Резюме
Avalanche пытается улучшить масштабируемость без ущерба для скорости или децентрализации. В сети Avalanche есть 3 блокчейна: цепочка обмена (X-Chain), цепочка контрактов (C-Chain) и цепочка платформ (P-Chain). X-Chain используется для создания и торговли активами. C-Chain предназначен для создания смарт-контрактов. P-Chain предназначен для координации валидаторов и подсетей.
Одним из наиболее важных достижений протокола является Avalanche Consensus, метод, использующий повторные голоса, отобранные валидаторами, для быстрого и экономичного достижения консенсуса. Avalanche также использует подсети как новый метод горизонтальной масштабируемости, позволяющий создавать настраиваемые и совместимые блокчейны. Ограничений на количество возможных подсетей нет.
Введение
По мере развития технологии блокчейна она предлагает новые решения старых проблем масштабируемости, совместимости и удобства использования. Avalanche применила уникальный подход, используя на своей платформе три разных блокчейна. Благодаря своему родному токену AVAX и множеству механизмов консенсуса Avalanche претендует на звание «самой быстрой платформы смарт-контрактов в индустрии блокчейнов, если судить по времени проверки». В этой статье мы рассмотрим факторы, которые привели к этому утверждению, и решения, которые оно предлагает.
Когда была запущена Avalanche?
Avalanche была запущена в сентябре 2020 года командой Ava Labs, базирующейся в Нью-Йорке. Ava Labs привлекла около 300 миллионов долларов финансирования, а Avalanche Foundation завершила частные и публичные продажи токенов на общую сумму 48 миллионов долларов. Команда из трех человек, стоящая за Avax Labs, состоит из Кевина Секники, Маофана «Теда» Иня и Эмина Гюн Сирера.
Какие проблемы решает Avalanche?
Есть три основные проблемы, которые Avalanche пытается решить. Они связаны с масштабируемостью, комиссией за транзакции и функциональной совместимостью.
Масштабируемость против децентрализации.
Блокчейны всегда пытались сбалансировать масштабируемость и децентрализацию. Сеть с возрастающей активностью может быстро стать перегруженной. Биткойн (BTC) является хорошим примером этой проблемы, поскольку обработка транзакций иногда занимала часы или даже дни во время перегрузки сети.
Один из способов борьбы с этим — сделать сеть более централизованной, предоставив меньшему количеству людей больше полномочий для проверки сетевой активности и обеспечив большую скорость. Однако децентрализация необходима для безопасности блокчейна. Новые блокчейны пытаются решить эту проблему с помощью технологических достижений, и Avalanche разработала уникальный подход, о котором мы расскажем позже.
Высокие комиссии
Еще одна распространенная проблема крупных блокчейнов, таких как Ethereum, — это плата за газ, которая может стать высокой при интенсивном трафике. В конечном итоге это отпугивает пользователей этих блокчейнов, но конкуренция предлагает менее устоявшиеся экосистемы. Например, популярность Ethereum и историческое отсутствие альтернатив привели к высокому трафику и комиссиям. Иногда простые переводы стоили более 10 долларов, а сложные взаимодействия со смарт-контрактом обходились еще дороже.
Совместимость
У разных проектов и компаний есть свои потребности в блокчейне. Раньше проектам приходилось работать либо с Ethereum, другим отдельным блокчейном, не подходящим для их нужд, либо с частным блокчейном. Однако найти баланс между настройкой и сотрудничеством между несколькими блокчейнами оказалось сложно. Avalanche предлагает решение проблемы с помощью подсетей и пользовательских блокчейнов, которые обеспечивают общую сетевую безопасность, скорость и совместимость.
Как работает Лавина?
Avalanche использует комбинацию методов, которые делают ее уникальной, и фактически состоит из трех совместимых блокчейнов: X-Chain, C-Chain и P-Chain.
1. Цепочка обмена (или X-Chain) используется для создания и торговли токенами AVAX и другими цифровыми активами. Комиссии за транзакции выплачиваются в AVAX, а блокчейн использует протокол консенсуса Avalanche.
2. Цепочка контрактов (или C-Chain) — это место, где разработчики могут создавать смарт-контракты для DApps. Эта цепочка реализует экземпляр виртуальной машины Ethereum (EVM), позволяющий программистам создавать EVM-совместимые DApps. Он использует модифицированную версию консенсусного протокола Avalanche под названием Snowman.
3. Цепочка платформ (или P-Chain) координирует сетевые валидаторы, отслеживает активные подсети и позволяет создавать новые подсети. P-Chain также использует Снеговика.
Поскольку каждый блокчейн выполняет разные роли, Avalanche повышает скорость и масштабируемость по сравнению с запуском всех процессов в одной цепочке. Разработчики Avalanche адаптировали механизмы консенсуса к потребностям каждого блокчейна. Пользователям нужен AVAX для размещения ставок и оплаты сетевых комиссий, что делает экосистему общим активом.
Как работают механизмы консенсуса Avalanche?
Между двумя консенсусными протоколами Avalanche есть много общего. Эта двойная система является одной из основных причин улучшения масштабируемости сети и скорости обработки транзакций.
лавина
Протокол консенсуса Avalanche не нуждается в лидере для достижения консенсуса, как в случае с доказательством работы (PoW), доказательством доли (PoS) или делегированным доказательством доли (DPoS). Этот фактор увеличивает децентрализацию сети Avalanche без ущерба для масштабируемости. Напротив, PoW, PoS и DPoS в конечном итоге имеют процесс проверки с одним действующим лицом, чья работа затем проверяется другими.
Avalanche реализует протокол консенсуса, оптимизированный для направленных ациклических графов (DAG). DAG позволяет сети обрабатывать транзакции параллельно. Валидаторы собирают данные других валидаторов, чтобы определить, действительна ли новая транзакция. Статистически доказано, что после определенного количества повторных случайных подвыборок транзакция будет практически невозможно поддельной.
Все транзакции завершаются немедленно, без необходимости дальнейшего подтверждения. Запуск узла валидатора и проверка транзакций предъявляют низкие и доступные требования к оборудованию, что способствует повышению производительности, децентрализации и незначительному воздействию на климат.
Снеговик
Протокол консенсуса Snowman основан на протоколе консенсуса Avalanche, но упорядочивает транзакции линейно. Это свойство полезно для смарт-контрактов. В отличие от протокола консенсуса Avalanche, Snowman создает блоки.
Токен AVAX
AVAX — это собственный токен Avalanche с ограниченным тиражом в 720 миллионов. Все комиссии, выплачиваемые в сети, уничтожаются в результате механизма дефляции, что приносит пользу всему сообществу Avalanche. AVAX имеет три основных варианта использования:
1. Вы можете сделать ставку своего AVAX, чтобы стать валидатором, или делегировать его валидатору. Валидаторы могут зарабатывать до 10 % годовой процентной доходности (APY) и устанавливать собственный процент вознаграждения, которое они передают делегатам, которые их поддерживают.
2. AVAX служит общей расчетной единицей для всех подсетей, улучшая совместимость.
3. Плата за транзакцию и подписку на подсеть взимается в AVAX.
Как сделать ставку AVAX?
Владельцы AVAX могут получать вознаграждения, став валидаторами или делая ставки токенов с помощью валидатора. Чтобы стать валидатором, вам необходимо поставить 2000 AVAX.
Требования к оборудованию достаточно низкие, поэтому для начала проверки подходят большинство стандартных портативных и настольных компьютеров. Вы также можете размещать токены за валидатором и получать вознаграждения, когда валидатор подтверждает транзакции.
Настраиваемые блокчейны Avalanche
Avalanche предлагает функциональность, аналогичную Ethereum и другим блокчейнам высшего уровня. Разработчики могут создавать токены, NFT и DApps. Пользователи могут делать ставки, проверять транзакции и использовать более 400 DApps. Преимущества Avalanche, по мнению ее сторонников, проистекают из улучшения ее возможностей. Кроме того, Avalanche также позволяет создавать совместимые и персонализированные блокчейны.
Пользовательский блокчейн, использующий высокомасштабируемую подсеть, хорошо подходит для нужд крупных предприятий, и многие из них уже разрабатывают подсети. Крупным компаниям и небольшим независимым операторам этих персонализированных блокчейнов удобно взаимодействовать с другими участниками богатой экосистемы и использовать безопасность основной сети Avalanche.
Avalanche имеет собственную виртуальную машину Avalanche (AVM), которая также совместима с EVM. Разработчики, знакомые с языком кодирования Ethereum Solidity, могут легко использовать Avalanche, а также переносить на него существующие проекты.
Чем Avalanche отличается от других масштабируемых блокчейнов?
Проблемы и решения, которые мы нашли, не являются уникальными для Avalanche. Avalanche конкурирует с другими масштабируемыми платформами и совместимыми блокчейнами, такими как Polkadot, Polygon и Solana. Так чем же Avalanche отличается от остальных?
Механизм консенсуса
Вероятно, наиболее существенным отличием является лавинный консенсус. Однако Avalanche — не единственный блокчейн с новым механизмом консенсуса. Solana имеет проверенную репутацию и утверждает, что способна обрабатывать до 50 000 TPS (транзакций в секунду), что превосходит 6500 TPS у Avalanche. Однако число TPS является лишь показателем оценки скорости сети и не учитывает назначение блоков.
Скорость и завершение транзакции
Еще одним заметным отличием является время завершения транзакции Avalanche менее 1 секунды. Что это значит ? TPS — это только один показатель измерения скорости. Мы также должны учитывать время, необходимое для того, чтобы транзакция была завершена и не могла быть отменена или изменена. Можно обработать 100 000 транзакций в секунду, но если есть задержка в финализации, сеть всегда будет работать медленнее для пользователей. Avalanche утверждает, что у нее самое быстрое время завершения в отрасли.
Децентрализация
Одним из самых больших требований Avalanche является ее приверженность децентрализации. Учитывая его размер и возраст, он имеет большое количество валидаторов (более 1300 по состоянию на апрель 2022 года) из-за достаточно низких требований. Однако, поскольку цена AVAX выросла, стать валидатором стало дороже.
Совместимые блокчейны
Количество совместимых блокчейнов Avalanche также не ограничено. Это прямой конкурент Polkadot, одного из самых известных проектов, предлагающих персонализированные и совместимые блокчейны. Polkadot имеет ограниченное пространство, продаваемое на аукционе Parachain Slots, в то время как Avalanche работает по простой подписке.
Заключить
Поскольку платформы децентрализованного финансирования (DeFi) ищут альтернативу Ethereum, такие блокчейны, как Avalanche, привлекательны благодаря своей совместимости с EVM и низкими комиссиями. Однако у платформ DeFi уже есть длинный список альтернативных платформ, когда дело касается масштабируемости и скорости.
Популярность Avalanche выросла с момента ее выпуска и уже догнала Ethereum по общему количеству транзакций в день, но еще неизвестно, сможет ли она конкурировать с другими блокчейнами, такими как Solana или Polygon.
