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什麼是 Avalanche (AVAX)?

摘要

Avalanche 網路嘗試改善可擴展性,且不會對去中心化造成影響,其由三個區塊鏈構成主網:交易鏈 (X-Chain)、合約鏈 (C-Chain) 及平台鏈 (P-Chain)。

交易鏈會用於管理資產,並採用雪崩 (Avalanche) 共識協定。合約鏈適用於建立智能合約,而平台鏈可供協調驗證人。這兩個區塊鏈採用了雪人 (Snowman) 共識協定。

在雪崩 (Avalanche) 共識協定中,所有節點皆為平行運作,以便隨機檢查驗證人的交易確認。重複足夠的隨機二次抽樣後,才會有一定概率可視為真實交易。交易吞吐量因此提升為 6,500 筆 TPS,並提供負一秒的完成時間。雪人 (Snowman) 為類似情況,但在具備區塊的線性流程上運行。

Avalanche 還允許建立自訂且可互相操作的區塊鏈,無數量限制,但您必須以 Avalanche 的原生代幣 AVAX 支付申購手續費,才能操作一個區塊鏈。

前言

隨著區塊鏈技術的發展,可擴展性、互操作性及可用性的老問題才有了全新解決方案。Avalanche 採用獨特的方法,在平台上使用三個單獨的區塊鏈。Avalanche 由原生代幣 AVAX 和多項共識機制提供支援,可說是「測量完成時間後,區塊鏈產業最快速的智能合約平台。」在本文中,我們會看看出現此說法的因素及其提供的解決方案。

Avalanche 何時推出?

美國的 Ava Labs 團隊在 2020 年 9 月推出了 Avalanche 區塊鏈。Ava Labs 在他們的私募輪中募得 600 萬美元,隨後的私人和公開代幣銷售總額來到 4800 萬美元。Ava Labs 的三人團隊由 Kevin Sekniqi、Maofan Yin (Ted) 及 Emin Gün Sirer 組成。

Avalanche 解決了什麼問題?

Avalanche 嘗試解決三項主要的問題,其中包括可擴展性、交易手續費及互操作性。

可擴展性與去中心化

在傳統上,區塊鏈不太能在可擴展性和去中心化間取得平衡。如果出現越來越多用戶和高交易量,網路就無法快速在有效交易上產生共識。比特幣 (BTC) 就是此問題的最佳範例,因為在網路壅塞期間,交易處理時間有時候會花費數小時,甚至數天。讓網路變得更中心化有助於打擊此問題,但少數人士會擁有更多驗證網路活動的權力。如果少數人士必須檢查並驗證交易,即可更快速地確認。但是,去中心化相當重要,這也是區塊鏈技術預期達到的方面。新區塊鏈不斷嘗試透過技術進展來解決此問題,且 Avalanche 建立了我們稍後會討論的獨特方法。

高額手續費

以太坊等大型區塊鏈的另一個常見問題就是燃料費。高流量和增加的用戶會讓問題更加嚴重。最後,用戶會不想使用這些區塊鏈,但提供的競爭生態系還不太成熟。例如,以太坊因熱門程度且缺乏替代方案的特性,導致幾乎永久存在的高流量和高額手續費,且無法獲得緩解。在某些時候,簡單轉帳作業的費用超過 10 美元,而複雜的智能合約互動會變得更加昂貴。

互操作性

在區塊鏈方面,不同專案和企業都有自己的需求。專案先前必須選用以太坊、其他不符合專門需求的個別區塊鏈,或是私人區塊鏈。但是,如果想在自訂性和多個區塊鏈合作間取得平衡,相當具有挑戰性。Avalanche 為子網問題提供了解決方案,以及分享網路安全性、速度及相容性的自訂區塊鏈。

Avalanche 如何運作?

若要解決上述問題,Avalanche 採用各種方式使其有些與眾不同。首先,Avalanche 實際上由三個可互相操作的區塊鏈組成:交易鏈 (X-Chain)、合約鏈 (C-Chain) 及平台鏈 (P-Chain)。

1. 交易鏈 (X-Chain):此鏈用於建立並交換 AVAX 代幣及其他數位資產。這些資產具有管理其行為的可修改規則,就像是以太坊的代幣標準。您會以 AVAX 支付交易手續費,且區塊鏈採用了雪崩 (Avalanche) 共識協定。2. 合約鏈 (C-Chain):合約鏈 (C-Chain) 可讓開發人員建立 DApps 的智能合約。此鏈會實行以太虛擬機 (EVM) 的實例,讓程式設計師得以透過與 EVM 相容的 DApps 進行分叉。其採用稱為雪人(Snowman) 的修改版雪崩 (Avalanche) 共識協定。3. 平台鏈 (P-Chain):此鏈會協調網路驗證人、追蹤使用中的子網,並允許建立新的子網。子網是一組驗證人,可為自訂區塊鏈提供共識。您可以僅透過一個子網驗證區塊鏈,但每個子網可以驗證多個區塊鏈。平台鏈 (P-Chain) 則採用雪人 (Snowman) 共識協定。

由於每個區塊鏈可負責不同任務,Avalanche 即針對在單一區塊鏈執行所有流程的情況,改善了速度和可擴展性。開發人員將此方面結合兩項不同的共識機制,且各項機制皆為每個區塊鏈量身打造而成。Avalanche 的原生功能型代幣 AVAX 會將所有區塊鏈相互連結。用戶需要代幣質押並支付網路手續費,為生態系提供了不同 Avalanche 子網中常見且可使用的資產。

Avalanche 的共識機制如何運作?

Avalanche 的兩個共識協定間有很多相似之處。但是,每一個都是根據其特定區塊鏈量身打造而成。此雙系統就是提升網路可擴展性和交易處理速度的關鍵原因。

雪崩 (Avalanche)

雪崩 (Avalanche) 共識協定不需要領袖以達到工作量證明 (PoW)、權益證明 (PoS) 或委託權益證明 (DPoS) 等共識。此因素提升了 Avalanche 網路的去中心化,且不需要犧牲可擴展性。反之,PoW、PoS 及 DPoS 最後會具備一個參與者處理交易,隨即由其他用戶加以驗證。Avalanche 會實行有向無環圖 (DAG) 最佳化共識協定,藉此採用所有節點來處理並驗證交易。DAG 可讓網路平行處理交易。驗證人會隨機調查其他驗證人,以便判斷新交易是否有效。重複幾次隨機抽樣後,其在統計上即可證明交易幾乎不可能錯誤。所有交易會立即完成,且不需要其他確認作業。這意味著沒有像是傳統區塊鏈的區塊,而是稱為頂點的父系交易。執行驗證人節點及驗證交易時,硬體要求不高且容易存取,對效能和去中心化很有幫助。

雪人 (Snowman)

雪人 (Snowman) 共識協定建構在雪崩 (Avalanche) 共識協定,但會以線性方式排序交易。此屬性在處理智能合約時很實用。不同於雪崩 (Avalanche) 共識協定,雪人 (Snowman) 建立了區塊。

AVAX 代幣

AVAX 是 Avalanche 的原生代幣,供應上限為 7.2 億。所有在網路上支付的手續費會基於通縮機制加以銷毀。代幣有三個主要用例:1.您可以質押 AVAX 來成為驗證人,或是委託給驗證人。驗證人最多可賺取 11% 的年化收益 (APY),然後針對他們從支援委託人保留的獎勵,設定自訂百分比的手續費。2. AVAX 就像是所有子網的常見帳戶單位,可改善互操作性。3. 您可以用 AVAX 來支付交易手續費和子網申購。

您要如何質押 AVAX?

AVAX 持有人可透過網路質押他們的代幣來賺取獎勵。只要成為驗證人或透過驗證人質押代幣,即可賺取獎勵。如果想成為驗證人,您必須質押 2000 AVAX。

由於硬體要求不高,因此您可以將大多數標準膝上型電腦或桌上型電腦用來驗證。您也可以透過驗證人質押代幣,然後在驗證人成功確認交易時收到獎勵。

可自訂的 Avalanche 區塊鏈

基本上,Avalanche 提供了與以太坊相同的功能。開發人員可以建立新代幣和 NFT、智能合約及 DApp。用戶可以質押、驗證交易並使用 DApp。根據官方說法,Avalanche 因改良過的這些動作帶來多項好處。另外還有一項功能:Avalanche 還允許建立可互相操作及自訂的區塊鏈。

使用高度可擴展平台的自訂區塊鏈時,非常適合大企業的需求。自訂區塊鏈與生態系其他用戶互動,以及運用其安全性時變得更加方便。Avalanche 擁有自己的 Avalanche 虛擬機 (AVM),同時相容於以太虛擬機 (EVM)。如果是熟悉以太坊 Solidity 編碼語言的開發人員,可輕鬆使用 Avalanche 並在現有專案上移轉。

每個區塊鏈都有自訂的原生代幣,且您可以用於支付交易手續費。還有可供建立子網和區塊鏈,並以 AVAX 支付的建立手續費。子網維護人員也必須在主要子網進行驗證,以便驗證自訂子網。

Avalanche 與其他可擴展區塊鏈有什麼分別呢?

我們遇到的問題和解決方案並非 Avalanche 特有。事實上,Avalanche 的競爭對象包括其他可擴充的平台,以及可互相操作的區塊鏈,像是 Polkadot、Polygon 及 Solana。所以,Avalanche 不同於替代方案的原因是什麼?

共識機制

到目前為止,最明顯的差異在於 DAG 最佳化的 Avalanche 共識機制。但是,Avalanche 並不是唯一具備新創共識機制的區塊鏈。Solana 擁有據稱可處理高達 50,000 筆 TPS(每秒交易數)的歷史證明,勝過 Avalanche 宣稱的 6,500 筆 TPS。儘管如此,我們無法確定這些說法在現實生活使用上的效度。

交易速度和交易確定

另一個顯著差異為 Avalanche 負一秒的確定時間。這確切來說是什麼意思?TPS 只是一項測量速度的度量。我們也必須考慮花費時間的因素,以便保證交易已確定且無法撤銷或更改。您可以在一秒內處理 100,000 筆交易,但若確定時間有所延遲,對用戶來說網路仍會變得更慢。

去中心化

Avalanche 最知名的說法之一就是對去中心化的承諾。與規模和創立時間相較之下,確實因合理減少的要求擁有大量驗證人。但隨著 AVAX 價格上漲,成為驗證人變得更加昂貴。

可互相操作的區塊鏈

Avalanche 可互相操作的區塊鏈亦沒有數量限制。因此直接成為了 Polkadot 的競爭對手,這個相當知名的專案也提供自訂且可互相操作的區塊鏈。Polkadot 在平行鏈插槽拍賣中拍賣了限量的空間,而 Avalanche 運作時只有簡單的申購手續費。

總結

由於去中心化金融 (DeFi) 平台正在尋找以太坊的替代方案,Avalanche 等區塊鏈因其 EVM 相容性和低廉手續費,變得很有吸引力。但只要提到可擴展性和速度,DeFi 平台即可列出一長串的替代平台。Avalanche 自推出以來越來越受歡迎,但是否能與 Solana 或 Polygon 等其他區塊鏈競爭,仍有待觀察。

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