源：它們發出區塊、日誌和賬戶更新等事件。時序比 Shreds 晚一步，但資料已經組織好了，使應用更容易消費。
第三階段是 HTTP RPC 和 WebSocket。
資料經過 Geyser 和其他內部處理並寫入節點的內部儲存後，就可以透過 JSON-RPC 和 WebSocket 通知獲取。getBalance、getProgramAccounts 和日誌訂閱等方法都是從這個儲存狀態讀取的。就時序而言，這位於 Geyser 通知之後，是大多數應用首先看到的最頂層"公共 API 層"。
總結這三個階段：
- Shreds 是非常接近傳播時刻的原始資料。
- Geyser gRPC 在區塊確認時提供結構化資料。
- RPC / WebSocket 將儲存的資料作為事後查詢的 API 暴露。
你觀察哪個階段決定了你能多早檢測到鏈上的變化。僅這一時序差異就已經創造了顯著的效能差距。
傳輸特性：UDP、gRPC、WebSocket 和 TLS
時序是一個維度。第二個維度是資料實際上如何傳輸。
Shreds 使用 UDP。
UDP 頭部小，不需要連線建立。它不提供重傳或排序保證，但作為交換，它將延遲最小化。對於像 Shreds 這樣在許多驗證者之間冗餘傳播的資料，這種簡單性和速度正是你需要的。
Geyser gRPC 執行在 TCP 上，使用二進位制協議。
流式 RPC、頭部壓縮和二進位制編碼使其能夠比典型的 HTTP+JSON 更高效地移動資料。它非常適合在後端、監控系統和分析管道中持續消費結構化事件。
WebSocket 通常位於 TCP 加 TLS 之上，使用 JSON 負載。
關鍵優勢是瀏覽器和標準 Web 棧可以直接使用它，這就是為什麼它在 dApp 和輕量級機器人中無處不在。缺點是文字 JSON 必須被解析，頭部加加密增加了開銷。在三者中，這往往是最重的模式。
在此之上，TLS 本身又增加了一層成本。
當你使用 https、wss 或 gRPC-TLS 時，每個連線都必須執行握手並加解密負載。對於一般的 Web 應用來說，這通常是可接受的，甚至不會被注意到。對於數十毫秒關係到使用者體驗或盈虧的策略來說，這種開銷是明顯的。
重要的一點是：
- 你看到資料的時序（Shreds / Geyser / RPC）
- 你傳輸資料的方式（UDP / gRPC / WebSocket / TLS）
是獨立的關注點，但兩者都對你的最終延遲和使用者體驗有很強的影響。
將速度放入上下文：時序和傳輸
有了這些要素，你可以更具體地推理速度。
從時序的角度：
- Shreds 看到最早的階段。
- Geyser gRPC 是下一個。
- RPC / WebSocket 最後。
從傳輸的角度：
- UDP 最輕最快。
- gRPC over TCP 是下一個，具有高效的二進位制流。
- 帶 JSON 和 TLS 的 WebSocket 通常最重。
如果標準化為"相同區域、相同硬體、相同網路路徑"，技術速度排序是：
- UDP (Shreds)
- gRPC (Geyser)
- WebSocket (JSON-RPC 通知)
當然，這是隔離的速度。在實際系統中，你不能只看延遲。你還必須考慮可靠性、正確性要求、開發成本，以及你的團隊實際能承受多少複雜性。
可靠性和開發成本：為什麼實踐中 WS > gRPC > UDP
在許多實際專案中，資料流被採用的順序幾乎與技術速度排名相反：
- 首先是 WebSocket
- 然後是 Geyser gRPC
- 最後是 Shreds / UDP
這不是偶然的。
Shreds（UDP）是最快的，但要求你從一開始就為資料丟失和亂序設計系統。
你不能假設每個包都到達且所有資料完美對齊。你的邏輯必須處理間隙，必要時與其他流協調，並容忍噪聲。回報是最小延遲，但實現和運維變得明顯更難。
Geyser gRPC 給你的資料已經在節點內部確認和結構化了。
這使得消費變得容易得多。事件驅動的後端、告警系統、鏈上分析和索引器都可以在 Geyser 上構建，在速度、可靠性和實現工作量之間取得良好平衡。對許多團隊來說，這是當僅 WebSocket 設定達到瓶頸時的自然第二步。
WebSocket 的主要優勢是它可以直接插入瀏覽器和正常的 Web 基礎設施。
dApp 前端和輕量級服務可以使用現有的工具和庫，程式碼示例廣泛可用。對於釋出產品的第一個版本，WebSocket 通常是最實際的起點，特別是如果你已經解決了"到驗證者的距離"問題。
所以理論上，速度排序是 UDP > gRPC > WS。
實踐中，採用順序通常是 WS > gRPC > UDP。
你需要同時記住這兩個維度，並根據當前階段和目標做出選擇，而不是追逐抽象的"最快"標籤。
Shreds 和 Geyser gRPC 如何協同工作
一旦你超越基本的速度調優，開始關心每數十毫秒，關鍵問題就變成如何組合 Shreds 和 Geyser gRPC。
Shreds 用於最先發現。
如果你能在靠近當前 leader 的位置接收 Shreds，你可以比僅監視 Geyser 或 RPC 的人早數十到數百毫秒檢測到鏈上變化。對於這一差距直接轉化為盈虧的策略來說，這非常重要。代價是你接受噪聲併為此設計。
Geyser gRPC 用於確認和正確推理。
在區塊確認時，Geyser 發出日誌、賬戶變更和其他結構化事件。你可以將這些接入你的策略邏輯、風險控制、索引器和監控系統。它比 Shreds 慢，但資料是一致的，更容易推理。
該領域的常見模式是：
- 使用 Shreds 儘快檢測機會並組裝候選交易。
- 同時使用 Geyser gRPC 驗證區塊和日誌，驅動主要邏輯和監控。
這種分離讓你能夠推進延遲，同時保持決策建立在穩定且可驗證的資料之上。
TLS、共享端點和專用節點
到目前為止，我們假設底層節點和網路是相同的。實際上，還有另一個巨大的結構性差異：你使用的是共享端點還是專用節點。
共享端點同時被許多租戶使用。
它暴露在公共網際網路上，流量透過安全邊界。加密是強制性的；你不能簡單地關閉 TLS。加解密和握手的成本對於正常的 dApp 使用來說完全可以接受，但如果你試圖在 HFT 風格的場景中削減每一毫秒，這就會體現出來。
專用節點為單個租戶保留。
因為你可以透過 IP 地址限制訪問並隔離環境，你就獲得了禁用 TLS 並使用純 HTTP 或明文 gRPC 的選項。你也不與其他客戶共享 CPU、記憶體、磁碟 I/O 或網路頻寬，所以你的延遲不會因為其他人在同一臺機器上執行繁重工作負載而跳動。
如果你在專用節點上執行 Shreds、Geyser gRPC 和 RPC，所有這些流都在與其他租戶和 TLS 開銷隔離的環境中執行。
這種組合使專用設定能達到共享端點在設計上無法達到的延遲範圍，即使硬體相同。
共享節點的存在是為了為許多使用者提供穩固的效能。
專用節點的存在是為了當你真正需要最快路徑時突破極限。
多區域和專用 Shreds（UDP 轉發）
回到距離和 leader 位置，只要 Solana 的 leader 在全球輪換，單區域設定就永遠不可能在所有地方、所有時間都是最快的。
這就是多區域 Shreds 設定的用武之地。
Dedicated Shreds（Premium Shreds、Standard Shreds、Metal Shreds、Limited Editions 和類似產品線）結合了：
- 儘可能快的 UDP Shreds 傳輸
- 最小抖動的專用伺服器
透過在法蘭克福、阿姆斯特丹、紐約、芝加哥、東京和新加坡等多個區域部署專用 Shreds，無論當前哪個區域最有利，你都可以在靠近 leader 的位置接收 Shreds。
常見的模式是同時訂閱來自不同區域的多個 Shreds 資料來源，僅對最先到達的資料採取行動。
這減少了長距離延遲和區域擁堵的影響，使你能以實際的方式近似"始終靠近 leader"。
為了使多區域專用 Shreds 更易獲取，ERPC 提供多區域使用的折扣優惠券：
- 2 個區域：5% 折扣
- 3 個區域：8% 折扣
- 5 個區域：10% 折扣
- 全部區域：15% 折扣
這使得更容易設計這樣的配置：將最高階的 Shreds 層級（例如 Premium 或 Metal）放在最具競爭力的區域，在輔助區域使用更具成本效益的選項，同時仍實現廣泛覆蓋。
共享 Shredstream 套餐：進入 Shreds 的更廣泛入口
在你承諾在所有地方都使用完全專用的 Shreds 之前，多區域共享 Shredstream 設定可以是一個非常實際的中間步驟。
共享 Shredstream 套餐讓你在單一方案下從多個區域消費共享 Shreds。
在內部，共享 Shredstream 從 Shreds 層（UDP）獲取資料，並透過 gRPC 傳遞給你。來源仍然是 Shreds，所以你看到的資訊比 Geyser gRPC 早一步，同時受益於 gRPC 流的便利性。
就各層如何對齊而言：
- 透過 UDP 轉發的專用 Shreds 是最快的，最接近傳播層。
- 共享 Shredstream 是從 Shreds 派生的 gRPC 流，位於其上方。
- Geyser gRPC 在之後，位於區塊確認時序。
共享 Shredstream 套餐包括 IP 白名單、10 個連線和到最近邊緣的自動路由。這保持了合理的成本，同時允許你在亞洲、北美和歐洲等區域同時使用 Shreds 派生的資料。
與其直接跳到每個區域都使用專用 Shreds，你可以：
- 從共享 Shredstream 套餐開始，獲得基於 Shreds 的資料的實際經驗。
- 使用日誌和效能資料瞭解它在哪裡產生最大差異。
- 一旦有證據和明確的業務案例，將高影響區域遷移到專用 Shreds。
按開發階段的實際步驟
將所有這些綜合起來，按階段思考更容易。
在第一階段，選擇正確的區域和距離，然後使用 RPC 和 WebSocket 構建你的 dApp 或機器人。
在觸及 Shreds 或 gRPC 之前，正確選擇區域和網路位置通常就能帶來很大的使用者體驗改善。對於釋出產品來說，WebSocket 是非常理性的選擇，特別是從前端角度。
在第二階段，新增 Geyser gRPC 以加強後端、監控和分析。
Geyser gRPC 讓你高效消費區塊、日誌和賬戶事件，並在其上構建強大的索引器、告警系統和外部 API。它在速度、可靠性和開發成本之間取得了良好平衡，是許多團隊的自然"第二步"。
在第三階段，在延遲差異直接影響盈虧或使用者體驗的地方引入 Shreds 和 UDP 轉發。
透過在多個區域部署專用 Shreds 並使用多區域折扣，你可以進入 HFT、MEV 和 0-slot 策略所需的延遲範圍，而無需一次從頭設計所有東西。
關鍵不是"UDP 理論上最快，所以到處只用 UDP"。
關鍵是審視你的階段和經濟狀況，然後決定在哪裡以及何時投資 Shreds 和專用基礎設施真正能產生效果。
使用 ERPC 套餐和 VPS 作為基礎
ERPC 套餐方案旨在為你提供完整的基礎：
- RPC（HTTP / WebSocket）
- Geyser gRPC
- 共享 Shredstream gRPC
所有這些都在單一結構下。
你可以繼續使用 RPC 和 WebSocket 作為主要生產介面，同時在同一網路上試驗 Geyser gRPC 和 Shredstream。
因為所有東西都執行在統一的基礎設施上，你可以直接比較行為和效能，並根據實際測量而非假設做出決策。
在此基礎上，你可以將其與位於相同 ERPC 網路內的 VPS 產品線（如 EPYC VPS 和 Premium Ryzen VPS）結合使用。
這讓你在一個地方調優：
- 到 Solana 驗證者的距離
- 資料流的選擇（WS、gRPC、Shreds）
- 硬體效能
實際的方法是先確保正確的區域和 ERPC 套餐 + VPS 基礎，然後隨著需求和經濟狀況的演變開啟更快的層（Geyser、共享 Shreds、專用 Shreds）。
總結：從時序、傳輸和距離設計 Solana 效能
Solana 應用的效能和使用者體驗來自多種因素的組合：
- 你的伺服器位於哪裡
- 你在每個時段與 leader 有多近
- 你在什麼時序接收鏈上資料
- 你使用什麼傳輸和協議
- 你的應用邏輯如何在此基礎上反應
距離和 leader 位置構成基礎。在此之上你有：
- Shreds 用於最早階段
- Geyser gRPC 用於確認的結構化資料
- RPC / WebSocket 用於透過 API 訪問儲存狀態
在傳輸層面你有：
- UDP
- gRPC over TCP
- WebSocket over TCP，帶 JSON 和 TLS
僅憑名稱或營銷選擇資料流或協議是不夠的。
關鍵是沿著這三個軸選擇與你的用例匹配的結構：時序、傳輸特性和到相關驗證者的距離。
ERPC 和 Validators DAO 提供以 Solana 為中心的網路、RPC / gRPC / Shredstream 服務、VPS 產品線和專用 Shreds 的多區域折扣，使你能以合理的成本構建這些結構，並隨著需求增長不斷演進。
如果你想討論資料流設計、網路距離最佳化或專用 Shreds、共享 Shredstream 套餐、套餐和 VPS 的組合，請隨時透過 Validators DAO Discord 聯絡我們。
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