概要
Avalancheネットワークは、分散性を損なうことなくスケーラビリティを向上させようとしています。Avalancheネットワークは、取引チェーン (X-Chain)、コントラクトチェーン (C-Chain)、そしてプラットフォームチェーン (P-Chain) の3つのブロックチェーンによって構成されています。X-Chainは、資産の作成と取引に使用されます。Cチェーンはスマートコントラクトの作成に使用されます。Pチェーンは、バリデータとサブネットを調整するために使用されます。
プロトコルの最も重要なブレークスルーの1つは、バリデータによるサブサンプリング投票を繰り返してコンセンサスを迅速に実現する方法のAvalanche Consensusです。Avalancheはまた、水平スケーリングの新しい方法としてサブネットを使用し、カスタマイズ可能で相互運用可能なブロックチェーンの作成を可能にします。作成可能なサブネットの数には上限はありません。
ブロックチェーン技術の発展に伴い、スケーラビリティ、相互運用性、ユーザビリティといった旧来の問題に対する新たな解決策が提供されています。Avalancheは、プラットフォームに3つの独立したブロックチェーンを使用するというユニークなアプローチをとっています。Avalancheは、ネイティブトークンであるAVAXと複数のコンセンサスメカニズムによって、「ファイナリティまでの時間で測ると、ブロックチェーン業界で最速のスマートコントラクトプラットフォーム」であると主張しています。この記事では、Avalancheがこのように主張する背景とこのプロジェクトが提供しているソリューションを紹介していきます。
Avalancheは、ニューヨークに拠点を置くチームであるAva Labsによって2020年9月にローンチされました。Ava Labsは約3億ドルの資金を調達し、Avalanche財団は合計$4,800万の調達をプライベートおよびパブリック
トークンセールを通じて実施しました。Avax Labsは、Kevin Sekniqi氏、Maofan "Ted" Yin氏、Emin Gün Sirer氏の3名が立ち上げました。
Avalancheが解決しようとする問題は、スケーラビリティ、トランザクション手数料、そして相互運用性の3つです。
スケーラビリティ vs 非中央集権
ブロックチェーンはこれまで、
スケーラビリティと分散性のバランスに苦労してきました。アクティビティがどんどんと増加すると、ネットワークが詰まってしまう可能性があります。Bitcoin (BTC) はそのわかりやすい例で、ネットワークの混雑時には、トランザクションの処理に数時間から数日かかることもありました。
この問題に対処する一つの方法は、ネットワークをより
中央集権化させ、制限された少ない人数にネットワーク活動を検証する権限を与えることです。しかし、分散性は
ブロックチェーンのセキュリティにとって非常に重要です。新しいブロックチェーンは常に技術的な進歩でこの問題を解決しようとしており、Avalancheもこの問題に対して独自のアプローチを生み出しましたが、その詳細については後ほどご紹介します。
高い手数料
Ethereumのような大規模なブロックチェーンのもう1つの一般的な問題は、トラフィックが多いとトランザクションを実施するためのガス料金が高騰する可能性があることです。ガス料金の高騰は最終的にはそういった大規模のブロックチェーンからユーザーが離れる原因となりますが、より魅力的なものを提供している競合のブロックチェーンには大規模なブロックチェーンほどのエコシステムはまだ確立されていません。たとえば、Ethereumの人気と代替手段の歴史的欠如は、高いトラフィック量とガス料金につながっています。そのため、単純な送金のトランザクションでも$10以上、複雑な
スマートコントラクトのやり取りではさらに高額のガス料金が必要となる場合もあります。
相互運用性
ブロックチェーンに関しては、さまざまなプロジェクトやビジネスにそれぞれのニーズがあります。以前は、プロジェクトはEthereum、ニーズに合っていない別のブロックチェーン、または
プライベートブロックチェーンのいずれかに取り組む必要がありました。カスタマイズ性と複数のブロックチェーン間の調整のバランスを見つけることは困難でした。Avalanche は独自のソリューションと、プライマリーネットワークのセキュリティ、速度、互換性を共有するカスタムアプリ固有のブロックチェーンであるサブネットを提供しています。
Avalancheは、実際には3つの主要な相互運用可能なブロックチェーン (Xチェーン、Cチェーン、およびPチェーン) で構成されるユニークな方法の組み合わせを使用しています。
1.
取引チェーン (X-Chain) は、AVAXトークンやその他のデジタル資産の作成と取引に使用されます。
トランザクション手数料 はAVAXでお支払いされ、ブロックチェーンにはAvalancheコンセンサスプロトコルが採用されています。
2.
コントラクトチェーン (C-Chain) は、開発者がDAppsのスマートコントラクトを作成できるチェーンです。このチェーンは、
Ethereum仮想マシン (EVM) のインスタンスを実装しており、コーダーはEVMと互換性のある
DAppsをフォークすることができます。C-Chainでは、Avalancheコンセンサスプロトコルに修正を加えたSnowmanというバージョンを使用しています。
3.プラットフォームチェーン (P-Chain) は、ネットワークバリデーターを調整し、アクティブなサブネットを追跡し、新しいサブネットの作成を可能にします。P-Chainでも同様にSnowmanを使用しています。
それぞれのブロックチェーンが異なる役割を担うことで、Avalancheは1つのチェーンですべてのプロセスを実行するのに比べて、より高いスピードとスケーラビリティを実現させています。Avalanche開発者は、各ブロックチェーンのニーズに合わせてコンセンサスメカニズムを調整しました。ユーザーはネットワーク手数料のお支払いとステークのために、エコシステム内で共通で使用可能な資産である、AVAXを必要とします。
Avalancheの2つのコンセンサスプロトコルには多くの類似点があります。このデュアルシステムが、ネットワークのスケーラビリティとトランザクション処理速度の向上に大きく貢献しています。
Avalanche
Avalanche は、
有向非循環グラフ (DAG) に最適化されたコンセンサスプロトコルを実装しています。DAGは、ネットワークがトランザクションを並行して処理することを可能にします。バリデーターは、新しいトランザクションが有効かどうかを判断するために、他のバリデーターのサンプリングに投票します。このようなランダムなサブサンプリングを一定回数繰り返すと、トランザクションが偽になることはほとんど不可能であることが統計的に証明されています。
すべてのトランザクションは、他の承認を必要とせず、直ちに確定されます。バリデーターノードの実行とトランザクションの検証のために必要となるハードウェア要件は低いので、誰でもアクセス可能で、これはパフォーマンス、分散性、そして地球環境への優しさに役立っています。
Snowman
Snowmanコンセンサスプロトコルは、Avalancheコンセンサスプロトコルをベースにして、トランザクションを線形に順序付けします。このプロパティは、スマートコントラクトを扱う際に有益です。Avalancheコンセンサスプロトコルとは異なり、Snowmanはブロックを作成します。
AVAXはAvalancheのネイティブトークンで、供給量の上限は7億2,000万枚です。ネットワーク上でお支払いされたすべての手数料は、デフレメカニズムにより
バーンされ、より広いAvalancheコミュニティに利益をもたらします。AVAXには3つの主なユースケースがあります。
1. AVAXをステークしてバリデーターになるか、バリデーターに対してデリゲートすることができます。バリデーターは、最大10%の年間利回り (APY) を獲得し、自分を支援するデリゲーターの報酬に対する手数料のパーセンテージを自由に設定することができます。
2. AVAXは、すべてのサブネットの共通のアカウント単位として機能し、相互運用性を向上させます。
3. トランザクション手数料とサブネットサブスクリプションはAVAXでお支払いされます。
バリデーターになるか、バリデーターと一緒にトークンを
ステーキングすることで、AVAX保有者は報酬を獲得することができます。バリデーターになるには、2000AVAXをステーキングする必要があります。
ハードウェアの要件は低いため、標準的なノートPCやデスクトップPCであれば、検証をはじめることができます。また、トークンをバリデーターにステークし、バリデーターがトランザクションの確認に成功すると報酬を受け取ることができます。
Avalancheは、Ethereumや他のレイヤー1ブロックチェーンと同様の機能を提供します。開発者は、トークン、
NFT、および分散型アプリを作成できます。ユーザーは、ステーク、トランザクション検証、DAppsの使用が可能です。Avalancheの利点は、その支持者によると、これらの機能が従来のブロックチェーンと比べて大きく改善されていることです。また、追加機能として、Avalancheは相互運用可能なカスタマイズされたブロックチェーンの作成も可能です。
高度にスケーラブルなサブネットを使用したカスタマイズされたブロックチェーンは、大企業のニーズにも適しており、多くの会社がすでにサブネットを構築しています。Avalancheはこれらのカスタムブロックチェーンを運営している大企業や小規模な個人にとって、他の豊かなエコシステムとのやりとりやAvalancheのプライマリーネットワークのセキュリティを活用するのに便利です。
Avalancheは独自のAvalanche仮想マシン (AVM) を備えており、これはEVMとの互換性もあります。Ethereumのコーディング言語であるSolidityに精通した開発者は、Avalancheを簡単に使用することができ、また既存のプロジェクトを移植することもできます。
これまで話をしてきた問題や解決策はAvalanche特有のものではありません。実際、Avalancheは
Polkadot、
Polygon、
Solanaといった他のスケーラブルなプラットフォームや相互運用可能なブロックチェーンと競合しています。では、Avalancheは他のブロックチェーンと何が違うのでしょうか?
コンセンサスメカニズム
最も重要な違いは、おそらくAvalancheコンセンサスです。しかし、斬新なコンセンサスメカニズムを持つブロックチェーンはAvalancheだけではありません。Solanaは、Avalancheが主張する6,500TPSを上回る、50,000TPS
(1秒あたりのトランザクション数) を処理できるとされるProof of Historyを持っています。ただし、TPS はネットワーク速度を評価するためのメトリックの 1 つにすぎず、ブロックのファイナリティを考慮に入れていないメトリックです。
トランザクション処理速度とファイナライゼーション
また、Avalancheの
ファイナリティ時間が1秒を切っていることも大きな違いです。これは具体的にどういうことなのでしょうか?改めてとはなりますが、TPSはネットワーク速度を測るための指標の1つに過ぎません。トランザクションが確定し、取り消しや変更ができないことを保証するために必要な時間も考慮する必要があります。100,000件のトランザクションを1秒で処理しても、確定が遅れれば、ユーザーにとってはネットワークが早いとは言えません。Avalancheは、ファイナリティまでの時間は業界最速と主張しています。
分散性
Avalancheの最大の主張は、分散性です。そのサイズと稼働年数を考慮すると、バリデーターになるための合理的な最小要件が低いため、多数のバリデーター (2022年4月現在1,300 +) が存在します。しかし、AVAXの価格が上昇したことで、バリデーターになるためのコストが高くなってしまいました。
相互運用可能なブロックチェーン
また、Avalancheの相互運用可能なブロックチェーンの数には制限がありません。これは、カスタマイズされた相互運用可能なブロックチェーンを提供する最も有名なプロジェクトの一つであるPolkadotと直接競合するものです。Polkadotでは、限られたスペースがパラチェーン・スロット・オークションで競売にかけられますが、Avalancheではシンプルなサブスクリプションのみで動作します。
分散型金融 (DeFi) プラットフォームがEthereumの代替品を探している中、EVMとの互換性や低い手数料を持つAvalancheのようなブロックチェーンは魅力的です。しかし、DeFiプラットフォームは、スケーラビリティとスピードに関しては、すでに代替となるプラットフォームが数多く存在しています。
Avalancheはリリース以来人気が高まっており、すでに1日あたりの総トランザクション数でEthereumに追いついていますが、SolanaやPolygonなどの他のブロックチェーンと競合できるかどうかはまだわかりません。
