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O Avalanche tenta melhorar a escalabilidade sem comprometer a velocidade ou a descentralização. Existem 3 blockchains na rede Avalanche: a Cadeia de Troca (X-Chain), a Cadeia de Contrato (C-Chain) e a Cadeia de Plataforma (P-Chain). X-Chain é usado para criar e negociar ativos. C-Chain destina-se à criação de contratos inteligentes. A P-Chain destina-se a coordenar validadores e sub-redes.

Um dos avanços mais importantes do protocolo é o Avalanche Consensus, um método que utiliza votos repetidos subamostrados por validadores para tornar o consenso rápido e econômico. O Avalanche também usa sub-redes como um novo método de escalabilidade horizontal, permitindo a criação de blockchains personalizáveis ​​e interoperáveis. Não há limite para o número de sub-redes possíveis.


Introdução

À medida que a tecnologia blockchain se desenvolve, ela fornece novas soluções para velhos problemas de escalabilidade, interoperabilidade e usabilidade. A Avalanche adotou uma abordagem única ao usar três blockchains distintos em sua plataforma. Com seu token AVAX nativo e vários mecanismos de consenso, o Avalanche afirma ser “a plataforma de contratos inteligentes mais rápida na indústria de blockchain, conforme medido pelo tempo de validação”. Neste artigo, examinaremos os fatores que levaram a essa afirmação e as soluções que ela oferece.


Quando o Avalanche foi lançado?

O Avalanche foi lançado em setembro de 2020 pela Ava Labs, uma equipe com sede em Nova York. Ava Labs levantou quase US$ 300 milhões em financiamento, e a Avalanche Foundation concluiu vendas de tokens privadas e públicas, totalizando US$ 48 milhões. A equipe de três pessoas por trás do Avax Labs consiste em Kevin Sekniqi, Maofan “Ted” Yin e Emin Gün Sirer.


Que problemas o Avalanche resolve?

Existem três problemas principais que o Avalanche está tentando resolver. Eles estão relacionados à escalabilidade, taxas de transação e interoperabilidade.

Escalabilidade versus descentralização.

Blockchains sempre lutaram para equilibrar escalabilidade e descentralização. Uma rede com atividade crescente pode rapidamente ficar congestionada. O Bitcoin (BTC) é um bom exemplo desse problema, já que as transações às vezes demoravam horas ou até dias para serem processadas em períodos de congestionamento da rede.

Uma forma de combater isso é tornar a rede mais centralizada, dando a menos pessoas mais autoridade para validar a atividade da rede, proporcionando maior velocidade. No entanto, a descentralização é essencial para a segurança do blockchain. Novos blockchains estão tentando resolver esse problema por meio de avanços tecnológicos, e o Avalanche criou uma abordagem única, que abordaremos mais tarde.

Taxas altas

Outro problema comum com grandes blockchains como Ethereum são as taxas de gás, que podem aumentar com o tráfego intenso. Isso acaba desencorajando os usuários dessas blockchains, mas a concorrência oferece ecossistemas menos estabelecidos. Por exemplo, a popularidade do Ethereum e uma falta histórica de alternativas levaram a um elevado tráfego e taxas. Às vezes, transferências simples custavam mais de US$ 10, e interações complexas com um contrato inteligente eram ainda mais caras.

Interoperabilidade

Diferentes projetos e empresas têm suas próprias necessidades de blockchain. Anteriormente, os projetos tinham que funcionar com Ethereum, outro blockchain individual não adequado às suas necessidades, ou com um blockchain privado. No entanto, encontrar o equilíbrio entre personalização e cooperação em vários blockchains tem se mostrado difícil. A Avalanche oferece sua solução para o problema com sub-redes e blockchains personalizados que compartilham segurança, velocidade e compatibilidade de rede.


Como funciona o Avalanche?

Avalanche usa uma combinação de métodos que a tornam única e é, na verdade, composta por três blockchains interoperáveis: a X-Chain, a C-Chain e a P-Chain.

1. A Exchange Chain (ou X-Chain) é usada para criar e negociar tokens AVAX e outros ativos digitais. As taxas de transação são pagas em AVAX e o blockchain usa o protocolo de consenso Avalanche.

2. A cadeia de contrato (ou C-Chain) é onde os desenvolvedores podem criar contratos inteligentes para DApps. Esta cadeia implementa uma instância da Máquina Virtual Ethereum (EVM), permitindo que os codificadores bifurquem DApps compatíveis com EVM. Ele usa uma versão modificada do protocolo de consenso do Avalanche chamada Snowman.

3. A Platform Chain (ou P-Chain) coordena validadores de rede, rastreia sub-redes ativas e permite a criação de novas sub-redes. P-Chain também usa Snowman.

Com cada blockchain assumindo funções diferentes, o Avalanche melhora a velocidade e a escalabilidade em comparação com a execução de todos os processos em uma única cadeia. Os desenvolvedores do Avalanche adaptaram os mecanismos de consenso às necessidades de cada blockchain. Os usuários precisam do AVAX para apostar e pagar taxas de rede, dando ao ecossistema um ativo comum.


Como funcionam os mecanismos de consenso do Avalanche?

Existem muitas semelhanças entre os dois protocolos de consenso do Avalanche. Este sistema duplo é uma das principais razões para a melhoria da escalabilidade e da velocidade de processamento de transações da rede.

Avalanche

O protocolo de consenso Avalanche não precisa de um líder para alcançar consenso como Prova de Trabalho (PoW), Prova de Participação (PoS) ou Prova de Participação Delegada (DPoS). Este fator aumenta a descentralização da rede Avalanche sem sacrificar a escalabilidade. Em contrapartida, PoW, PoS e DPoS acabam tendo um processo de validação de um único ator, cujo trabalho é então validado por outros.

Avalanche implementa um protocolo de consenso otimizado para gráficos acíclicos direcionados (DAG). Um DAG permite que a rede processe transações em paralelo. Os validadores coletam amostras de dados de outros validadores para determinar se uma nova transação é válida. Após uma certa quantidade dessa subamostragem aleatória repetida, está estatisticamente comprovado que seria quase impossível que uma transação fosse falsa.

Todas as transações são finalizadas imediatamente, sem necessidade de confirmação adicional. A execução de um nó validador e a validação de transações exigem requisitos de hardware baixos e acessíveis, o que contribui para o desempenho, a descentralização e o baixo impacto climático.

Boneco de neve

O protocolo de consenso Snowman baseia-se no protocolo de consenso Avalanche, mas ordena as transações linearmente. Esta propriedade é benéfica para contratos inteligentes. Ao contrário do protocolo de consenso Avalanche, o Snowman cria blocos.


Token AVAX

AVAX é o token nativo do Avalanche com fornecimento limitado de 720 milhões. Todas as taxas pagas na rede são destruídas como mecanismo de deflação, beneficiando toda a comunidade Avalanche. AVAX tem três casos de uso principais:

1. Você pode apostar seu AVAX para se tornar um validador ou delegá-lo a um validador. Os validadores podem ganhar até 10% de rendimento percentual anual (APY) e definir uma porcentagem personalizada da recompensa que repassam aos delegadores que os apoiam.

2. AVAX serve como unidade de conta comum para todas as sub-redes, melhorando a interoperabilidade.

3. As taxas de transação e assinaturas de sub-rede são devidas em AVAX.


Como apostar AVAX?

Os titulares de AVAX podem ganhar recompensas tornando-se um validador ou apostando tokens com um validador. Para se tornar um validador, você deve apostar 2.000 AVAX.

Os requisitos de hardware são baixos o suficiente para que a maioria dos laptops ou desktops padrão sejam adequados para iniciar a validação. Você também pode apostar tokens atrás de um validador e receber recompensas quando o validador confirmar as transações.


Blockchains Avalanche personalizáveis

Avalanche oferece funcionalidade semelhante ao Ethereum e outros blockchains de primeira linha. Os desenvolvedores podem criar tokens, NFTs e DApps. Os usuários podem apostar, validar transações e usar mais de 400 DApps. As vantagens do Avalanche, segundo seus proponentes, surgem de melhorias em suas capacidades. Além disso, o Avalanche também permite a criação de blockchains interoperáveis ​​e personalizados.

Um blockchain personalizado usando uma sub-rede altamente escalável é adequado às necessidades de grandes empresas, e muitas já estão desenvolvendo sub-redes. É conveniente para grandes empresas e pequenos operadores independentes dessas blockchains personalizadas interagirem com outras pessoas em um ecossistema rico e aproveitarem a segurança da rede principal do Avalanche.

O Avalanche possui sua própria Máquina Virtual Avalanche (AVM), que também é compatível com EVM. Os desenvolvedores familiarizados com a linguagem de codificação Solidity da Ethereum podem facilmente usar o Avalanche e também portar projetos existentes para ele.


Qual a diferença entre o Avalanche e outros blockchains escaláveis?

Os problemas e soluções que encontramos não são exclusivos do Avalanche. Avalanche compete com outras plataformas escaláveis ​​e blockchains interoperáveis ​​como Polkadot, Polygon e Solana. Então, o que torna o Avalanche diferente dos demais?

Mecanismo de consenso

Provavelmente a diferença mais significativa é o consenso da avalanche. No entanto, o Avalanche não é o único blockchain com um novo mecanismo de consenso. Solana tem um histórico comprovado que afirma ser capaz de lidar com até 50.000 TPS (transações por segundo), superando os 6.500 TPS do Avalanche. Porém, o número TPS é apenas uma métrica de avaliação da velocidade da rede e que não leva em consideração a finalidade dos blocos.

Velocidade e conclusão da transação

Outra diferença notável é o tempo de menos de 1 segundo para a conclusão de uma transação do Avalanche. O que isto significa? O TPS é apenas um indicador de medição de velocidade. Devemos também levar em consideração o tempo necessário para garantir que uma transação seja finalizada e não possa ser cancelada ou modificada. É possível processar 100 mil transações em um segundo, mas se houver atraso na finalização, a rede sempre ficará mais lenta para os usuários. Avalanche afirma ter o tempo de conclusão mais rápido do setor. 

Descentralização

Uma das maiores reivindicações da Avalanche é o seu compromisso com a descentralização. Em relação ao seu tamanho e idade, possui um grande número de validadores (mais de 1.300 em abril de 2022) devido aos seus requisitos razoavelmente baixos. No entanto, à medida que o preço do AVAX aumentou, tornou-se mais caro tornar-se um validador.

Blockchains interoperáveis

Os blockchains interoperáveis ​​do Avalanche também são ilimitados em número. É uma competição direta com Polkadot, um dos projetos mais famosos que oferece blockchains personalizados e interoperáveis. Polkadot tem espaço limitado leiloado no leilão Parachain Slots, enquanto Avalanche opera com assinatura simples.


Para concluir

Com plataformas de finanças descentralizadas (DeFi) procurando alternativas ao Ethereum, blockchains como o Avalanche são atraentes devido à sua compatibilidade com EVM e taxas baixas. No entanto, as plataformas DeFi já possuem uma longa lista de plataformas alternativas quando se trata de escalabilidade e velocidade.

A popularidade do Avalanche cresceu desde o seu lançamento e já alcançou o Ethereum no total de transações por dia, mas resta saber se será capaz de competir com outros blockchains como Solana ou Polygon.