Memahami Aliran Data dan Protokol Solana (Shreds, gRPC, WS, UDP)

Ketika Anda berpikir untuk membuat aplikasi Solana atau strategi trading Anda lebih cepat, hal pertama yang harus diperjelas bukanlah kode atau spesifikasi server. Di sini, kita harus mulai dari dua pertanyaan mendasar.

Pertama, seberapa jauh Anda dari validator Solana yang relevan bagi Anda? Di wilayah mana aplikasi Anda sebenarnya berjalan, dan berapa milidetik dibutuhkan untuk mencapai validator dari sana? Jarak ini adalah dasar dari segalanya. Jika jaraknya salah, optimasi perangkat lunak atau perangkat keras sebanyak apa pun tidak akan dapat menghasilkan performa yang seharusnya bisa dicapai.

Kedua, di mana leader validator pada waktu tertentu? Ketika Frankfurt adalah pemimpin, node di dekat Frankfurt diuntungkan secara struktural. Ketika Tokyo adalah pemimpin, node di dekat Tokyo juga diuntungkan. Para pemimpin Solana berputar di sekitar dunia dari satu slot ke slot berikutnya. Selama properti ini ada, pengaturan satu wilayah akan selalu memiliki jendela waktu ketika lokasinya kurang menguntungkan secara fisik.

Dalam praktiknya, ini berarti strategi yang realistis harus multiwilayah. Dengan menempatkan infrastruktur di beberapa lokasi seperti Frankfurt, Amsterdam, New York, Chicago, Tokyo, dan Singapura, Anda dapat mengamati rantai dari wilayah yang dekat dengan pemimpin saat ini atau mendatang pada setiap rentang waktu.

Dengan konteks fisik dan penjadwalan yang telah ditetapkan, kita dapat berbicara tentang aliran data Solana. Dalam artikel ini kami fokus pada tiga aliran yang sering ditemui pengembang:

WebSocket (WS)
Geyser gRPC
Shredstream (UDP Shreds)

Kita akan melihat pada tahap mana masing-masing melihat data, karakteristik transport masing-masing, dan manfaat praktisnya. Tujuannya bukan untuk memilih sesuatu karena nama terdengar cepat, tetapi untuk memahami bagaimana Solana itu sendiri bekerja dan bagaimana protokol yang mendasari berperilaku, kemudian menghubungkan itu dengan performa aplikasi dan UX dengan cara yang konkret.

Perbedaan Waktu pada Berbagai Aliran Data Solana

Langkah pertama adalah memahami kapan, dalam pipeline internal Solana, jenis data yang berbeda sebenarnya muncul. Secara kasar, ada tiga tahap yang berguna untuk memahami performa.

Tahap pertama adalah Shreds. Validator menukar Shreds melalui UDP untuk membangun blok. Selama pertukaran ini, apa yang mengalir di jaringan adalah data yang belum sepenuhnya disusun menjadi blok. Jika Anda dapat mengakses tahap ini, Anda melihat perubahan pada rantai sedini mungkin. Konsekuensinya, karena sistem ini menggunakan UDP, Anda harus mengantisipasi kehilangan paket dan kedatangan paket yang tidak berurutan dan merancang sistem Anda sesuai dengan kondisi tersebut.

Tahap kedua adalah Geyser gRPC. Setelah validator menerima Shreds serta menyusun dan mengonfirmasi blok, ia dapat mengekspos hasil dalam bentuk terstruktur melalui plugin Geyser. Di sinilah aliran Geyser gRPC berasal: aliran tersebut memancarkan peristiwa seperti blok, log, dan pembaruan akun. Dari sisi waktu, tahap ini satu langkah setelah Shreds, tetapi data sudah terorganisir, sehingga jauh lebih mudah dikonsumsi aplikasi.

Tahap ketiga adalah HTTP RPC dan WebSocket. Setelah data melalui Geyser serta pemrosesan internal lainnya dan ditulis ke penyimpanan internal node, data tersebut tersedia melalui JSON-RPC dan notifikasi WebSocket. Metode seperti getBalance, getProgramAccounts, dan langganan log membaca dari state yang tersimpan ini. Dari sisi waktu, tahap ini berada di belakang notifikasi Geyser dan merupakan lapisan API publik teratas yang pertama kali dilihat oleh sebagian besar aplikasi.

Ringkasnya, ketiga tahap tersebut adalah:

Shreds adalah data mentah yang sangat dekat dengan saat propagasi.
Geyser gRPC memberikan data terstruktur pada titik di mana blok dikonfirmasi.
RPC / WebSocket mengekspos data tersimpan melalui API yang dapat Anda kueri setelah peristiwa terjadi.

Tahap mana yang Anda amati menentukan seberapa cepat Anda dapat mendeteksi perubahan pada rantai. Perbedaan waktu itu saja sudah menciptakan kesenjangan performa yang signifikan.

Karakteristik Transport: UDP, gRPC, WebSocket, dan TLS

Waktu merupakan satu sumbu. Sumbu kedua adalah bagaimana data sebenarnya ditransmisikan.

Shreds menggunakan UDP. UDP memiliki header kecil dan tidak memerlukan pembuatan koneksi. UDP tidak memberikan jaminan retransmisi atau urutan, tetapi sebagai gantinya meminimalkan latensi. Untuk sesuatu seperti Shreds, di mana data dipropagasikan secara redundan di antara banyak validator, kesederhanaan dan kecepatan ini merupakan karakteristik yang dibutuhkan.

Geyser gRPC berjalan melalui TCP menggunakan protokol biner. Streaming RPC, kompresi header, dan pengkodean biner memungkinkan Geyser gRPC memindahkan data secara lebih efisien daripada HTTP + JSON pada umumnya. Ini sangat cocok untuk mengonsumsi secara terus-menerus peristiwa terstruktur di backend, sistem pemantauan, dan pipeline analitik.

WebSocket biasanya terletak di atas TCP ditambah TLS, dengan payload JSON. Keuntungan utama adalah bahwa browser dan tumpukan web standar dapat menggunakannya secara langsung, itulah sebabnya ia ada di mana-mana di dApps dan bot ringan. Kelemahan adalah bahwa teks JSON harus dianalisis, dan header dan enkripsi menambah overhead. Di antara ketiganya, WebSocket cenderung menjadi pola terberat.

Selain itu, TLS sendiri menambahkan lapisan biaya lain. Ketika Anda menggunakan https, wss, atau gRPC-TLS, setiap koneksi harus melakukan handshake dan mengenkripsi dan mendekripsi payload. Untuk aplikasi web umum ini biasanya dapat diterima dan bahkan tidak terasa. Untuk strategi di mana puluhan milidetik penting untuk UX atau PnL, overhead tersebut terasa.

Hal penting adalah:

Waktu saat Anda melihat data (Shreds / Geyser / RPC)
Cara Anda mentransmisikannya (UDP / gRPC / WebSocket / TLS)

adalah hal yang terpisah, tapi keduanya memiliki pengaruh kuat pada latensi akhir dan UX.

Memahami Kecepatan dalam Konteks: Waktu dan Transport

Dengan komponen-komponen tersebut, Anda dapat memahami kecepatan secara lebih konkret.

Dari sudut pandang waktu:

Shreds melihat tahap paling awal.
Geyser gRPC datang berikutnya.
RPC / WebSocket datang terakhir.

Dari sudut pandang transportasi:

UDP adalah yang paling ringan dan tercepat.
gRPC melalui TCP adalah berikutnya, dengan streaming biner yang efisien.
WebSocket dengan JSON dan TLS biasanya paling berat.

Jika wilayah, perangkat keras, dan jalur jaringan disetarakan, urutan kecepatan teknis adalah:

UDP (Shreds)
gRPC (Geyser)
WebSocket (Notifikasi JSON-RPC)

Tentu saja, ini adalah kecepatan secara terisolasi. Dalam sistem nyata Anda tidak bisa hanya melihat latensi. Anda juga harus mempertimbangkan keandalan, persyaratan keakuratan, biaya pengembangan, dan seberapa besar kompleksitas yang dapat ditangani tim Anda.

Keandalan dan Biaya Pengembangan: Mengapa WS > gRPC > UDP dalam Praktik

Dalam banyak proyek nyata, urutan adopsi aliran data hampir kebalikan dari peringkat kecepatan teknis:

Pertama, WebSocket
Kemudian, Geyser gRPC
Terakhir, Shreds / UDP

Hal ini bukan kebetulan.

Shreds (UDP) adalah yang tercepat tetapi mengharuskan sistem sejak awal dirancang untuk menangani data yang hilang dan kedatangan di luar urutan. Anda tidak bisa menganggap setiap paket akan tiba atau semua data tersusun sempurna. Logika Anda harus menangani celah, melakukan rekonsiliasi dengan stream lain jika perlu, dan mentolerir kebisingan. Imbalannya adalah latensi minimum, tetapi implementasi dan operasi menjadi lebih sulit.

Geyser gRPC memberikan data yang telah dikonfirmasi dan terstruktur di dalam node. Data ini lebih mudah dikonsumsi. Backend event-driven, sistem alert, analitik on-chain, dan indekser dapat dibangun di atas Geyser dengan keseimbangan yang baik antara kecepatan, keandalan, dan upaya implementasi. Bagi banyak tim, ini adalah langkah kedua alami setelah konfigurasi yang hanya menggunakan WebSocket mencapai batasnya.

Keuntungan utama WebSocket adalah bahwa ia terhubung langsung ke browser dan infrastruktur web umum. dApp frontend dan layanan ringan dapat menggunakannya dengan alat dan perpustakaan yang ada, dan sampel kode tersedia secara luas. Untuk merilis versi pertama produk Anda, WebSocket seringkali merupakan titik awal yang paling praktis, terutama jika Anda sudah menyelesaikan masalah jarak ke validator.

Jadi secara teori, urutan kecepatan adalah UDP > gRPC > WS. Dalam praktiknya, urutan adopsi biasanya WS > gRPC > UDP. Anda perlu mengingat kedua sumbu dan memilih berdasarkan fase dan tujuan Anda saat ini daripada mengejar label abstrak “tercepat”.

Bagaimana Shreds dan Geyser gRPC bekerja sama

Setelah Anda melampaui pengaturan kecepatan dasar dan mulai memperhatikan selisih puluhan milidetik, pertanyaan kunci menjadi bagaimana menggabungkan Shreds dan Geyser gRPC.

Shreds adalah untuk melihat lebih dahulu. Jika Anda dapat menerima Shreds dari wilayah yang dekat dengan pemimpin saat ini, Anda dapat mendeteksi perubahan pada rantai puluhan hingga ratusan milidetik lebih awal daripada seseorang yang hanya memantau Geyser atau RPC. Untuk strategi di mana selisih itu berdampak langsung pada PnL, ini sangat penting. Konsekuensinya adalah bahwa sistem harus menerima noise dan dirancang untuk menanganinya.

Geyser gRPC adalah untuk mengonfirmasi dan mengambil keputusan secara tepat. Saat konfirmasi blok, Geyser mengeluarkan log, perubahan akun, dan peristiwa terstruktur lainnya. Anda dapat menghubungkan ini ke logika strategi Anda, kontrol risiko, pengindeks, dan sistem pemantauan. Ini lebih lambat dari Shreds, tapi data konsisten dan jauh lebih mudah ditangani.

Pola umum di lapangan adalah:

Gunakan Shreds untuk mendeteksi peluang dan menyusun kandidat transaksi secepat mungkin.
Gunakan Geyser gRPC secara bersamaan untuk memverifikasi blok dan log serta menjalankan logika utama dan pemantauan Anda.

Pemisahan ini memungkinkan Anda menekan latensi sembari memastikan pengambilan keputusan Anda didasarkan pada data yang stabil dan dapat diverifikasi.

TLS, Endpoint Shared, dan Node Dedicated

Sejauh ini kita telah mengasumsikan node dan jaringan yang mendasari adalah yang sama. Sebenarnya, ada perbedaan struktural besar lainnya: apakah Anda menggunakan endpoint bersama atau node dedicated.

Endpoint shared digunakan bersama oleh banyak tenant sekaligus. Ini terpapar melalui internet publik, dan lalu lintas melewati perimeter keamanan. Enkripsi adalah wajib; Anda tidak bisa hanya mematikan TLS. Overhead enkripsi, dekripsi, dan handshake sangat dapat diterima untuk penggunaan dApp normal, tetapi mulai terasa ketika Anda mencoba memangkas setiap milidetik dalam konteks HFT.

Sebuah node dedicated disediakan untuk satu tenant. Karena Anda dapat membatasi akses dengan alamat IP dan mengisolasi lingkungan, Anda mendapatkan pilihan untuk menonaktifkan TLS dan menggunakan HTTP biasa atau gRPC plaintext. Anda juga tidak berbagi CPU, memori, I/O disk, atau bandwidth jaringan dengan pelanggan lain, sehingga latensi tidak berfluktuasi karena orang lain menjalankan beban kerja yang berat pada mesin yang sama.

Jika Anda menjalankan Shreds, Geyser gRPC, dan RPC seluruhnya pada node dedicated, semua aliran ini beroperasi di lingkungan yang terisolasi dari tenant lain maupun overhead TLS. Kombinasi ini membuat konfigurasi dedicated mencapai kisaran latensi yang secara desain tidak dapat dicapai endpoint shared, meskipun perangkat kerasnya sama.

Node shared ada untuk memberikan performa yang solid bagi banyak pengguna. Node dedicated ada untuk mendorong batas ketika Anda benar-benar membutuhkan jalur tercepat mungkin.

Multiwilayah dan Dedicated Shreds (UDP Forwarding)

Kembali ke jarak dan posisi pemimpin, selama pemimpin Solana berputar di seluruh dunia, pengaturan satu wilayah tidak pernah bisa menjadi yang tercepat di semua tempat, sepanjang waktu.

Di sinilah konfigurasi Shreds multiwilayah berperan.

Dedicated Shreds (Premium Shreds, Standard Shreds, Metal Shreds, Limited Editions, dan lini serupa) menggabungkan:

Pengiriman UDP Shreds secepat mungkin
Server dedicated dengan jitter minimal

Dengan menyebarkan Dedicated Shreds di beberapa wilayah seperti Frankfurt, Amsterdam, New York, Chicago, Tokyo, dan Singapura, Anda dapat menerima Shreds dari wilayah yang dekat dengan pemimpin, terlepas dari wilayah mana yang sedang diuntungkan.

Pola umum adalah berlangganan beberapa feed Shreds dari berbagai wilayah pada saat yang sama dan hanya bertindak pada yang pertama tiba. Hal ini mengurangi dampak latensi jarak jauh serta kemacetan regional dan memungkinkan Anda secara praktis mendekati kondisi “selalu dekat dengan pemimpin”.

Untuk membuat Dedicated Shreds multiwilayah lebih mudah diakses, ERPC menyediakan kupon diskon untuk penggunaan multiwilayah:

2 wilayah: 5% diskon
3 wilayah: 8% diskon
5 wilayah: 10% diskon
Semua wilayah: 15% diskon

Hal ini memudahkan Anda merancang konfigurasi di mana Anda menempatkan kelas Shreds paling premium (misalnya, Premium atau Metal) di wilayah yang paling kompetitif, dan menggunakan opsi yang lebih hemat biaya di wilayah pendukung, sekaligus tetap mencapai cakupan yang luas.

Shared Shredstream Bundle: Jalur Masuk yang Lebih Luas ke Shreds

Sebelum Anda berkomitmen menggunakan Shreds dedicated sepenuhnya di semua wilayah, konfigurasi Shared Shredstream multiwilayah bisa menjadi langkah menengah yang sangat praktis.

Shared Shredstream Bundle memungkinkan Anda mengonsumsi Shared Shreds dari beberapa wilayah dalam satu paket. Secara internal, Shared Shredstream mengambil data dari lapisan Shreds (UDP) dan mengirimkannya kepada Anda melalui gRPC. Sumbernya masih Shreds, jadi Anda melihat informasi satu langkah lebih awal dari Geyser gRPC, sekaligus menikmati kemudahan streaming gRPC.

Susunan lapisannya adalah:

Dedicated Shreds melalui UDP forwarding adalah yang paling cepat dan paling dekat dengan lapisan propagasi.
Shared Shredstream adalah aliran gRPC yang berasal dari Shreds, berada tepat di atasnya.
Geyser gRPC datang setelah itu, pada waktu konfirmasi blok.

Shared Shredstream Bundle mencakup allowlist IP, 10 koneksi, dan routing otomatis ke edge terdekat. Hal ini menjaga biaya tetap wajar sekaligus memungkinkan Anda menggunakan data yang berasal dari Shreds secara bersamaan di wilayah seperti Asia, Amerika Utara, dan Eropa.

Alih-alih melompat langsung ke Dedicated Shreds di setiap wilayah, Anda bisa:

Mulailah dengan Shared Shredstream Bundle untuk mendapatkan pengalaman praktis dengan data berbasis Shreds.
Gunakan log dan data performa untuk memahami wilayah tempat layanan ini memberikan dampak terbesar.
Migrasi wilayah berdampak tinggi ke Dedicated Shreds setelah Anda memiliki bukti dan kasus bisnis yang jelas.

Langkah Praktis Berdasarkan Fase Pengembangan

Jika seluruh unsur ini dirangkum, pendekatannya lebih mudah dipahami berdasarkan fase.

Pada fase 1, pilih wilayah dan jarak yang tepat, lalu bangun dApp atau bot Anda menggunakan RPC dan WebSocket. Pemilihan lokasi dan penempatan jaringan yang tepat sering menghasilkan peningkatan UX yang besar bahkan sebelum menyentuh Shreds atau gRPC. Untuk meluncurkan produk, WebSocket adalah pilihan yang sangat rasional, terutama dari frontend.

Pada fase 2, tambahkan Geyser gRPC untuk memperkuat backend, pemantauan, dan analisis. Geyser gRPC memungkinkan Anda mengonsumsi peristiwa blok, log, dan akun secara efisien dan membangun indekser yang kuat, sistem alert, dan API eksternal di atasnya. Layanan ini memberikan keseimbangan yang baik antara kecepatan, keandalan, dan biaya pengembangan serta menjadi langkah kedua yang alami bagi banyak tim.

Pada fase 3, adopsi Shreds dan UDP forwarding, di mana perbedaan latensi secara langsung memengaruhi PnL atau UX. Dengan menempatkan Dedicated Shreds di beberapa wilayah dan memanfaatkan diskon multiwilayah, Anda dapat mencapai rentang latensi yang diperlukan untuk strategi HFT, MEV, dan 0-slot tanpa mendesain seluruh sistem sekaligus dari awal.

Intinya bukan “UDP secara teoritis paling cepat, sehingga UDP harus digunakan di semua tempat.” Kuncinya adalah menilai fase dan pertimbangan ekonominya, kemudian memutuskan di mana dan kapan berinvestasi di Shreds dan infrastruktur dedicated benar-benar memberikan dampak.

Menggunakan ERPC Bundles dan VPS sebagai Fondasi

Paket Bundle ERPC dirancang untuk memberikan dasar yang lengkap:

RPC (HTTP / WebSocket)
Geyser gRPC
Shared Shredstream gRPC

Semuanya dalam satu struktur.

Anda dapat terus menggunakan RPC dan WebSocket sebagai antarmuka produksi utama Anda, sambil bereksperimen dengan Geyser gRPC dan Shredstream di jaringan yang sama. Karena semuanya berjalan pada infrastruktur yang terpadu, Anda dapat membandingkan perilaku dan performa secara langsung dan membuat keputusan berdasarkan pengukuran aktual, bukan asumsi.

Selain itu, Anda dapat menggabungkannya dengan lini VPS yang berada di dalam jaringan ERPC yang sama, seperti EPYC VPS dan Premium Ryzen VPS.

Ini memungkinkan Anda menyetel, di satu tempat:

Jarak ke validator Solana
Pilihan aliran data (WS, gRPC, Shreds)
Performa perangkat keras

Pendekatan praktisnya adalah pertama-tama mengamankan wilayah yang tepat dan fondasi ERPC Bundle + VPS, kemudian mengaktifkan lapisan yang lebih cepat (Geyser, Shared Shreds, Dedicated Shreds) seiring kebutuhan dan pertimbangan ekonominya berkembang.

Kesimpulan: Merancang Performa Solana dari Waktu, Transport, dan Jarak

Performa dan UX aplikasi Solana berasal dari kombinasi faktor:

Di mana server Anda berada
Seberapa dekat Anda dengan pemimpin di setiap rentang waktu
Pada tahap mana Anda menerima data on-chain
Transport dan protokol apa yang Anda gunakan
Bagaimana logika aplikasi Anda bereaksi di atas itu

Jarak dan posisi pemimpin membentuk fondasi. Sebagai lapisan berikutnya, tersedia:

Shreds untuk tahap paling awal
Geyser gRPC untuk data terstruktur yang dikonfirmasi
RPC / WebSocket untuk mengakses state yang tersimpan melalui API

Di sisi transportasi, tersedia:

UDP
gRPC melalui TCP
WebSocket di atas TCP dengan JSON dan TLS

Memilih aliran atau protokol dengan nama atau pemasaran saja tidak cukup. Intinya adalah memilih struktur yang sesuai dengan kasus penggunaan Anda berdasarkan tiga sumbu ini: waktu, karakteristik transportasi, dan jarak ke validator yang relevan.

ERPC dan Validators DAO menyediakan jaringan yang berfokus pada Solana, layanan RPC / gRPC / Shredstream, lini VPS, dan diskon multiwilayah untuk Dedicated Shreds, sehingga Anda dapat membangun struktur ini dengan biaya yang wajar dan mengembangkannya seiring pertumbuhan kebutuhan Anda.

Jika Anda ingin mendiskusikan desain aliran data, optimasi jarak jaringan, atau kombinasi Dedicated Shreds, Shared Shredstream Bundles, paket Bundle, dan VPS, silakan hubungi kami melalui Discord Validators DAO.