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Gate.io 博客 从雪花到雪崩:AVAX到底有何魅力

从雪花到雪崩:AVAX到底有何魅力

10月04日 17:21

作者:Gate.io 研究员 Ashley. H



【TL; DR】
Acalanche是2019年发布的新一代高性能公链,也是目前公链领域的明星项目。
雪崩共识是分布式系统领域继经典共识协议(PBFT)和比特币PoW机制后又一重要创新。
自2020年主网上线以来,雪崩网络进过了诸多升级,生态也蓬勃发展。
欢迎各位用户在Gate.io交易Avalanche原生代币AVAX。
【关键词】Avalanche,雪崩协议, AVAX, DeFi,公链基础设施
从今年二月份BSC上线以来,新一轮“公链之争”再度兴起。无论是Polygon、Polkadot等跨链解决方案,还是以Avalanche、Solana等为代表的新一代公链设施,一个又一个项目以挑战者的姿态相继入场。由于本次公链领域爆发的契机,在于蓬勃发展的DeFi、NFT使得传统公链之王——以太坊不堪重负,目前脱颖而出的都是具有高性能、低费用、强拓展性的公链项目。而在这些顺势起飞的项目中,雪崩协议Avalanche正是其中翘楚。

雪花到雪崩
Avalanche这一单词意为雪崩,项目之所以得名,在于其技术基础——“雪崩协议”。
2015年,康奈尔大学教授埃米·冈·瑟勒(Emin Gun Sirer,人称“滚教授”)在IPFS上发表了一篇名为《从“雪花”到“雪崩”:一种新型的亚稳态共识协议族》(Snowflake to Avalanche: A Novel Metastable Consensus Protocol Family for Cryptocurrencies)的论文,引发区块链业界的广泛讨论。文章提出了一种被称为“雪崩协议”的新式共识机制,在分布式系统这一领域实现了突破。
雪崩协议受到了业内人士的普遍认可,被认为是继经典共识协议(PBFT)和比特币PoW机制之后的共识机制3.0。甚至以太坊创始人Vitalik Buterin,也曾公开表示自己对于雪崩协议的认可,称“雪崩协议具有和比特币同等的认可度”。

基于这一技术,Avalance项目在2019年正式上线,并于2020年9月22日正式上线主网。雪崩公链具有极高的处理性能,交易能在10秒内得到确认,时间是以太坊的1/30;所支持的TPS超过4500次每秒,远超过以太坊的约14次每秒;同时在雪崩公链上,他人实施51%攻击的难度也明显更高。Avalance项目获得了各大VC机构的青睐,目前已累计获得了数千万美元的融资。

Avalanche雪崩协议
在分布式系统领域,系统各个部分之间如何达成共识始终是一个难题,这一难题集中表现于拜占庭将军问题。拜占庭将军问题起源于中世纪时期,由于拜占庭国土辽阔,军队之间通信只能依靠信差。如果有叛徒故意错传作战信息,会导致作战方案不一致,这就是所谓的“拜占庭将军问题”。而在分布式系统领域,这一问题可以细化为在信道传输的过程中,部分节点可能会由于工作量过大或遭到某些恶意攻击而导致难以实现信息同步。
(关于拜占庭将军问题的更多介绍,详见Gate.io 比特百科:拜占庭将军问题
解决拜占庭将军问题的第一种方案由图灵奖得主Leslie Lamport于1982年提出,被称为拜占庭容错共识协议(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)。在这一方案中,各个节点之间通过投票,少数服从多数的方式达成共识,只要系统中有2/3的节点正常工作,便可以保证系统的一致性与正确性。拜占庭容错共识协议是许多联盟链的基础算法,但也有通讯成本较高,节点无法自由进出的特点。第二种解决方案则由中本聪于2009年提出,也即是比特币所使用的工作量证明(PoW)共识机制。在这一机制下,节点之间通过解决计算问题按概率分配记账权,从而保证了系统的去中心化及节点的自由进出,黑客必须拥有超过51%的算力才能够破坏网络安全或发布虚假区块,这种做法的花费一般都远远大于其收益。
而第三种解决方案则正是结合了上述两种方案优点的“雪崩协议”。从原理上来说,“雪崩”一词恰恰描述了这一机制的运行逻辑,一笔交易则是推动“雪崩”发生的“雪球”。节点之间相互验证时,会随机选择系统中的其他一批节点进行验证。验证会重复多次发生,直至节点之间打成最终共识。这一过程就如同雪崩一般,整个系统仿佛在一种“引力”的作用下迅速达成一致。

(Avalanche系统中节点不断随机采样,验证信息,并最终达成共识的过程,可见以下链接中的演示:https://tedyin.com/archive/snow-bft-demo/#/snow
较之传统的PoW共识机制,雪崩协议中不存在专门的矿工,因此系统能耗极低,每个节点都是同等的验证者。同时,由于没有矿工更无须计算挖矿,雪崩协议对于节点的硬件要求很低,这也使得雪崩协议在去中心化上具有一定程度的优势。根据Avalancher公众号的数据,截至今年8月27日,Avalanche在全球已有1041个节点。
基于雪崩共识,雪崩协议构建出了独特的三链复合结构,三链各司其职,分别为平台链(P链),交换链(X链),合约链(C链)。P链存储实现雪崩协议的元数据,实现了整个平台的各大功能;X链是默认的资产链,可以在其上创建新的资产、交易;G链则是默认的智能合约链,合约与以太坊智能合约相兼容。

建雪崩生态圈

从生态建设角度来说,Avalanche上的项目以DeFi为重点,同时兼顾NFT、预言机等热门领域。2020年9月,雪崩协议主网正式上线。2021年2月8日,雪崩网络的以太坊跨链桥( Avalanche-Ethereum Bridge, AEB)启动,2月9日,链上首个DeFi应用Pangolin上线,Pangolin类似于Uniswap在雪崩网络上的翻版。此后,链上DeFi项目蓬勃发展。7月29日,雪崩网络以太坊跨链桥更新为基于英特尔SGX Enclave技术构建的Avalanche Bridge(AB),性能更强,安全性更好,用户可以借此实现便捷的资产转移。再到8月18日,雪崩协议官方又推出了1.8亿美元的流动性挖矿激励计划,捕获了大量用户,自此,AVAX的价格一飞冲天。
AVAX是Avalanche雪崩协议上的原生代币,总发行量为7.2亿枚,其中一半属创世发行,另一半则会在20到100年内逐步释放。AVAX可用于Staking获取收益、支付平台费用等用途。目前,AVAX代币价格在$64左右,较两个月前价格增长了4倍有余。
此外,值得一提的是,雪崩网络采用类似于以太坊EIP-1559协议的手续费销毁机制。这种通缩属性使得AVAX价格存在的巨大的想象可能。随着雪崩网络生态的进一步发展,链上交易将会日渐增多,带来大量的燃烧销毁。





欢迎各位用户在Gate.io交易AVAX,交易地址:https://www.gate.tv/cn/trade/AVAX_USDT
作者:Gate.io 研究员 Ashley. H
*本文仅代表观察员观点,不构成任何投资建议。
*本文内容为原创,版权为Gate.io所有,如需转载请注明作者和出处,否则将追究法律责任。

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