TL;DR
Avalanche försöker förbättra skalbarheten utan att kompromissa med hastigheten eller decentraliseringen. Det finns 3 blockkedjor som utgör dess kärnplattform: Exchange Chain (X-Chain), Contract Chain (C-Chain) och Platform Chain (P-Chain). X-Chain används för att skapa och handla tillgångar. C-Chain är till för att skapa smarta kontrakt. P-Chain är till för att samordna validerare och delnät.
Ett av protokollets viktigaste genombrott är Avalanche Consensus, vilket är en metod som använder upprepad del-samplad röstning av validerare för att göra dess konsensus snabbt och prisvärt. Avalanche använder även delnät som en ny metod för horisontell skalning, vilket möjliggör skapandet av anpassningsbara och interoperabla blockkedjor. Det finns ingen gräns för hur många delnät som är möjliga.
När blockkedjetekniken utvecklas ger den nya lösningar på gamla problem med skalbarhet, interoperabilitet och användbarhet. Avalanche har tagit ett unikt tillvägagångssätt med hjälp av tre separata blockkedjor i sin primära plattform. Avalanche drivs av sin egen token AVAX och flera konsensusmekanismer och påstår sig vara "den snabbaste plattformen för smarta kontrakt i blockkedjebranschen, om man mäter från start till slut". I den här artikeln ska vi titta på de faktorer som leder till detta påstående och de lösningar som den tillhandahåller.
Avalanche lanserades i september 2020 av Ava Labs – ett team baserat i New York. Ava Labs har samlat in nästan 300 miljoner USD i finansiering och Avalanche Foundation har genomfört privat och offentlig
tokenförsäljning på totalt 48 miljoner USD. Teamet bakom Ava Labs består av tre personer: Kevin Sekniqi, Maofan "Ted" Yin och Emin Gün Sirer.
Det finns tre huvudproblem som Avalanche försöker lösa: skalbarhet, transaktionsavgifterna och interoperabiliteten.
Skalbarhet kontra decentralisering
Blockkedjan har traditionellt kämpat för att balansera
skalbarhet och decentralisering. Ett nätverk med ökande aktivitet kan täppas till snabbt. Bitcoin (BTC) är ett bra exempel, eftersom transaktionerna där ibland har tagit timmar eller till och med dagar att bearbeta under perioder med överbelastning i nätverket.
Ett sätt att bekämpa detta är att göra nätverket mer
centraliserat, vilket skulle ge mer auktoritet till färre personer att validera nätverksaktiviteten och därmed leda till högre hastigheter. Decentralisering är dock avgörande för
blockkedjans säkerhet. Nya blockkedjor försöker lösa detta problem med tekniska framsteg och Avalanche har skapat ett unikt tillvägagångssätt som vi kommer att gå igenom senare.
Höga avgifter
Ett annat vanligt problem med större blockkedjor som
Ethereum är deras gasavgifter, som kan öka när trafiken växer. Detta avskräcker användare från dessa blockkedjor, men konkurrensen som erbjuds har mindre etablerade ekosystem. Till exempel har Ethereums popularitet och en historisk brist på alternativ lett till hög trafik och höga avgifter. Vid vissa tidpunkter kostar enkla överföringar över 10 USD och komplexa
smarta kontrakt-interaktioner kan överstiga 100 USD.
Interoperabilitet
Olika projekt och företag har sina egna behov när det gäller blockkedjor. Tidigare skulle projekt behöva arbeta med antingen Ethereum, en annan enskild blockkedja som inte är skräddarsydd för deras behov eller en
privat blockkedja. Att hitta balansen mellan anpassningsbarhet och samarbete mellan flera blockkedjor har varit svårt. Avalanche erbjuder sin lösning med delnät – anpassade appspecifika blockkedjor som delar det primära nätverkets säkerhet, hastighet och kompatibilitet.
Avalanche använder en kombination av metoder som gör den unik och den består av tre primära interoperabla blockkedjor: X-Chain, C-Chain och P-Chain.
1.
Börskedjan (X-Chain) används för att skapa och utbyta AVAX-token och andra digitala tillgångar.
Transaktionsavgifterna betalas i AVAX och blockkedjan använder Avalanche Consensus-protokollet.
2.
Kontraktskedjan (C-Chain) är där utvecklare kan skapa smarta kontrakt för DApps. Denna kedja implementerar en instans av
Ethereum Virtual Machine (EVM), vilket möjliggör EVM-kompatibla
DApps. Den använder en modifierad version av Avalanche Consensus-protokollet som heter Snowman.
3. Plattformskedjan (P-Chain) samordnar nätverksvaliderarna, spårar aktiva delnät och gör det möjligt att skapa nya delnät. P-Chain använder även Snowman.
Med varje blockkedja som tar på sig olika roller förbättrar Avalanche hastigheten och skalbarheten, jämfört med att köra alla processer på bara en kedja. Avalanche-utvecklarna skräddarsydde konsensusmekanismer efter behoven hos varje blockkedja. Användarna behöver AVAX för att satsa och betala nätverksavgifter, vilket ger ekosystemet en gemensam och användbar tillgång.
Det finns likheter mellan Avalanches två konsensusprotokoll. Detta dubbla system är en grundläggande orsak till nätverkets förbättrade skalbarhet och transaktionshastighet.
Avalanche
Avalanche-konsensusprotokollet behöver inte en ledare för att nå konsensus som
bevis på arbete (PoW),
bevis på insats (PoS) eller
delegerat bevis på insats (DPoS). Denna faktor ökar decentraliseringen av Avalanche-nätverket, utan att offra skalbarheten. Däremot gör PoW, PoS och DPoS att en aktör bearbetar transaktioner, vars arbete sedan valideras av andra.
Avalanche implementerar ett optimerat konsensusprotokoll med en
riktat acykliskt graf (directed acyclic graph/DAG). En DAG gör det möjligt för nätverket att behandla transaktioner parallellt. Validerarna tar ett urval av andra validerare för att avgöra om en ny transaktion är giltig. Efter ett visst antal av denna upprepade och slumpmässiga delsampling är det statistiskt bevisat att det skulle vara i stort sett omöjligt för en transaktion att vara falsk.
Alla transaktioner slutförs omedelbart, utan att andra bekräftelser behövs. Att köra en valideringsnod och validera transaktioner har låga och tillgängliga maskinvarukrav, vilket hjälper till med prestandan, decentraliseringen och är dessutom klimatvänligt.
Snowman
Snowman-konsensusprotokollet bygger på Avalanche-konsensusprotokollet, men beställer transaktionerna linjärt. Den här egenskapen är fördelaktig när smarta kontrakt hanteras. Till skillnad från Avalanche-konsensusprotokollet skapar Snowman block.
AVAX är Avalanches egen token med ett begränsat utbud på 720 miljoner. Alla avgifter som betalas på nätverket
bränns som en deflationsmekanism, vilket gynnar hela Avalanche-communityn. ALGO har tre primära användningsområden:
1. Du kan satsa AVAX för att bli en validerare eller delegera via en validerare. Validerare kan tjäna upp till 10 % i årlig procentuell avkastning (Annual Percentage Yield/APY) och ställa in en anpassad procentuell avgift för belöningen de behåller från delegater som supportar dem.
2. AVAX fungerar som den gemensamma kontoenheten för alla delnät, vilket förbättrar interoperabiliteten.
3. Transaktionsavgifter och delnätsabonnemang betalas i AVAX.
AVAX-innehavare kan tjäna belöningar genom att bli validerare eller genom
att satsa token med en validerare. Att bli en validerare kräver att man satsar 2 000 AVAX.
Hårdvarukraven är tillräckligt låga för att de flesta vanliga bärbara eller stationära datorer ska vara lämpliga för att man ska kunna börja validera. Du kan även satsa token med en validerare och få belöningar när valideraren bekräftar transaktionerna.
Avalanche erbjuder liknande funktionalitet som Ethereum och andra lager-ett-blockkedjor. Utvecklarna kan skapa token,
NFT:er och DApps. Användarna kan satsa token, validera transaktioner och använda fler än 400 DApps. Fördelarna med Avalanche är förbättringarna av dessa möjligheter, enligt dess förespråkare. Som en extra funktion möjliggör Avalanche också skapandet av interoperabla och anpassade blockkedjor som kallas delnät.
En anpassad blockkedja som använder ett mycket skalbart delnät är väl lämpad för stora företags behov och många bygger redan delnät. Det är bekvämt för stora företag och små oberoende operatörer som använder dessa anpassade blockkedjor att interagera med andra i ett stort ekosystem och även att utnyttja säkerheten i Avalanches primära nätverk.
Avalanche har sin egen Avalanche Virtual Machine (AVM) som är EVM-kompatibel. Utvecklare som är bekanta med Ethereums Solidity-kodningsspråket kan enkelt använda Avalanche och även porta över befintliga projekt.
De problem och lösningar vi har tagit upp här är inte unika för Avalanche. Avalanche konkurrerar med andra skalbara plattformar och interoperabla blockkedjor som Ethereum,
Polkadot,
Polygon och
Solana. Så vad är det då som gör att Avalanche skiljer sig från alternativen?
Konsensusmekanismen
Den viktigaste skillnaden är förmodligen Avalanche Consensus. Avalanche är dock inte den enda blockkedjan med en ny konsensusmekanism. Solana har systemet "bevis på historia" som påstås kunna hantera upp till 50 000 TPS
(transaktioner per sekund), vilket överträffar de 6 500 TPS som Avalanche sägs kunna göra. TPS är dock bara ett mått för att bedöma nätverkshastigheten och tar inte hänsyn till blockslutförande.
Transaktionshastighet och slutförande
En annan märkbar skillnad är Avalanches
slutförandetid på mindre än 1 sekund. Vad betyder egentligen detta? Återigen är TPS bara ett mått när man mäter hastigheten. Vi måste även ta hänsyn till den tid det tar att garantera att en transaktion är slutförd och inte kan vändas eller ändras. Du kan bearbeta 100 000 transaktioner på en sekund, men om det finns en fördröjning i slutförandet blir nätverket fortfarande långsammare. Avalanche påstår sig ha den snabbaste slutförandetiden i branschen.
Decentralisering
En av Avalanches största fördelar är decentralisering. Med tanke på dess storlek och ålder har den ett stort antal validerare (drygt 1 300 under april 2022), delvis tack vare dess rimligt minimala krav. Men eftersom priset på AVAX har stigit har det blivit dyrare att bli validerare.
Interoperabla blockkedjor
Avalanches interoperabla blockkedjor är också potentiellt obegränsade i antal. Detta står i direkt konkurrens med Polkadot, vilket är ett annat projekt som erbjuder anpassade och interoperabla blockkedjor. Polkadot har begränsat utrymme som auktioneras ut i platsauktioner för parakedja, men Avalanche har en liten prenumerationsavgift.
För decentraliserad finans (DEFi)-plattformar som letar efter Ethereum-alternativ är blockkedjor som Avalanche attraktivt tack vare dess EVM-kompatibilitet och låga avgifter. DeFi-plattformar har dock redan en lång lista med alternativa plattformar när det gäller skalbarhet och hastighet.
Avalanche har ökat i popularitet sedan det lanserades och har redan kommit ikapp Ethereum i totalt antal transaktioner per dag, men det återstår att se om det kan konkurrera med andra blockkedjor som Solana eller Polygon.
