بعناية! الكثير من النص.
هدف Avalanche هو زيادة الحجم دون التضحية بالسرعة أو اللامركزية. تعتمد المنصة على ثلاث سلاسل بلوكتشين: سلسلة التبادل (X-Chain)، وسلسلة العقود (C-Chain)، وسلسلة المنصة (P-Chain). يتم استخدام X-Chain لإنشاء الأصول والتداول. تم تصميم C-Chain لإنشاء عقود ذكية. تقوم سلسلة P-Chain بتنسيق أدوات التحقق من الصحة والشبكات الفرعية.
أحد أهم إنجازات البروتوكول هو إجماع Avalanche، الذي يستخدم تصويتاً متكرراً من المُدقّقين، ما يجعل الوصول إلى الإجماع سريعاً وسهل الوصول إليه. تستخدم Avalanche الشبكات الفرعية لتحقيق توسع أفقي لإنشاء بلوكشينات قابلة للتوافق وقابلة للتخصيص. عدد الشبكات الفرعية الممكنة غير محدود.
مقدمة
مع تطور تقنية البلوكشين، تظهر حلول جديدة لقابلية التوسع والتوافق وسهولة الاستخدام. تستخدم شبكة Avalanche نهجاً فريداً عبر استخدام ثلاثة سلاسل بلوكشين منفصلة على منصتها الأساسية. وبفضل خصائص الرمز الأصلي AVAX وآليات إجماع متعددة، تطلق شبكة Avalanche على نفسها لقب «أسرع منصة للعقود الذكية في صناعة البلوكشين، إذا ما قسنا ذلك بالوقت حتى الاكتمال». في هذا المقال سنستعرض بالتفصيل حلول Avalanche التي سمحت للشبكة بالمطالبة بهذا اللقب.
متى تم إطلاق Avalanche؟
تم إطلاق بلوكشين Avalanche في سبتمبر 2020 بواسطة فريق Ava Labs من نيويورك. جمعت Ava Labs تمويلاً بقيمة 300 مليون دولار، وبعد ذلك أجرت Avalanche Foundation بيعاً عاماً وخاصاً للرموز بإجمالي 48 مليون دولار. أسس Avax Labs كيفن سيكنيكي (Kevin Sekniqi)، وماوفان «تيد» يين (Maofan “Ted” Yin) وإمين جون سيرير (Emin Gün Sirer).
ما المشكلات التي يحلها Avalanche؟
هناك ثلاث مشكلات رئيسية تسعى شبكة Avalanche إلى حلها: قابلية التوسع، ورسوم المعاملات، والتوافق.
قابلية التوسع واللامركزية
حاولت سلاسل البلوكشين دائماً تحقيق توازن بين قابلية التوسع واللامركزية. قد لا تستطيع شبكة عالية النشاط التعامل مع الحمل. على سبيل المثال، في شبكة بيتكوين (BTC) خلال فترات الازدحام كانت معالجة المعاملات تستغرق ساعات أو حتى أياماً.
أحد طرق زيادة السرعة هو تعزيز المركزية عبر منح عدد أقل من الأشخاص صلاحيات التحقق من نشاط الشبكة. لكن اللامركزية جانب مهم من جوانب أمان البلوكشين. تحاول بلوكشينات جديدة حل هذه المشكلة عبر حلول تكنولوجية متقدمة، وقد تمكنت شبكة Avalanche من ابتكار نهج فريد سنستعرضه لاحقاً.
رسوم مرتفعة
مشكلة شائعة أخرى لدى سلاسل البلوكشين الكبيرة مثل Ethereum هي ارتفاع تكلفة الغاز (gas)، والتي تزداد بشكل متناسب مع الزيارات ونشاط الشبكة. هذا يعوق جذب مستخدمين جدد إلى مساحة البلوكشين، لكن المنافسة تأتي فقط من أنظمة بيئية أقل رسوخاً. فشعبية Ethereum ونقص البدائل أدى إلى حركة مرور مرتفعة مستمرة ورسوم عالية. قد تصل رسوم التحويلات البسيطة فيها إلى أكثر من 10 دولارات، بينما تتجاوز التفاعلات المعقدة مع العقود الذكية 100 دولار.
التوافق
عند العمل مع بلوكشينات لدى مشاريع وأعمال مختلفة احتياجاتها الخاصة. في السابق كانت المشاريع إما مضطرة للعمل مع Ethereum أو مع بلوكشينات أخرى لم تُعدّ وفق احتياجاتها، أو استخدام بلوكشين خاص. لكن إيجاد توازن بين القابلية للتخصيص والتوافق ضمن عدة بلوكشينات ليس بالأمر السهل. تقدم Avalanche حلها عبر الشبكات الفرعية والبلوكشينات القابلة للتخصيص، جامعة بين الأمان والسرعة والتوافق.
كيف تعمل Avalanche؟
تستخدم Avalanche تركيبة فريدة من الطرق تتكون من ثلاثة بلوكشينات متوافقة: X-Chain وC-Chain وP-Chain.
1. سلسلة البورصة (X-Chain) مخصصة لإنشاء وتبادل رموز AVAX، وكذلك الأصول الرقمية الأخرى. تُدفع رسوم المعاملات في AVAX، ويستخدم البلوكشين بروتوكول إجماع Avalanche.
2. يتيح سلسلة العقود (C-Chain) للمطوّرين إنشاء عقود ذكية لتطبيقات DApp. فيها تم تنفيذ جزء من الآلة الافتراضية لإيثيريوم (EVM) جزئياً، ما يضمن تشغيل DApp المتوافقة مع EVM. تستخدم السلسلة نسخةً معدّلة من بروتوكول الإجماع في Avalanche المسمّاة Snowman.
3. تنسّق سلسلة المنصّة (P-Chain) مع الشبكة المُدقِّقة (validators)، وتتابع الشبكات الفرعية النشطة، وتسمح بإنشاء شبكات جديدة. كما أنها تستخدم Snowman.
وبما أن وظائف مختلفة موزعة على سلاسل بلوكشين منفصلة، فهذا يرفع السرعة ويحسّن قابلية التوسع. تكيفت آليات إجماع Avalanche لتناسب احتياجات كل بلوكشين على حدة. يستخدم المستخدمون AVAX كأصلٍ مشترك داخل النظام البيئي بهدف الرهان (stяking) ودفع رسوم المعاملات.
كيف تعمل آليات إجماع Avalanche؟
لدى بروتوكولين من بروتوكولات إجماع Avalanche الكثير من القواسم المشتركة. تضمن هذه المنظومة المزدوجة تحسناً في قابلية توسع الشبكة وسرعة عالية للمعاملات.
Avalanche
على عكس Proof of Work (PoW) أو Proof of Stake (PoS) أو Delegated Proof of Stake (DPoS)، لا يحتاج بروتوكول Avalanche إلى قائد لتحقيق الإجماع. يساعد هذا العامل على زيادة لا مركزية شبكة Avalanche دون المساس بقابلية التوسع. تقوم PoW وPoS وDPoS بمعالجة المعاملات بواسطة جهة واحدة، يتم أيضاً التحقق من عملها بواسطة طرف ثالث.
لتحسين بروتوكول إجماع Avalanche، تستخدم مخططًا بيانيًا موجهاً لا دوريًا (DAG)، ما يتيح للشبكة معالجة المعاملات بالتوازي. يقوم المُدقّقون (validators) بالتحقق عشوائياً من مُدقّقين آخرين لتحديد صحة المعاملات الجديدة. وتُظهر الإحصاءات أنه بعد عدد معيّن من عمليات التحقق العشوائية المتكررة، لا يمكن للمعاملة أن تكون خاطئة.
تكتمل جميع المعاملات فوراً، دون تأكيدات إضافية. متطلبات الأجهزة لتشغيل عقدة مُدقّق والتحقق من المعاملة منخفضة ويمكن الوصول إليها، ما يساهم في تحسين الأداء وزيادة اللامركزية وجذب مستخدمين جدد.
Snowman
يعتمد بروتوكول إجماع Snowman على بروتوكول Avalanche، لكنه يرتب المعاملات خطياً، وهو أمر مناسب جداً عند العمل مع العقود الذكية. وعلى عكس بروتوكول إجماع Avalanche، يقوم Snowman بإنشاء كتل (blocks).
رمز AVAX
AVAX هو الرمز الأصلي لـ Avalanch وبحد أقصى لعدد التداول يبلغ 720 مليون. تُحرق جميع الرسوم في الشبكة بآلية انكماشية (deflation)، ما يعود بالنفع على المجتمع بأكمله. لدى AVAX ثلاثة طرق رئيسية للاستخدام:
1. يمكن إيداع AVAX في الرهان (stяking) لتصبح مُدقّقاً، أو تفويض العملية إلى مُدقّق آخر. يمكن للمُدقّقين كسب ما يصل إلى 10% APY (معدل عائد سنوي كنسبة مئوية) وتحديد نسبة فائدة مخصصة كمكافأة يحصلون عليها من المفوضين.
2. يعمل AVAX كعملة حساب عامة لجميع الشبكات الفرعية (subnets)، ما يعزز التوافق.
3. تُدفع رسوم المعاملات والاشتراكات على الشبكات الفرعية باستخدام AVAX.
كيف تضيف AVAX إلى الرهان (stяking)؟
يمكن لأصحاب AVAX الحصول على مكافآت عبر أن يصبحوا مُدقّقين أو عبر إضافة الرموز إلى الرهان من خلال مُدقّق آخر. لكي تصبح مُدقّقاً، يجب إضافة 2000 AVAX إلى الرهان.
متطلبات الأجهزة ليست مرتفعة: لتصبح مُدقّقاً يكفي امتلاك لابتوب عادي أو حاسوب مكتبي. كما يمكن إضافة الرموز إلى الرهان من خلال مُدقّق آخر والحصول على مكافآت بعد تأكيد ناجح للمعاملة.
سلاسل بلوكشين قابلة للتخصيص في Avalanche
على المستوى الأساسي، توفر Avalanche وظائف مشابهة تقريباً لإيثيريوم أو لأي بلوكشين من المستوى الأول. يمكن للمطورين إنشاء رموز جديدة وNFTs وDApps، ويمكن للمستخدمين القيام بالرهان والتحقق من المعاملات واستخدام أكثر من 400 DApp. لكن Avalanche تعزز هذه الإمكانيات أيضاً، كما تتيح إنشاء سلاسل بلوكشين قابلة للتخصيص ومتوافقة — وهي الشبكات الفرعية.
بلوكشين قابل للتخصيص يستخدم شبكة فرعية عالية القابلية للتوسع، وهو مناسب جيداً للشركات الكبيرة، وكثير منها يستخدم بالفعل شبكات فرعية. وبفضل ذلك، يمكن للشركات الكبيرة والمشغّلين المستقلين الصغار لهذه البلوكشينات التواصل مع المشاركين الآخرين في النظام البيئي الواسع والاعتماد على أمان الشبكة الرئيسية لـ Avalanche.
تستخدم Avalanche آلة افتراضية خاصة بها تُسمى Avalanche Virtual Machine (AVM) ومتوافقة مع EVM. وباستخدام لغة برمجة إيثيريوم Solidity، يستطيع المطورون التفاعل بسهولة مع Avalanche ونقل المشاريع الموجودة إلى المنصة.
ما الذي يميز Avalanche عن سلاسل البلوكشين الأخرى القابلة للتوسع؟
تلك المشكلات والحلول المذكورة ليست فريدة من نوعها لدى Avalanche. تتنافس هذه الشبكة مع منصات قابلة للتوسع وسلاسل متوافقة أخرى مثل Ethereum وPolkadot وPolygon وSolana. فما الذي يميز Avalanche تحديداً؟
آلية الإجماع
أحد أهم الاختلافات يكمن في آلية الإجماع. بالطبع، Avalanche ليست السلسلة الوحيدة التي تستخدم آلية إجماع جديدة. فمثلاً، لدى Solana بروتوكول Proof of History بسرعة معالجة تصل إلى 50,000 TPS (معاملات في الثانية)، وهو ما يتجاوز بشكل كبير قيمة Avalanche البالغة 6500 TPS. ومع ذلك، فإن TPS مجرد مؤشر واحد لقياس السرعة ولا يأخذ في الاعتبار اكتمال الكتلة.
سرعة المعاملة والاكتمال
اختلاف مهم آخر: زمن اكتمال المعاملات في Avalanche أقل من ثانية واحدة. ماذا يعني ذلك؟ إن TPS هو مجرد أحد مؤشرات قياس السرعة. وبالإضافة إليه يجب مراعاة الوقت اللازم للانتهاء الكامل للمعاملة، بعد ذلك لا يمكن تغييرها أو إلغاؤها. قد يصل TPS إلى 100,000، لكن بسبب تأخير الاكتمال ستظل الشبكة تعمل ببطء. أما Avalanche فتضع نفسها كأسرع منصة من حيث الوقت حتى الاكتمال.
اللامركزية
واحدة من أبرز مزايا Avalanche هي اللامركزية. ورغم أن الشبكة ما زالت فتية نسبياً، إلا أنها تمتلك بالفعل عدداً كبيراً من المُدقّقين (أكثر من 1300 حتى أبريل 2022) بسبب الحد الأدنى من المتطلبات. لكن مع نمو سعر AVAX سيصبح أن تصبح مُدقّقاً أكثر تكلفةً وأصعب تدريجياً.
سلاسل بلوكشين متوافقة
عدد سلاسل بلوكشين Avalanche المتوافقة غير محدود. من هذه الزاوية تشكل منافسة مباشرة لـ Polkadot — وهي مشروع آخر يستخدم سلاسل متوافقة قابلة للتخصيص. ومع ذلك، تستخدم Polkadot مساحة محدودة للبيع عبر مزادات Parachain Slots، بينما تطبق Avalanche رسوم اشتراك بسيطة.
ملخص
كبديل لإيثيريوم للعمل مع منصات التمويل اللامركزي (DeFi)، تبدو بلوكشينات مثل Avalanche جذابة جداً نظراً لتوافقها مع EVM ورسومها المنخفضة. لكن في ما يخص قابلية التوسع والسرعة في DeFi، توجد بالفعل قائمة طويلة من البدائل.
تزداد شعبية شبكة Avalanche منذ إطلاقها، ومن حيث عدد المعاملات اليومية أصبحت بالفعل تساوي Ethereum. لكن حتى الآن غير معروف ما إذا كانت ستتمكن من منافسة سلاسل بلوكشين أخرى مثل Solana أو Polygon.


