{"id":71,"title":"深入理解Solana中的Account","abstraction":"On Solana, all data is stored in what are called \"accounts.\"","content":"

On Solana, all data is stored in what are called \"accounts.\"

由于在Solana中，所有数据都是以Account模型进行存储，我们有必要理解一下不同类型的Account以及它们之间的关系。

Account的结构

Account可以理解为数据库中的表结构，它使用一个公钥作为地址进行查找。这个公钥有不同的场景可能使用不同的名字：pubkey、address、id等，其实都是一回事儿，公钥格式为Base58编码的字符，例如：\"14grJpemFaf88c8tiVb77W7TYg2W3ir6pfkKz3YjhhZ5\"。

Account的底层结构如下：

pub struct Account {\n    /// lamports in the account\n    pub lamports: u64,\n    /// data held in this account\n    #[cfg_attr(feature = \"serde\", serde(with = \"serde_bytes\"))]\n    pub data: Vec<u8>,\n    /// the program that owns this account. If executable, the program that loads this account.\n    pub owner: Pubkey,\n    /// this account's data contains a loaded program (and is now read-only)\n    pub executable: bool,\n    /// the epoch at which this account will next owe rent\n    pub rent_epoch: Epoch,\n}

各字段的详细说明

由于在Solana中，账户余额、程序、程序产生的数据等等都存储于Account模型中，导致Account的字段含义及注意事项较多。

lamports

代表此帐户的余额，是一个64位无符号类型的整数，1 Billion Lamports = 1 SOL，即10亿个lamports等于1个Solana币（SOL）
当我们部署一个程序时，需要生成一个存储程序的账户，此账户就必须存有余额
程序、数据等账户中存储的lamports是一种“押金”，当这些账户关闭时，“押金”会被退回
在早期的Solana版本中，如果lamports不足以支付存储费用，它会被系统不断收取费用，直到账户余额用尽，这种旧的机制更像是“租金”

data

这个字段可以存储任意数据，可以是代码、数据或另一个帐户的地址等
最大可以存储10MB的数据
数据越多，需要支付的“押金”费用就越高，例如10MB数据可能需要支付8900SOL

owner

代表该帐户的所有者
所有Solana帐户都必须隶属于某一个Program
Program也是存储于一个帐户中的，所以Program可以理解为另一个帐户
我们部署的程序默认所有者均为System Program，其地址为11111111111111111111111111111111（32个“1”，是由32字节的0编码而来）
System Program地址为11111111111111111111111111111111，其owner也为11111111111111111111111111111111
虽然所有帐户的owner默认为System Program，但是不同的帐户在创建后可以根据其用途修改owner，例如将可执行程序Account的owner修改为Loader Program

用一个实际的例子说明Account的关系

我们以Anchor的文档的一个实际例子，来分析可执行程序的创建、调用会有哪些Account参与。这个例子的合约代码如下：

use anchor_lang::prelude::*;\n \ndeclare_id!(\"27HebMNqGMjXYRJGk7ZBjXrEG1G7k74cZTzrMrX4m9gK\");\n \n#[program]\npub mod example {\n    use super::*;\n \n    pub fn initialize(ctx: Context<Initialize>) -> Result<()> {\n        let counter = &ctx.accounts.counter;\n        msg!(\"Counter account created! Current count: {}\", counter.count);\n        Ok(())\n    }\n \n    pub fn increment(ctx: Context<Increment>) -> Result<()> {\n        let counter = &mut ctx.accounts.counter;\n        msg!(\"Previous counter: {}\", counter.count);\n \n        counter.count += 1;\n        msg!(\"Counter incremented! Current count: {}\", counter.count);\n        Ok(())\n    }\n}\n \n#[derive(Accounts)]\npub struct Initialize<'info> {\n    #[account(mut)]\n    pub payer: Signer<'info>,\n \n    #[account(\n        init,\n        payer = payer,\n        space = 8 + 8\n    )]\n    pub counter: Account<'info, Counter>,\n    pub system_program: Program<'info, System>,\n}\n \n#[derive(Accounts)]\npub struct Increment<'info> {\n    #[account(mut)]\n    pub counter: Account<'info, Counter>,\n}\n \n#[account]\npub struct Counter {\n    pub count: u64,\n}

这段代码在创建、运行时涉及到的帐户如下：

Wallet Account
代码编写完成后，需要使用anchor deploy命令来部署，而部署过程是需要支付“押金”费用的。用于支付部署费用的帐户，就是我们的钱包帐户（Wallet）。钱包帐户通常存储在您的计算机中，可以使用solana config get获取钱包文件地址；使用solana address命令显示钱包的地址（或公钥）。
System Program Account
System Program用于创建其他帐户，这是Solana网络维护的帐户。
My Program Account
即存储可执行程序的这个帐户，在anchor代码中使用declar_id!宏来声明。在这个例子中，它的地址为：27HebMNqGMjXYRJGk7ZBjXrEG1G7k74cZTzrMrX4m9gK。Program Account的公钥/地址声明在源代码中，私钥存储在project/target/deploy/xxx-keypair.json文件中。
Loader Program Account
用于加载可执行程序的账户，这是Solana网络维护的帐户。
Payer Account
是指调用这个程序的帐户，由于这个程序没有使用PDA，任何帐户都可以调用，我们假设名为Alice的帐户调用了这个程序。Alice的帐户同时也是Payer Account，即支付Counter帐户存储费用的帐户。Payer Account可以是任意多的，并不是单一的账户，下面使用Alice这个帐户进行说明。
Counter Account
当Payer Account调用这个程序时，需要创建新的帐户，以存储一个计数器数值count；用于存储count数值的帐户就是Counter Account。

为了测试上面的代码，我们使用如下的测试代码，并在本地运行的Solana网络上进行测试：

import * as anchor from \"@coral-xyz/anchor\";\nimport { Program } from \"@coral-xyz/anchor\";\nimport { AnchorTs } from \"../target/types/anchor_ts\";\nimport {\n  Keypair,\n  sendAndConfirmTransaction,\n  Transaction,\n} from \"@solana/web3.js\";\n\ndescribe(\"anchor-ts\", () => {\n  // Configure the client to use the local cluster.\n  const provider = anchor.AnchorProvider.env();\n  anchor.setProvider(provider);\n  \n  const wallet = provider.wallet;\n  const alice = Keypair.generate();\n  const counter = Keypair.generate();\n\n  const program = anchor.workspace.anchorTs as Program<AnchorTs>;\n\n  it(\"Is initialized and incremented!\", async () => {\n    const initializeInstruction = await program.methods\n      .initialize()\n      .accounts({\n        payer: alice.publicKey,\n        counter: counter.publicKey,\n      })\n      .instruction();\n\n    const incrementInstruction = await program.methods\n      .increment()\n      .accounts({\n        counter: counter.publicKey,\n      })\n      .instruction();\n\n    const transaction = new Transaction().add(\n      initializeInstruction,\n      incrementInstruction\n    );\n\n    const transactionSignature = await sendAndConfirmTransaction(\n      provider.connection,\n      transaction,\n      [alice, counter]\n    );\n\n    console.log(\"Your transaction signature\", transactionSignature);\n  });\n});

如果加入日志输出功能，检测不同Account之间的隶属关系，得到的关系图谱如下：

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