Avalanche: Một nhóm giao thức đồng thuận mới
Zusammenfassung
Avalanche Plattform 30.06.2020 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph und Emin Gün Sirer Zusammenfassung. Dieses Dokument bietet einen Architekturüberblick über die erste Version der Avalanche-Plattform. Codename Avalanche Borealis. Einzelheiten zur Wirtschaftlichkeit des nativen token mit der Bezeichnung $AVAX finden Sie hier 5 Führen Sie den Leser zum begleitenden token Dynamikpapier [2]. Offenlegung: Die in diesem Dokument beschriebenen Informationen sind vorläufig und können jederzeit geändert werden. Darüber hinaus kann dieses Papier „zukunftsgerichtete Aussagen“1 enthalten Git-Commit: 7497e4a4ba0a1ea2dc2a111bc6deefbf3023708e 1 Einführung 10 Dieses Dokument bietet einen Architekturüberblick über die Avalanche-Plattform. Der Schwerpunkt liegt auf den drei Schlüsseln Unterscheidungsmerkmale der Plattform: die Engine, das Architekturmodell und der Governance-Mechanismus. 1.1 Avalanche Ziele und Prinzipien Avalanche ist eine leistungsstarke, skalierbare, anpassbare und sichere blockchain-Plattform. Es zielt auf drei ab breite Anwendungsfälle: 15 – Erstellen anwendungsspezifischer blockchains, die berechtigte (private) und erlaubnislose (öffentliche) umfassen Bereitstellungen. – Erstellen und Starten hochskalierbarer und dezentraler Anwendungen (Dapps). – Aufbau beliebig komplexer digitaler Assets mit benutzerdefinierten Regeln, Vereinbarungen und Fahrern (intelligente Assets). 1 Zukunftsgerichtete Aussagen beziehen sich im Allgemeinen auf zukünftige Ereignisse oder unsere zukünftige Leistung. Dies schließt ein, ist es aber nicht beschränkt auf die geplante Leistung von Avalanche; die erwartete Entwicklung seines Geschäfts und seiner Projekte; Ausführung seiner Vision und Wachstumsstrategie; und Abschluss von Projekten, die derzeit laufen, sich in der Entwicklung befinden oder ansonsten in Erwägung gezogen. Zukunftsgerichtete Aussagen spiegeln die Überzeugungen und Annahmen unseres Managements wider erst ab dem Datum dieser Präsentation. Diese Aussagen stellen keine Garantien für zukünftige Leistungen dar und sind unzulässig Man sollte sich nicht auf sie verlassen. Solche zukunftsgerichteten Aussagen betreffen zwangsläufig Bekanntes und Unbekanntes Risiken, die dazu führen können, dass die tatsächlichen Leistungen und Ergebnisse in zukünftigen Zeiträumen erheblich von den Prognosen abweichen hierin ausgedrückt oder impliziert. Avalanche übernimmt keine Verpflichtung, zukunftsgerichtete Aussagen zu aktualisieren. Obwohl Bei zukunftsgerichteten Aussagen handelt es sich um unsere bestmöglichen Vorhersagen zum Zeitpunkt ihrer Äußerung. Wir können nicht garantieren, dass dies der Fall ist werden sich als korrekt erweisen, da tatsächliche Ergebnisse und zukünftige Ereignisse erheblich abweichen können. Der Leser wird davor gewarnt sich unangemessen auf zukunftsgerichtete Aussagen zu verlassen.
Tóm tắt
Avalanche Nền tảng 30/06/2020 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph và Emin G¨un Sirer Trừu tượng. Bài viết này cung cấp cái nhìn tổng quan về kiến trúc của phiên bản đầu tiên của nền tảng Avalanche, có tên mã Avalanche Borealis. Để biết chi tiết về tính kinh tế của token gốc, được gắn nhãn $AVAX, chúng tôi 5 hướng dẫn người đọc tới bài viết động lực học token đi kèm [2]. Tiết lộ: Thông tin được mô tả trong bài viết này là sơ bộ và có thể thay đổi bất cứ lúc nào. Hơn nữa, bài viết này có thể chứa “những tuyên bố hướng tới tương lai.”1 Cam kết Git: 7497e4a4ba0a1ea2dc2a111bc6deefbf3023708e 1 Giới thiệu 10 Bài viết này cung cấp tổng quan về kiến trúc của nền tảng Avalanche. Trọng tâm chính là vào ba phím yếu tố khác biệt của nền tảng: động cơ, mô hình kiến trúc và cơ chế quản trị. 1.1 Avalanche Mục tiêu và Nguyên tắc Avalanche là nền tảng blockchain hiệu suất cao, có thể mở rộng, có thể tùy chỉnh và an toàn. Nó nhắm đến ba trường hợp sử dụng rộng rãi: 15 – Xây dựng blockchain dành riêng cho ứng dụng, bao gồm được phép (riêng tư) và không được phép (công khai) triển khai. – Xây dựng và khởi chạy các ứng dụng phi tập trung và có khả năng mở rộng cao (Dapps). – Xây dựng các tài sản kỹ thuật số phức tạp tùy ý với các quy tắc, giao ước và điều khoản tùy chỉnh (tài sản thông minh). 1 Các tuyên bố hướng tới tương lai thường liên quan đến các sự kiện trong tương lai hoặc hiệu quả hoạt động trong tương lai của chúng tôi. Điều này bao gồm nhưng không giới hạn ở hiệu suất dự kiến của Avalanche; sự phát triển dự kiến của hoạt động kinh doanh và dự án của mình; thi hành án về tầm nhìn và chiến lược tăng trưởng của mình; và hoàn thành các dự án đang được thực hiện, đang phát triển hoặc mặt khác đang được xem xét. Những tuyên bố hướng tới tương lai thể hiện niềm tin và giả định của ban quản lý chúng tôi chỉ tính đến ngày trình bày này. Những tuyên bố này không phải là sự đảm bảo về hiệu quả hoạt động trong tương lai và các không nên đặt sự phụ thuộc vào họ. Những tuyên bố hướng tới tương lai như vậy nhất thiết phải liên quan đến những gì đã biết và chưa biết rủi ro có thể khiến kết quả hoạt động thực tế và kết quả trong các giai đoạn trong tương lai khác biệt đáng kể so với mọi dự đoán được thể hiện hoặc ngụ ý ở đây. Avalanche không có nghĩa vụ cập nhật các tuyên bố hướng tới tương lai. Mặc dù những tuyên bố hướng tới tương lai là dự đoán tốt nhất của chúng tôi tại thời điểm chúng được đưa ra, không thể đảm bảo rằng chúng sẽ được chứng minh là chính xác, vì kết quả thực tế và các sự kiện trong tương lai có thể khác nhau về mặt vật chất. Người đọc được cảnh báo không để đặt sự phụ thuộc quá mức vào các tuyên bố hướng tới tương lai.
Einführung
10 Dieses Dokument bietet einen Architekturüberblick über die Avalanche-Plattform. Der Schwerpunkt liegt auf den drei Schlüsseln Unterscheidungsmerkmale der Plattform: die Engine, das Architekturmodell und die
Giới thiệu
10 Bài viết này cung cấp tổng quan về kiến trúc của nền tảng Avalanche. Trọng tâm chính là vào ba phím yếu tố khác biệt của nền tảng: động cơ, mô hình kiến trúc và
Der Motor
60 Die Diskussion der Avalanche-Plattform beginnt mit der Kernkomponente, die die Plattform antreibt: dem Konsens-Engine. Hintergrund Verteilte Zahlungen und – allgemeiner – Berechnungen erfordern eine Vereinbarung zwischen einer Gruppe von Maschinen. Daher liegen Konsensprotokolle vor, die es einer Gruppe von Knoten ermöglichen, eine Einigung zu erzielen Herzstück von blockchains sowie fast jedem eingesetzten großen industriellen verteilten System. Das Thema 65 wurde fast fünf Jahrzehnte lang eingehend untersucht, und dieser Versuch hat bis heute nur zwei Familien hervorgebracht von Protokollen: klassische Konsensprotokolle, die auf All-to-All-Kommunikation basieren, und Nakamoto-Konsens, Dies basiert auf proof-of-work-Mining in Verbindung mit der Longest-Chain-Regel. Während klassische Konsensprotokolle können eine geringe Latenz und einen hohen Durchsatz haben, sie lassen sich jedoch nicht auf eine große Anzahl von Teilnehmern skalieren, und das ist auch nicht der Fall robust angesichts von Mitgliedschaftsänderungen, die sie größtenteils in die Erlaubnisliste verwiesen haben 70 statische Bereitstellungen. Nakamoto-Konsensprotokolle [5, 7, 4] hingegen sind robust, leiden aber unter Hohe Bestätigungslatenzen, geringer Durchsatz und ein konstanter Energieaufwand für ihre Sicherheit. Die von Avalanche eingeführte Snow-Protokollfamilie kombiniert die besten Eigenschaften klassischer Konsensprotokolle mit den besten Eigenschaften des Nakamoto-Konsenses. Basierend auf einem einfachen Netzwerk-Sampling-Mechanismus, Sie erreichen eine geringe Latenz und einen hohen Durchsatz, ohne dass die genaue Mitgliedschaft vereinbart werden muss 75 System. Sie skalieren gut von Tausenden bis zu Millionen von Teilnehmern mit direkter Beteiligung am Konsensprotokoll. Darüber hinaus nutzen die Protokolle kein PoW-Mining und vermeiden daher dessen exorbitante Nutzung Energieverbrauch und daraus resultierender Wertverlust im Ökosystem, was zu leichten, umweltfreundlichen und geräuscharmen Produkten führt Protokolle. Mechanismus und Eigenschaften Die Snow-Protokolle funktionieren durch wiederholtes Abtasten des Netzwerks. Jeder Knoten 80 fragt eine kleine, zufällig ausgewählte Menge von Nachbarn mit konstanter Größe ab und ändert seinen Vorschlag, wenn eine Supermehrheit vorliegt unterstützt einen anderen Wert. Die Proben werden wiederholt, bis die Konvergenz erreicht ist, was schnell geschieht Normalbetrieb. Wir verdeutlichen die Funktionsweise anhand eines konkreten Beispiels. Zunächst wird eine Transaktion erstellt einem Benutzer übermittelt und an einen Validierungsknoten gesendet, bei dem es sich um einen Knoten handelt, der am Konsensverfahren teilnimmt. Dann ist es so 85 durch Klatschen an andere Knoten im Netzwerk weitergegeben. Was passiert, wenn dieser Benutzer auch eine widersprüchliche Meldung ausgibt?4 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph und Emin Gün Sirer Transaktion, also ein Doublespend? Um zwischen den widersprüchlichen Transaktionen auszuwählen und doppelte Ausgaben zu verhindern, wählt jeder Knoten zufällig eine kleine Teilmenge von Knoten aus und fragt ab, welche der widersprüchlichen Transaktionen Die abgefragten Knoten halten es für gültig. Wenn der abfragende Knoten eine positive Mehrheitsantwort erhält einer Transaktion ändert der Knoten seine eigene Antwort auf diese Transaktion. Jeder Knoten im Netzwerk 90 wiederholt diesen Vorgang, bis sich das gesamte Netzwerk über eine der widersprüchlichen Transaktionen einig ist. Obwohl der grundlegende Funktionsmechanismus recht einfach ist, führen diese Protokolle überraschenderweise zu sehr hohen Ergebnissen wünschenswerte Systemdynamik, die sie für den Einsatz in großem Maßstab geeignet macht. – Erlaubnisfrei, offen für Abwanderung und robust. Die neuesten blockchain-Projekte verwenden klassische Elemente Konsensprotokolle und erfordern daher umfassende Mitgliedschaftskenntnisse. Den gesamten Par95-Satz kennen Teilnehmer sind in geschlossenen, zugelassenen Systemen ausreichend einfach, werden jedoch in offenen, zugelassenen Systemen zunehmend schwieriger. dezentrale Netzwerke. Diese Einschränkung birgt hohe Sicherheitsrisiken für die bestehenden Arbeitsplätze der etablierten Unternehmen solche Protokolle. Im Gegensatz dazu gewährleisten Snow-Protokolle hohe Sicherheitsgarantien, selbst wenn es gut quantifizierte Diskrepanzen zwischen den Netzwerkansichten zweier beliebiger Knoten gibt. Validatoren von Snow-Protokollen Genießen Sie die Möglichkeit zur Validierung ohne kontinuierliche Vollmitgliedschaftskenntnisse. Sie sind daher robust 100 und sehr gut geeignet für öffentliche blockchains. – Skalierbar und dezentral Ein Kernmerkmal der Snow-Familie ist ihre Fähigkeit, ohne Kostenaufwand zu skalieren grundlegende Kompromisse. Snow-Protokolle können auf Zehntausende oder Millionen von Knoten skaliert werden, ohne dass eine Delegation an Teilmengen von validators erforderlich ist. Diese Protokolle verfügen über die beste Systemdezentralisierung ihrer Klasse und ermöglichen Jeder Knoten muss vollständig validiert werden. Die kontinuierliche Teilnahme aus erster Hand hat tiefgreifende Auswirkungen auf die Sicherheit 105 des Systems. In fast jedem proof-of-stake-Protokoll, das versucht, auf eine große Teilnehmergruppe zu skalieren, Die typische Vorgehensweise besteht darin, eine Skalierung zu ermöglichen, indem die Validierung an einen Unterausschuss delegiert wird. Dies bedeutet natürlich, dass die Sicherheit des Systems jetzt genau so hoch ist wie die Korruptionskosten des Systems Unterausschuss. Darüber hinaus unterliegen Unterausschüsse der Kartellbildung. In Protokollen vom Typ Snow ist eine solche Delegation nicht erforderlich, sodass jeder Knotenbetreiber über ein First110 verfügen kann Hand sagen Sie jederzeit im System. Ein anderes Design, das typischerweise als State Sharding bezeichnet wird, versucht Bereitstellung von Skalierbarkeit durch Parallelisierung der Transaktionsserialisierung in unabhängigen Netzwerken von validators. Leider wird die Sicherheit des Systems bei einem solchen Design nur so hoch wie die einfachste Korrumpierbarkeit unabhängige Scherbe. Daher sind weder Unterausschusswahl noch Sharding geeignete Skalierungsstrategien für Krypto-Plattformen. 115 – Adaptiv. Im Gegensatz zu anderen abstimmungsbasierten Systemen erzielen Snow-Protokolle eine höhere Leistung, wenn die Der Gegner ist klein und dennoch äußerst widerstandsfähig gegenüber großen Angriffen. – Asynchron sicher. Snow-Protokolle erfordern im Gegensatz zu Protokollen mit der längsten Kette keine Synchronität arbeiten sicher und verhindern so doppelte Ausgaben, selbst bei Netzwerkpartitionen. Im Bitcoin, Wenn beispielsweise die Synchronizitätsannahme verletzt wird, ist es möglich, mit unabhängigen Zweigen des zu operieren 120 Bitcoin Netzwerk für längere Zeiträume, was alle Transaktionen nach der Gabelung ungültig machen würde heilen. – Geringe Latenz. Die meisten blockchains sind heute nicht in der Lage, Geschäftsanwendungen wie Handel oder Tagesgeschäfte zu unterstützen Massenzahlungen. Es ist einfach nicht praktikabel, Minuten oder sogar Stunden auf die Bestätigung von Transaktionen zu warten. Daher ist eine der wichtigsten und dennoch häufig übersehenen Eigenschaften von Konsensprotokollen die 125 Zeit bis zur Endgültigkeit. Snow-Protokolle erreichen ihre Endgültigkeit typischerweise in ≤1 Sekunde, was deutlich kürzer ist als Sowohl Protokolle mit der längsten Kette als auch Shard-blockchains, die typischerweise beide die Endgültigkeit einer Angelegenheit umfassen von Minuten.Avalanche Plattform 30.06.2020 5 – Hoher Durchsatz. Snow-Protokolle, die eine lineare Kette oder einen DAG aufbauen können, erreichen Tausende von Transaktionen pro Sekunde (5000+ tps) und behalten gleichzeitig die vollständige Dezentralisierung bei. Neue blockchain-Lösungen, die Anspruch haben 130 hoch TPS tauschen typischerweise Dezentralisierung und Sicherheit aus und entscheiden sich für mehr Zentralisierung und Unsicherheit Konsensmechanismen. Einige Projekte melden Zahlen aus stark kontrollierten Umgebungen und melden daher falsch echte Leistungsergebnisse. Die gemeldeten Zahlen für $AVAX stammen direkt aus einem echten, vollständig implementierten Avalanche-Netzwerk, das auf 2000 Knoten auf AWS läuft und im Low-End-Bereich geografisch über den ganzen Globus verteilt ist Maschinen. Höhere Leistungsergebnisse (10.000+) können durch die Annahme einer höheren Bandbreite erzielt werden 135 Bereitstellung für jeden Knoten und dedizierte Hardware für die Signaturüberprüfung. Abschließend stellen wir fest, dass die Die oben genannten Metriken befinden sich auf der Basisebene. Layer-2-Skalierungslösungen verbessern diese Ergebnisse sofort erheblich. Vergleichende Konsensdiagramme Tabelle 1 beschreibt die Unterschiede zwischen den drei bekannten Familien von Konsensprotokollen über einen Satz von 8 kritischen Achsen. 140 Nakamoto Klassisch Schnee Robust (geeignet für offene Einstellungen) + - + Stark dezentralisiert (ermöglicht viele Validatoren) + - + Geringe Latenz und schnelle Endgültigkeit (schnelle Transaktionsbestätigung) - + + Hoher Durchsatz (ermöglicht viele Clients) - + + Leicht (Geringe Systemanforderungen) - + + Ruhend (nicht aktiv, wenn keine Entscheidungen getroffen werden) - + + Sicherheit parametrierbar (mehr als 51 % gegnerische Präsenz) - - + Hoch skalierbar - - + Tabelle 1. Vergleichsdiagramm zwischen den drei bekannten Familien von Konsensprotokollen. Avalanche, Schneemann und Frosty gehören alle zur Familie Snow.
Động cơ
60 Cuộc thảo luận về nền tảng Avalanche bắt đầu với thành phần cốt lõi hỗ trợ nền tảng: động cơ đồng thuận. Bối cảnh Các khoản thanh toán phân bổ và – tổng quát hơn – tính toán, cần có sự thỏa thuận giữa một nhóm của máy móc. Do đó, các giao thức đồng thuận, cho phép một nhóm nút đạt được thỏa thuận, nằm ở trái tim của blockchains, cũng như hầu hết mọi hệ thống phân phối công nghiệp quy mô lớn được triển khai. chủ đề 65 đã nhận được sự xem xét kỹ lưỡng trong gần năm thập kỷ, và nỗ lực đó, cho đến nay, chỉ mang lại hai họ của các giao thức: giao thức đồng thuận cổ điển, dựa trên giao tiếp giữa tất cả với tất cả và sự đồng thuận của Nakamoto, dựa vào việc khai thác proof-of-work kết hợp với quy tắc chuỗi dài nhất. Trong khi các giao thức đồng thuận cổ điển có thể có độ trễ thấp và thông lượng cao, chúng không mở rộng quy mô cho số lượng lớn người tham gia và cũng không mạnh mẽ khi có những thay đổi về thành viên, điều này đã khiến chúng hầu hết được cấp phép, chủ yếu là 70 triển khai tĩnh. Mặt khác, các giao thức đồng thuận của Nakamoto [5, 7, 4] rất mạnh mẽ nhưng gặp khó khăn độ trễ xác nhận cao, thông lượng thấp và yêu cầu tiêu tốn năng lượng liên tục để bảo mật. Nhóm giao thức Snow, được giới thiệu bởi Avalanche, kết hợp các đặc tính tốt nhất của giao thức đồng thuận cổ điển với sự đồng thuận tốt nhất của Nakamoto. Dựa trên cơ chế lấy mẫu mạng nhẹ, họ đạt được độ trễ thấp và thông lượng cao mà không cần phải đồng ý về tư cách thành viên chính xác của 75 hệ thống. Chúng có quy mô tốt từ hàng nghìn đến hàng triệu người tham gia trực tiếp vào giao thức đồng thuận. Hơn nữa, các giao thức không sử dụng khai thác PoW và do đó tránh được chi phí cắt cổ của nó. tiêu hao năng lượng và rò rỉ giá trị sau đó trong hệ sinh thái, tạo ra hệ sinh thái nhẹ, xanh và không hoạt động giao thức. Cơ chế và đặc tính Các giao thức Snow hoạt động bằng cách lấy mẫu mạng lặp đi lặp lại. Mỗi nút 80 thăm dò một nhóm nhỏ những người hàng xóm được chọn ngẫu nhiên, có kích thước không đổi và chuyển đổi đề xuất của mình nếu đa số hỗ trợ một giá trị khác Các mẫu được lặp lại cho đến khi đạt được sự hội tụ, điều này xảy ra nhanh chóng trong hoạt động bình thường. Chúng tôi làm sáng tỏ cơ chế hoạt động thông qua một ví dụ cụ thể. Đầu tiên, một giao dịch được tạo ra bởi một người dùng và được gửi đến nút xác thực, nút này là nút tham gia vào quy trình đồng thuận. Thế là xong 85 được lan truyền đến các nút khác trong mạng thông qua tin đồn. Điều gì sẽ xảy ra nếu người dùng đó cũng đưa ra một xung đột4 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph và Emin G¨un Sirer giao dịch, tức là chi tiêu gấp đôi? Để chọn trong số các giao dịch xung đột và ngăn chặn chi tiêu gấp đôi, mỗi nút chọn ngẫu nhiên một tập hợp con nhỏ các nút và truy vấn giao dịch xung đột đó. các nút được truy vấn cho rằng đó là nút hợp lệ. Nếu nút truy vấn nhận được phản hồi đa số ủng hộ của một giao dịch thì nút sẽ thay đổi phản hồi của chính nó đối với giao dịch đó. Mỗi nút trong mạng 90 lặp lại quy trình này cho đến khi toàn bộ mạng đạt được sự đồng thuận về một trong các giao dịch xung đột. Điều đáng ngạc nhiên là tuy cơ chế hoạt động cốt lõi khá đơn giản nhưng các giao thức này lại mang lại hiệu quả cao. động lực hệ thống mong muốn làm cho chúng phù hợp cho việc triển khai quy mô lớn. – Không cần cấp phép, mở rộng và mạnh mẽ. Hàng loạt dự án blockchain mới nhất sử dụng cổ điển giao thức đồng thuận và do đó đòi hỏi kiến thức đầy đủ của thành viên. Biết toàn bộ bộ par95 những người tham gia khá đơn giản trong các hệ thống được phép đóng, nhưng ngày càng trở nên khó khăn hơn trong các hệ thống mở, mạng lưới phi tập trung. Hạn chế này gây ra rủi ro bảo mật cao cho những người đương nhiệm đang sử dụng các giao thức như vậy. Ngược lại, các giao thức Snow duy trì sự đảm bảo an toàn cao ngay cả khi có sự khác biệt được định lượng rõ ràng giữa chế độ xem mạng của hai nút bất kỳ. Trình xác thực giao thức Snow tận hưởng khả năng xác nhận mà không cần có kiến thức thành viên đầy đủ liên tục. Do đó, chúng mạnh mẽ 100 và rất phù hợp với blockchain công cộng. – Có thể mở rộng và phân cấp Một tính năng cốt lõi của dòng Snow là khả năng mở rộng quy mô mà không phát sinh sự đánh đổi cơ bản. Giao thức Snow có thể mở rộng tới hàng chục nghìn hoặc hàng triệu nút mà không cần ủy quyền cho các tập hợp con validators. Các giao thức này tận hưởng sự phân cấp hệ thống tốt nhất trong lớp, cho phép mọi nút để xác thực đầy đủ. Sự tham gia liên tục trực tiếp có ý nghĩa sâu sắc đối với an ninh 105 của hệ thống. Trong hầu hết mọi giao thức proof-of-stake cố gắng mở rộng quy mô đến một nhóm người tham gia lớn, phương thức hoạt động điển hình là cho phép mở rộng quy mô bằng cách ủy quyền xác thực cho một tiểu ban. Đương nhiên, điều này ngụ ý rằng tính bảo mật của hệ thống hiện nay cao ngang bằng với chi phí tham nhũng của hệ thống. tiểu ban. Ngoài ra, các tiểu ban còn có thể thành lập cartel. Trong các giao thức kiểu Snow, việc ủy quyền như vậy là không cần thiết, cho phép mọi nhà khai thác nút có quyền truy cập đầu tiên110. luôn luôn nói trực tiếp trong hệ thống. Một thiết kế khác, thường được gọi là bảo vệ trạng thái, cố gắng để cung cấp khả năng mở rộng bằng cách song song hóa tuần tự hóa giao dịch với các mạng độc lập gồm validators. Thật không may, tính bảo mật của hệ thống trong thiết kế như vậy chỉ trở nên cao ở mức dễ bị hỏng nhất. mảnh độc lập. Do đó, việc bầu cử tiểu ban hay phân chia đều không phải là chiến lược mở rộng quy mô phù hợp cho các nền tảng tiền điện tử. 115 – Thích nghi. Không giống như các hệ thống dựa trên biểu quyết khác, giao thức Snow đạt được hiệu suất cao hơn khi Đối thủ nhỏ bé nhưng có khả năng phục hồi cao trước các cuộc tấn công lớn. - An toàn không đồng bộ. Các giao thức Snow, không giống như các giao thức chuỗi dài nhất, không yêu cầu tính đồng bộ để hoạt động an toàn và do đó ngăn chặn việc chi tiêu gấp đôi ngay cả khi bị phân vùng mạng. Trong Bitcoin, ví dụ: nếu giả định tính đồng bộ bị vi phạm, có thể vận hành các nhánh độc lập của 120 Bitcoin mạng trong thời gian dài, điều này sẽ làm mất hiệu lực mọi giao dịch sau khi phân nhánh chữa lành. – Độ trễ thấp. Hầu hết blockchain ngày nay không thể hỗ trợ các ứng dụng kinh doanh, chẳng hạn như giao dịch hoặc hàng ngày thanh toán bán lẻ. Đơn giản là không thể chờ đợi hàng phút, thậm chí hàng giờ để xác nhận giao dịch. Do đó, một trong những thuộc tính quan trọng nhất nhưng lại bị bỏ qua nhiều nhất của các giao thức đồng thuận là 125 thời gian đến tận cùng. Các giao thức Snow thường đạt đến kết quả cuối cùng trong 1 giây, thấp hơn đáng kể so với cả hai giao thức chuỗi dài nhất và blockchain được phân chia, cả hai đều thường kéo dài đến mức cuối cùng cho một vấn đề số phút.Avalanche Nền tảng 2020/06/30 5 - Thông lượng cao. Các giao thức Snow, có thể xây dựng chuỗi tuyến tính hoặc DAG, đạt hàng nghìn giao dịch mỗi giây (5000+ tps), trong khi vẫn duy trì sự phân quyền hoàn toàn. blockchain giải pháp mới yêu cầu 130 cao TPS thường đánh đổi sự phân quyền và bảo mật và chọn cách tập trung hơn và không an toàn hơn các cơ chế đồng thuận Một số dự án báo cáo số liệu từ các cơ sở được kiểm soát chặt chẽ, do đó báo cáo sai kết quả thực hiện đúng. Các con số được báo cáo về $AVAX được lấy trực tiếp từ mạng Avalanche thực, được triển khai đầy đủ, chạy trên 2000 nút trên AWS, được phân phối theo địa lý trên toàn cầu ở cấp thấp máy móc. Có thể đạt được kết quả hiệu suất cao hơn (10.000+) thông qua giả sử băng thông cao hơn 135 cung cấp cho mỗi nút và phần cứng chuyên dụng để xác minh chữ ký. Cuối cùng, chúng tôi lưu ý rằng các số liệu nói trên nằm ở lớp cơ sở. Các giải pháp mở rộng quy mô lớp 2 ngay lập tức nâng cao những kết quả này đáng kể. Biểu đồ so sánh về sự đồng thuận Bảng 1 mô tả sự khác biệt giữa ba họ đã biết của các giao thức đồng thuận thông qua một bộ 8 trục quan trọng. 140 Nakamoto cổ điển Tuyết Mạnh mẽ (Thích hợp cho cài đặt mở) + - + Phân cấp cao (Cho phép nhiều trình xác nhận) + - + Độ trễ thấp và quyết định nhanh chóng (Xác nhận giao dịch nhanh) - + + Thông lượng cao (Cho phép nhiều khách hàng) - + + Nhẹ (Yêu cầu hệ thống thấp) - + + Không hoạt động (Không hoạt động khi không có quyết định nào được thực hiện) - + + Có thể tham số hóa an toàn (Trên 51% sự hiện diện của đối thủ) - - + Khả năng mở rộng cao - - + Bảng 1. Biểu đồ so sánh giữa ba họ giao thức đồng thuận đã biết. Avalanche, Người tuyết và Frosty đều thuộc họ Snow.
Plattformübersicht
In diesem Abschnitt geben wir einen Überblick über die Architektur der Plattform und diskutieren verschiedene Implementierungen Details. Die Avalanche-Plattform trennt drei Bereiche sauber: Ketten (und darauf aufbauende Assets) und Ausführung Umgebungen und Bereitstellung. 3.1 Architektur 145 Subnetzwerke Ein Subnetzwerk oder Subnetz ist eine dynamische Gruppe von validators, die zusammenarbeiten, um einen Konsens zu erzielen über den Zustand einer Menge von blockchains. Jeder blockchain wird von einem Subnetz validiert, und ein Subnetz kann validieren beliebig viele blockchains. Ein validator kann Mitglied beliebig vieler Subnetze sein. Ein Subnetz entscheidet wer es betreten darf, und kann verlangen, dass die darin enthaltenen validators bestimmte Eigenschaften haben. Der Avalanche Die Plattform unterstützt den Aufbau und Betrieb beliebig vieler Subnetze. Um ein neues Subnetz zu erstellen 150 oder um einem Subnetz beizutreten, muss man eine Gebühr in $AVAX zahlen.
6 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph und Emin Gün Sirer Das Subnetzmodell bietet eine Reihe von Vorteilen: – Wenn einem validator die blockchains in einem bestimmten Subnetz egal sind, wird er diesem Subnetz einfach nicht beitreten. Dies reduziert den Netzwerkverkehr und die für validators erforderlichen Rechenressourcen. Das ist drin Im Gegensatz zu anderen blockchain-Projekten, bei denen jeder validator sogar jede Transaktion validieren muss 155 diejenigen, die ihnen egal sind. – Da Subnetze darüber entscheiden, wer sie betreten darf, kann man private Subnetze erstellen. Das heißt, jeder blockchain in Das Subnetz wird nur durch eine Reihe vertrauenswürdiger validators validiert. – Man kann ein Subnetz erstellen, in dem jeder validator bestimmte Eigenschaften hat. Beispielsweise könnte man eine erstellen Subnetz, in dem sich jeder validator in einer bestimmten Gerichtsbarkeit befindet oder in dem jeder validator an einen bestimmten Gerichtsstand gebunden ist 160 realer Vertrag. Dies kann aus Compliance-Gründen von Vorteil sein. Es gibt ein spezielles Subnetz namens Standardsubnetz. Es wird von allen validators validiert. (Das heißt, in der Reihenfolge Um ein Subnetz zu validieren, muss auch das Standard-Subnetz validiert werden.) Das Standard-Subnetz validiert eine Reihe von vordefinierte blockchains, einschließlich des blockchain, in dem $AVAX lebt und gehandelt wird. Virtuelle Maschinen Jede blockchain ist eine Instanz einer virtuellen Maschine (VM). Eine VM ist eine Blaupause für eine 165 blockchain, ähnlich wie eine Klasse ein Entwurf für ein Objekt in einer objektorientierten Programmiersprache ist. Die Schnittstelle, Status und Verhalten eines blockchain werden durch die VM definiert, die der blockchain ausführt. Folgendes Eigenschaften eines blockchain und andere werden von einer VM definiert: – Der Inhalt eines Blocks – Der Zustandsübergang, der auftritt, wenn ein Block akzeptiert wird 170 – Die von blockchain bereitgestellten APIs und ihre Endpunkte – Die Daten, die auf der Festplatte gespeichert werden Wir sagen, dass ein blockchain eine bestimmte VM „verwendet“ oder „ausführt“. Beim Erstellen eines blockchain gibt man die VM an es läuft, sowie der Genesis-Status von blockchain. Ein neuer blockchain kann unter Verwendung eines bereits vorhandenen erstellt werden VM oder ein Entwickler kann eine neue programmieren. Es kann beliebig viele blockchains geben, die dieselbe VM ausführen. 175 Jeder blockchain, auch diejenigen, die dieselbe VM ausführen, ist logisch unabhängig von anderen und behält seine bei eigener Staat. 3.2 Bootstrapping Der erste Schritt bei der Teilnahme an Avalanche ist das Bootstrapping. Der Prozess erfolgt in drei Phasen: Verbindung um Anker zu säen, Netzwerke und Zustände zu entdecken und ein validator zu werden. 180 Seed-Anker Jedes vernetzte System von Peers, das ohne autorisierte (d. h. fest codierte) Netzwerke arbeitet. Eine Reihe von Identitäten erfordert einen Mechanismus zur Peer-Erkennung. In Peer-to-Peer-Filesharing-Netzwerken gibt es eine Reihe von Es kommen Tracker zum Einsatz. Ein typischer Mechanismus in Kryptonetzwerken ist die Verwendung von DNS-Seed-Knoten (auf die wir verweisen).Avalanche Plattform 30.06.2020 7 als Seed-Anker), die aus einer Reihe wohldefinierter Seed-IP-Adressen bestehen, von denen andere Mitglieder von Das Netzwerk kann entdeckt werden. Die Rolle von DNS-Seed-Knoten besteht darin, nützliche Informationen über die Gruppe bereitzustellen 185 der aktiven Teilnehmer am System. Der gleiche Mechanismus wird in Bitcoin Core [1] verwendet, wobei der Die Datei src/chainparams.cpp des Quellcodes enthält eine Liste hartcodierter Seed-Knoten. Der Unterschied zwischen BTC und Avalanche besteht darin, dass BTC nur einen korrekten DNS-Seed-Knoten erfordert, während Avalanche einen einfachen erfordert Die meisten Anker sind korrekt. Ein neuer Benutzer könnte sich beispielsweise dafür entscheiden, die Netzwerkansicht zu booten über eine Reihe gut etablierter und seriöser Börsen, von denen jeder einzelne nicht vertrauenswürdig ist. 190 Wir weisen jedoch darauf hin, dass der Satz von Bootstrap-Knoten nicht fest codiert oder statisch sein muss und dies auch sein kann Vom Benutzer bereitgestellt, aus Gründen der Benutzerfreundlichkeit können Kunden jedoch eine Standardeinstellung bereitstellen, die wirtschaftlich ist wichtige Akteure, wie z. B. Börsen, mit denen Kunden ihre Weltanschauung teilen möchten. Es gibt kein Hindernis dafür zu einem Seed-Anker werden, daher kann eine Reihe von Seed-Ankern nicht vorschreiben, ob ein Knoten eintreten darf oder nicht Das Netzwerk, da Knoten das neueste Netzwerk von Avalanche-Peers erkennen können, indem sie sich an einen beliebigen Seed-Satz anhängen 195 Anker. Netzwerk- und Zustandserkennung Sobald ein Knoten mit den Seed-Ankern verbunden ist, fragt er nach dem neuesten Satz von Zustandsübergänge. Wir nennen diese Menge von Zustandsübergängen die akzeptierte Grenze. Für eine Kette die akzeptierte Grenze ist der letzte akzeptierte Block. Für eine DAG ist die akzeptierte Grenze die Menge der Scheitelpunkte, die akzeptiert werden, aber dennoch vorhanden sind keine akzeptierten Kinder. Nachdem der Staat die akzeptierten Grenzen von den Seed-Ankern erfasst hat, übergeht er diese 200 von der Mehrheit der Seed-Anker akzeptiert werden, gilt als akzeptiert. Anschließend wird der korrekte Zustand extrahiert durch Synchronisierung mit den abgetasteten Knoten. Solange es eine Mehrheit korrekter Knoten im Seed-Anker gibt gesetzt, dann müssen die akzeptierten Zustandsübergänge von mindestens einem korrekten Knoten als akzeptiert markiert worden sein. Dieser Zustandserkennungsprozess wird auch für die Netzwerkerkennung verwendet. Der Mitgliedersatz des Netzwerks ist in der Kette validator definiert. Daher ermöglicht die Synchronisierung mit der Kette validator dem Knoten die Erkennung 205 der aktuelle Satz von validators. Die validator-Kette wird im nächsten Abschnitt weiter besprochen. 3.3 Sybil-Kontrolle und Mitgliedschaft Konsensprotokolle stellen ihre Sicherheitsgarantien unter der Annahme bereit, dass bis zu einer Schwellenwertzahl Die Anzahl der Mitglieder im System könnte kontrovers sein. Ein Sybil-Angriff, bei dem ein Knoten das Netzwerk kostengünstig überflutet mit böswilligen Identitäten können diese Garantien trivialerweise außer Kraft setzen. Grundsätzlich kann ein solcher Angriff nur sein 210 abgeschreckt, indem man die Präsenz mit dem Beweis einer schwer zu fälschenden Ressource [3] tauscht. Frühere Systeme haben die Verwendung untersucht von Sybil-Abschreckungsmechanismen, die proof-of-work (PoW), proof-of-stake (PoS) und den Nachweis der verstrichenen Zeit umfassen (POET), Proof-of-Space-and-Time (PoST) und Proof-of-Authority (PoA). Im Kern erfüllen alle diese Mechanismen eine identische Funktion: Sie erfordern, dass jeder Teilnehmer dies tut ein gewisser „Skin in the Game“ in Form eines wirtschaftlichen Engagements, das wiederum einen wirtschaftlichen Nutzen mit sich bringt 215 Barriere gegen Fehlverhalten dieses Teilnehmers. Bei allen handelt es sich um eine Form des Einsatzes, sei es in der Form von Mining-Rigs und hash Strom (PoW), Speicherplatz (PoST), vertrauenswürdiger Hardware (POET) oder einer genehmigten Identität (PoA). Dieser Einsatz bildet die Grundlage für die wirtschaftlichen Kosten, die die Teilnehmer tragen müssen, um eine Stimme zu erhalten. Für Beispielsweise ist in Bitcoin die Fähigkeit, gültige Blöcke beizutragen, direkt proportional zur hash-Leistung des vorgeschlagener Teilnehmer. Leider kam es auch bei den Konsensprotokollen zu erheblicher Verwirrung8 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph und Emin Gün Sirer versus Sybil-Kontrollmechanismen. Wir stellen fest, dass die Wahl der Konsensprotokolle größtenteils orthogonal zur Wahl des Sybil-Kontrollmechanismus. Das soll nicht heißen, dass Sybil-Kontrollmechanismen vorhanden sind Drop-in-Replacements für einander, da eine bestimmte Wahl Auswirkungen auf den Basiswert haben kann Garantien des Konsensprotokolls. Allerdings kann die Familie Snow* mit vielen dieser bekannten Arten gekoppelt werden Mechanismen, ohne nennenswerte Modifikation. 225 Letztendlich aus Sicherheitsgründen und um sicherzustellen, dass die Anreize der Teilnehmer zum Wohle von ausgerichtet sind Im Netzwerk wählt $AVAX PoS zum zentralen Sybil-Kontrollmechanismus. Einige Formen des Einsatzes sind von Natur aus zentralisiert: Die Herstellung von Mining-Rigs (PoW) beispielsweise ist von Natur aus in den Händen einiger weniger zentralisiert Menschen mit dem entsprechenden Know-how und Zugang zu den Dutzenden Patenten, die für wettbewerbsfähige VLSI erforderlich sind Herstellung. Darüber hinaus verliert das PoW-Mining aufgrund der hohen jährlichen Miner-Subventionen an Wert. Ebenso, 230 Der Speicherplatz befindet sich größtenteils im Besitz großer Rechenzentrumsbetreiber. Darüber hinaus verfügen alle Sybil-Kontrollmechanismen die laufende Kosten verursachen, z.B. Stromkosten für hashing, Wertverlust aus dem Ökosystem, ganz zu schweigen davon zerstören die Umwelt. Dies wiederum verringert den Machbarkeitsrahmen für token, was nachteilig ist Preisschwankungen über einen kurzen Zeitraum können dazu führen, dass das System nicht mehr funktionsfähig ist. Proof-of-Work wählt grundsätzlich aus Bergleute, die über die Verbindungen verfügen, um billigen Strom zu beschaffen, was wenig mit der Fähigkeit der Bergleute zu tun hat 235 um Transaktionen oder deren Beiträge zum gesamten Ökosystem zu serialisieren. Unter diesen Optionen wählen wir proof-of-stake, weil es grün, zugänglich und offen für alle ist. Wir weisen jedoch darauf hin, dass dabei das $AVAX verwendet wird PoS, das Netzwerk Avalanche ermöglicht den Start von Subnetzen mit PoW und PoS. Das Abstecken ist ein natürlicher Mechanismus für die Teilnahme an einem offenen Netzwerk, da es eine direkte wirtschaftliche Nutzung ermöglicht Argument: Die Erfolgswahrscheinlichkeit eines Angriffs ist direkt proportional zu wohldefinierten monetären Kosten 240 Funktion. Mit anderen Worten: Die beteiligten Knoten sind wirtschaftlich motiviert, sich nicht auf ein solches Verhalten einzulassen könnten den Wert ihres Einsatzes beeinträchtigen. Darüber hinaus fallen für diesen Einsatz keine weiteren Unterhaltskosten (sonstige) an dann die Opportunitätskosten der Investition in einen anderen Vermögenswert) und verfügt über das Eigentum, das im Gegensatz zu Bergbauausrüstung wird vollständig verbraucht, wenn es bei einem katastrophalen Angriff verwendet wird. Für PoW-Operationen kann Bergbauausrüstung einfach sein wiederverwendet oder – wenn der Eigentümer dies wünscht – vollständig an den Markt zurückverkauft. 245 Ein Knoten, der dem Netzwerk beitreten möchte, kann dies frei tun, indem er zunächst einen immobilisierten Pfahl setzt während der Dauer der Teilnahme am Netzwerk. Der Nutzer bestimmt die Höhe der Einsatzdauer. Sobald ein Einsatz angenommen wurde, kann er nicht mehr rückgängig gemacht werden. Das Hauptziel besteht darin, sicherzustellen, dass die Knoten im Wesentlichen gemeinsam genutzt werden gleiche weitgehend stabile Sicht auf das Netzwerk. Wir gehen davon aus, dass die Mindestzeit staking in der Größenordnung von a liegt Woche. 250 Im Gegensatz zu anderen Systemen, die ebenfalls einen PoS-Mechanismus anbieten, nutzt $AVAX kein Slashing und Daher werden alle Einsätze nach Ablauf des Zeitraums staking zurückgegeben. Dies verhindert unerwünschte Szenarien wie z ein Software- oder Hardwarefehler des Clients, der zum Verlust von Münzen führt. Dies passt zu unserer Designphilosophie des Aufbaus vorhersehbarer Technologie: Die abgesteckten tokens sind nicht gefährdet, selbst wenn Software vorhanden ist oder Hardwarefehler. 255 In Avalanche gibt ein Knoten, der teilnehmen möchte, eine spezielle Stake-Transaktion an die validator-Kette aus. Zu den Stake-Transaktionen gehören der zu setzende Betrag, der staking-Schlüssel des Teilnehmers, der staking ist, die Dauer, und die Zeit, zu der die Validierung beginnt. Sobald die Transaktion akzeptiert wird, wird das Geld bis zum gesperrt Ende des Zeitraums staking. Der minimal zulässige Betrag wird vom System festgelegt und durchgesetzt. Der Einsatz Der von einem Teilnehmer platzierte Betrag hat Auswirkungen auf das Ausmaß des Einflusses, den der Teilnehmer auf das Unternehmen hatAvalanche Plattform 30.06.2020 9 Konsensprozess sowie die Belohnung, wie später besprochen. Die angegebene Dauer staking muss zwischen liegen δmin und δmax, die minimalen und maximalen Zeitrahmen, für die jeder Einsatz gesperrt werden kann. Wie bei der staking Betrag, der Zeitraum staking hat auch Auswirkungen auf die Belohnung im System. Verlust oder Diebstahl des Der Schlüssel staking kann nicht zu einem Vermögensverlust führen, da der Schlüssel staking nur im Konsensprozess und nicht für Vermögenswerte verwendet wird übertragen. 265 3.4 Intelligente Verträge in $AVAX Beim Start unterstützt Avalanche standardmäßige Solidity-basierte smart contracts über die virtuelle Maschine Ethereum (EVM). Wir gehen davon aus, dass die Plattform einen umfangreicheren und leistungsfähigeren Satz von smart contract unterstützen wird. Werkzeuge, darunter: – Intelligente Verträge mit Off-Chain-Ausführung und On-Chain-Verifizierung. 270 – Intelligente Verträge mit paralleler Ausführung. Alle smart contracts, die nicht mit demselben Status in arbeiten Jedes Subnetz in Avalanche kann parallel ausgeführt werden. – Eine verbesserte Solidity, genannt Solidity++. Diese neue Sprache wird Versionierung und sichere Mathematik unterstützen und Festkomma-Arithmetik, ein verbessertes Typsystem, Kompilierung in LLVM und Just-in-Time-Ausführung. Wenn ein Entwickler EVM-Unterstützung benötigt, aber smart contracts in einem privaten Subnetz bereitstellen möchte, muss er 275 kann direkt ein neues Subnetz aufbauen. Auf diese Weise ermöglicht Avalanche funktionsspezifisches Sharding die Subnetze. Wenn ein Entwickler außerdem Interaktionen mit dem aktuell bereitgestellten Ethereum smart Verträge können sie mit dem Athereum-Subnetz interagieren, das ein Löffel von Ethereum ist. Schließlich, wenn ein Entwickler eine andere Ausführungsumgebung als die virtuelle Maschine Ethereum erfordert, können sie sich für die Bereitstellung entscheiden ihre smart contract über ein Subnetz, das eine andere Ausführungsumgebung wie DAML implementiert 280 oder WASM. Subnetze können über das VM-Verhalten hinaus zusätzliche Funktionen unterstützen. Beispielsweise können Subnetze erzwingen Leistungsanforderungen für größere validator-Knoten, die smart contracts über längere Zeiträume halten, oder validators, die den Vertragsstatus privat halten. 4 Governance und der $AVAX-Token 4.1 Der $AVAX Native Token 285 Geldpolitik Das native token, $AVAX, ist begrenztes Angebot, wobei die Obergrenze auf 720.000.000 tokens festgelegt ist. mit 360.000.000 tokens, die beim Mainnet-Start verfügbar sind. Allerdings im Gegensatz zu anderen tokens mit begrenzter Versorgung, die Um die Prägerate kontinuierlich zu erhöhen, besteht die Geldpolitik von \(AVAX is designed to react to changing economic conditions. In particular, the objective of \)AVAX darin, die Anreize der Benutzer auszugleichen, token zu setzen. im Gegensatz zur Verwendung zur Interaktion mit der Vielfalt der auf der Plattform verfügbaren Dienste. Teilnehmer der Plattform 290 fungieren gemeinsam als dezentrale Reservebank. Die auf Avalanche verfügbaren Hebel sind staking Belohnungen, Gebühren, und Luftabwürfe, die alle durch steuerbare Parameter beeinflusst werden. Die Einsatzprämien werden durch die On-Chain-Governance festgelegt und von einer Funktion gesteuert, die darauf ausgelegt ist, das begrenzte Angebot niemals zu überschreiten. Das Abstecken kann induziert werden durch Erhöhung der Gebühren oder Erhöhung der staking Prämien. Andererseits können wir ein stärkeres Engagement herbeiführen mit den Avalanche-Plattformdiensten durch Senkung der Gebühren und Reduzierung der staking-Prämie.10 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph und Emin Gün Sirer Verwendungsmöglichkeiten Zahlungen Echte dezentrale Peer-to-Peer-Zahlungen sind für die Branche aufgrund von weitgehend ein unerfüllter Traum die derzeitige mangelnde Leistung der etablierten Betreiber. $AVAX ist genauso leistungsstark und einfach zu verwenden wie Zahlungen Visa ermöglicht weltweit jede Sekunde Tausende von Transaktionen auf völlig vertrauenswürdige und dezentralisierte Weise. Darüber hinaus bietet $AVAX für Händler weltweit ein direktes Wertversprechen gegenüber Visa, nämlich einen niedrigeren 300 Gebühren. Abstecken: Sichern des Systems Auf der Plattform Avalanche wird die Sybil-Kontrolle über staking erreicht. In Ordnung Zur Validierung muss ein Teilnehmer Münzen oder Einsätze sperren. Validatoren, manchmal auch Staker genannt, sind es wurden für ihre Validierungsdienste unter anderem basierend auf staking Betrag und staking Dauer entschädigt Eigenschaften. Die gewählte Kompensationsfunktion sollte die Varianz minimieren und sicherstellen, dass dies bei großen Spielern nicht der Fall ist 305 erhalten unverhältnismäßig mehr Entschädigung. Die Teilnehmer unterliegen auch keinen „Glücksfaktoren“ wie z PoW-Mining. Ein solches Belohnungssystem verhindert auch die Bildung von Mining- oder staking-Pools, was es wirklich ermöglicht dezentrale, vertrauenslose Teilnahme am Netzwerk. Atomic Swaps Neben der Bereitstellung der Kernsicherheit des Systems dient $AVAX token als universelle Einheit des Austausches. Von da an wird die Avalanche-Plattform in der Lage sein, vertrauenswürdige Atom-Swaps nativ zu unterstützen 310 Die Plattform ermöglicht den nativen, wirklich dezentralen Austausch von Vermögenswerten aller Art direkt auf Avalanche. 4.2 Regierungsführung Governance ist für die Entwicklung und Einführung jeder Plattform von entscheidender Bedeutung, denn – wie bei allen anderen Arten auch von Systemen – Avalanche wird ebenfalls einer natürlichen Weiterentwicklung und Aktualisierungen ausgesetzt sein. $AVAX bietet On-Chain-Governance für kritische Parameter des Netzwerks, wobei die Teilnehmer über Änderungen am Netzwerk abstimmen können und 315 Entscheidungen zur Netzwerkmodernisierung demokratisch regeln. Dazu gehören Faktoren wie der Mindestbetrag staking, Prägerate sowie andere wirtschaftliche Parameter. Dadurch kann die Plattform eine dynamische Parameteroptimierung mithilfe einer Crowd oracle effektiv durchführen. Allerdings im Gegensatz zu einigen anderen Governance-Plattformen Da draußen erlaubt Avalanche keine unbegrenzten Änderungen an beliebigen Aspekten des Systems. Stattdessen nur ein Eine vorab festgelegte Anzahl von Parametern kann über Governance geändert werden, wodurch das System vorhersehbarer wird 320 und Erhöhung der Sicherheit. Darüber hinaus unterliegen alle regelbaren Parameter innerhalb bestimmter Zeitgrenzen Grenzen. Einführung einer Hysterese und Sicherstellung, dass das System über kurze Zeiträume vorhersehbar bleibt. Für dezentrale Systeme ohne Verwalter ist ein praktikabler Prozess zur Ermittlung global akzeptabler Werte für Systemparameter von entscheidender Bedeutung. Avalanche kann seinen Konsensmechanismus nutzen, um ein System aufzubauen, das dies ermöglicht Jeder kann spezielle Transaktionen vorschlagen, bei denen es sich im Wesentlichen um systemweite Umfragen handelt. Jeder teilnehmende Knoten kann 325 solche Vorschläge machen. Der nominale Belohnungssatz ist ein wichtiger Parameter, der sich auf jede Währung auswirkt, egal ob digital oder fiat. Leider können Kryptowährungen, die diesen Parameter beheben, mit verschiedenen Problemen konfrontiert sein, einschließlich Deflation oder Inflation. Zu diesem Zweck unterliegt der nominale Belohnungssatz einer Steuerung innerhalb vorab festgelegter Grenzen. Das wird Erlauben Sie token-Inhabern, zu entscheiden, ob $AVAX letztendlich begrenzt, unbegrenzt oder sogar deflationär sein soll.Avalanche Plattform 30.06.2020 11 Transaktionsgebühren, die mit der Menge F bezeichnet werden, unterliegen ebenfalls der Governance. F ist praktisch ein Tupel, das die mit den verschiedenen Anweisungen und Transaktionen verbundenen Gebühren beschreibt. Schließlich staking Zeiten und Beträge sind ebenfalls regierbar. Die Liste dieser Parameter ist in Abbildung 1 definiert. – ∆: Einsatzbetrag, denominiert in $AVAX. Dieser Wert definiert den Mindesteinsatz, der platziert werden muss Bevor Sie am System teilnehmen, müssen Sie eine Bindung eingehen. – δmin: Die minimale Zeit, die ein Knoten benötigt, um sich in das System einzubinden. – δmax: Die maximale Zeit, die ein Knoten einsetzen kann. – ρ : (π∆, τδmin) →R : Belohnungsratenfunktion, auch Minting-Rate genannt, bestimmt die Belohnung a Der Teilnehmer kann einen Anspruch in Abhängigkeit von seinem staking-Betrag bei gegebener Anzahl von π öffentlich bekannt gegebenen Knoten erheben in seinem Besitz, über einen Zeitraum von τ aufeinanderfolgenden δmin Zeitrahmen, so dass τδmin ≤δmax. – F: die Gebührenstruktur, bei der es sich um eine Reihe regelbarer Gebührenparameter handelt, die die Kosten für verschiedene Transaktionen angeben. Abb. 1. Wichtige Nicht-Konsens-Parameter, die in Avalanche verwendet werden. Bei der ersten Verwendung wird die gesamte Notation neu definiert. Im Einklang mit dem Prinzip der Vorhersehbarkeit in einem Finanzsystem weist die Governance in $AVAX eine Hysterese auf. Dies bedeutet, dass Änderungen an Parametern stark von den letzten Änderungen abhängen. Es gibt zwei Grenzen 335 jedem regelbaren Parameter zugeordnet: Zeit und Bereich. Sobald ein Parameter mithilfe einer Governance geändert wird Bei einer Transaktion wird es sehr schwierig, sie sofort und in großem Umfang wieder zu ändern. Diese Schwierigkeiten und Wertbeschränkungen lockern sich, je mehr Zeit seit der letzten Änderung vergeht. Insgesamt hält dies das System davon ab sich innerhalb kurzer Zeit drastisch ändern, sodass Benutzer die Systemparameter im sicher vorhersagen können kurzfristig und bietet gleichzeitig eine starke Kontrolle und Flexibilität auf lange Sicht. 340
Tổng quan về nền tảng
Trong phần này, chúng tôi cung cấp cái nhìn tổng quan về kiến trúc của nền tảng và thảo luận về các cách triển khai khác nhau chi tiết. Nền tảng Avalanche tách biệt rõ ràng ba mối quan tâm: chuỗi (và nội dung được xây dựng trên cùng), thực thi môi trường và triển khai. 3.1 Kiến trúc 145 Mạng con Mạng con hoặc mạng con là một tập hợp động gồm validator hoạt động cùng nhau để đạt được sự đồng thuận ở trạng thái của tập hợp blockchains. Mỗi blockchain được xác thực bởi một mạng con và một mạng con có thể xác thực tùy ý nhiều blockchains. validator có thể là thành viên của nhiều mạng con tùy ý. Một mạng con quyết định ai có thể nhập nó và có thể yêu cầu các validator thành phần của nó phải có các thuộc tính nhất định. Avalanche nền tảng hỗ trợ việc tạo và vận hành nhiều mạng con tùy ý. Để tạo một mạng con mới 150 hoặc để tham gia một mạng con, người ta phải trả một khoản phí bằng $AVAX.
6 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph và Emin G¨un Sirer Mô hình mạng con cung cấp một số lợi ích: – Nếu validator không quan tâm đến blockchain trong một mạng con nhất định, đơn giản là nó sẽ không tham gia mạng con đó. Điều này làm giảm lưu lượng mạng cũng như tài nguyên tính toán cần thiết của validators. Đây là trong trái ngược với các dự án blockchain khác, trong đó mọi validator đều phải xác thực mọi giao dịch, thậm chí 155 những người họ không quan tâm. – Vì mạng con quyết định ai có thể vào chúng nên người ta có thể tạo mạng con riêng. Nghĩa là, mỗi blockchain trong mạng con chỉ được xác thực bởi một nhóm validator đáng tin cậy. – Người ta có thể tạo một mạng con trong đó mỗi validator có các thuộc tính nhất định. Ví dụ, người ta có thể tạo một mạng con trong đó mỗi validator nằm trong một khu vực pháp lý nhất định hoặc trong đó mỗi validator bị ràng buộc bởi một số 160 hợp đồng trong thế giới thực. Điều này có thể có lợi vì lý do tuân thủ. Có một mạng con đặc biệt gọi là Mạng con mặc định. Nó được xác nhận bởi tất cả validator. (Tức là theo thứ tự để xác thực bất kỳ mạng con nào, người ta cũng phải xác thực Mạng con mặc định.) Mạng con mặc định xác thực một tập hợp các blockchain được xác định trước, bao gồm blockchain nơi $AVAX tồn tại và được giao dịch. Máy ảo Mỗi blockchain là một phiên bản của Máy ảo (VM.) VM là bản thiết kế cho một máy ảo 165 blockchain, giống như một lớp là bản thiết kế chi tiết cho một đối tượng trong ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng. các giao diện, trạng thái và hành vi của blockchain được xác định bởi VM mà blockchain chạy. Sau đây các thuộc tính của blockchain và các thuộc tính khác được xác định bởi VM: – Nội dung của khối – Quá trình chuyển đổi trạng thái xảy ra khi một khối được chấp nhận 170 – Các API được blockchain hiển thị và điểm cuối của chúng – Dữ liệu được lưu vào đĩa Chúng tôi nói rằng blockchain “sử dụng” hoặc “chạy” một VM nhất định. Khi tạo blockchain, người ta chỉ định VM nó chạy cũng như trạng thái ban đầu của blockchain. blockchain mới có thể được tạo bằng cách sử dụng có sẵn VM hoặc nhà phát triển có thể viết mã mới. Có thể có nhiều blockchain tùy ý chạy cùng một VM. 175 Mỗi blockchain, kể cả những máy chạy cùng một máy ảo, đều độc lập về mặt logic với những máy khác và duy trì trạng thái riêng. 3.2 Khởi động Bước đầu tiên khi tham gia Avalanche là khởi động. Quá trình xảy ra trong ba giai đoạn: kết nối để gieo mầm các neo, khám phá mạng và trạng thái và trở thành validator. 180 Seed Anchors Bất kỳ hệ thống ngang hàng nào được nối mạng hoạt động mà không có sự cho phép (tức là được mã hóa cứng) tập hợp các danh tính yêu cầu một số cơ chế để khám phá ngang hàng. Trong các mạng chia sẻ tập tin ngang hàng, một tập hợp các máy theo dõi được sử dụng. Trong các mạng mật mã, một cơ chế điển hình là sử dụng các nút gốc DNS (mà chúng tôi đề cập đếnAvalanche Nền tảng 2020/06/30 7 như các neo hạt giống), bao gồm một tập hợp các địa chỉ IP hạt giống được xác định rõ ràng mà từ đó các thành viên khác của mạng có thể được phát hiện. Vai trò của các nút hạt giống DNS là cung cấp thông tin hữu ích về tập hợp 185 của những người tham gia tích cực trong hệ thống. Cơ chế tương tự được sử dụng trong Bitcoin Lõi [1], trong đó Tệp src/chainparams.cpp của mã nguồn chứa danh sách các nút gốc được mã hóa cứng. Sự khác biệt giữa BTC và Avalanche là BTC chỉ yêu cầu một nút gốc DNS chính xác, trong khi Avalanche yêu cầu một nút đơn giản phần lớn các mỏ neo là chính xác. Ví dụ: người dùng mới có thể chọn khởi động chế độ xem mạng thông qua một loạt các sàn giao dịch được thiết lập tốt và có uy tín, bất kỳ sàn giao dịch nào trong số đó đều không đáng tin cậy. 190 Tuy nhiên, chúng tôi lưu ý rằng tập hợp các nút khởi động không cần phải được mã hóa cứng hoặc tĩnh và có thể do người dùng cung cấp, tuy nhiên để dễ sử dụng, khách hàng có thể cung cấp cài đặt mặc định bao gồm tính kinh tế các tác nhân quan trọng, chẳng hạn như sàn giao dịch, mà khách hàng mong muốn chia sẻ thế giới quan. Không có rào cản đối với trở thành một điểm neo hạt giống, do đó một tập hợp các điểm neo hạt giống không thể quyết định liệu một nút có thể vào hay không mạng, vì các nút có thể khám phá mạng mới nhất của Avalanche ngang hàng bằng cách gắn vào bất kỳ tập hợp hạt giống nào 195 mỏ neo. Khám phá mạng và trạng thái Sau khi được kết nối với các neo hạt giống, một nút sẽ truy vấn tập hợp mới nhất của các chuyển đổi trạng thái. Chúng tôi gọi tập hợp các chuyển đổi trạng thái này là biên giới được chấp nhận. Đối với một chuỗi, biên giới được chấp nhận là khối được chấp nhận cuối cùng. Đối với DAG, biên giới được chấp nhận là tập hợp các đỉnh được chấp nhận nhưng vẫn có không có con được chấp nhận. Sau khi thu thập các biên giới được chấp nhận từ các điểm neo hạt giống, trạng thái sẽ chuyển đổi 200 được chấp nhận bởi đa số các neo hạt giống được xác định là được chấp nhận. Trạng thái chính xác sau đó được trích xuất bằng cách đồng bộ hóa với các nút được lấy mẫu. Miễn là có phần lớn các nút chính xác trong neo hạt giống được thiết lập, thì các chuyển đổi trạng thái được chấp nhận phải được đánh dấu là được chấp nhận bởi ít nhất một nút chính xác. Quá trình khám phá trạng thái này cũng được sử dụng để khám phá mạng. Tập hợp thành viên của mạng là được xác định trên chuỗi validator. Do đó, việc đồng bộ hóa với chuỗi validator cho phép nút khám phá 205 tập hợp validator hiện tại. Chuỗi validator sẽ được thảo luận thêm trong phần tiếp theo. 3.3 Kiểm soát Sybil và tư cách thành viên Các giao thức đồng thuận cung cấp sự đảm bảo an ninh của chúng với giả định rằng có tới một số ngưỡng của các thành viên trong hệ thống có thể là đối nghịch. Một cuộc tấn công Sybil, trong đó một nút tràn ngập mạng với giá rẻ với danh tính độc hại, có thể vô hiệu hóa những đảm bảo này một cách tầm thường. Về cơ bản, một cuộc tấn công như vậy chỉ có thể 210 ngăn cản bằng cách trao đổi sự hiện diện với bằng chứng về tài nguyên khó giả mạo [3]. Các hệ thống trước đây đã khám phá việc sử dụng của các cơ chế ngăn chặn Sybil trải rộng proof-of-work (PoW), proof-of-stake (PoS), bằng chứng về thời gian đã trôi qua (POET), bằng chứng không gian và thời gian (PoST) và bằng chứng ủy quyền (PoA). Về cốt lõi, tất cả các cơ chế này đều phục vụ một chức năng giống hệt nhau: chúng yêu cầu mỗi người tham gia phải có một số “lớp da trong trò chơi” dưới hình thức một số cam kết kinh tế, từ đó mang lại một lợi thế kinh tế 215 rào cản chống lại hành vi sai trái của người tham gia đó. Tất cả chúng đều liên quan đến một hình thức đặt cược, dù nó ở dạng của giàn khai thác và hash nguồn (PoW), dung lượng ổ đĩa (PoST), phần cứng đáng tin cậy (POET) hoặc danh tính được phê duyệt (PoA). Khoản đóng góp này tạo thành nền tảng của chi phí kinh tế mà những người tham gia phải chịu để có được tiếng nói. cho Ví dụ: trong Bitcoin, khả năng đóng góp các khối hợp lệ tỷ lệ thuận với sức mạnh hash của người tham gia đề xuất. Thật không may, cũng có sự nhầm lẫn đáng kể giữa các giao thức đồng thuận8 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph và Emin G¨un Sirer so với cơ chế kiểm soát Sybil. Chúng tôi lưu ý rằng việc lựa chọn các giao thức đồng thuận phần lớn là trực giao với sự lựa chọn cơ chế điều khiển Sybil. Điều này không có nghĩa là cơ chế kiểm soát Sybil sự thay thế lẫn nhau, vì một lựa chọn cụ thể có thể có những tác động về cơ bản đảm bảo của giao thức đồng thuận. Tuy nhiên, họ Snow* có thể được kết hợp với nhiều nhóm đã biết này cơ chế, không có sự thay đổi đáng kể. 225 Cuối cùng, để đảm bảo an ninh và đảm bảo rằng động cơ khuyến khích của người tham gia được điều chỉnh vì lợi ích của mạng, $AVAX chọn PoS làm cơ chế kiểm soát Sybil cốt lõi. Một số hình thức cổ phần vốn đã tập trung hóa: chẳng hạn, việc sản xuất giàn khai thác (PoW) vốn đã được tập trung hóa trong tay một số ít những người có bí quyết phù hợp và tiếp cận được hàng tá bằng sáng chế cần thiết cho VLSI cạnh tranh sản xuất. Hơn nữa, giá trị khai thác PoW bị rò rỉ do các khoản trợ cấp lớn hàng năm cho thợ mỏ. Tương tự, 230 không gian đĩa được sở hữu nhiều nhất bởi các nhà khai thác trung tâm dữ liệu lớn. Hơn nữa, tất cả các cơ chế kiểm soát tín hiệu tích lũy chi phí liên tục, ví dụ: chi phí điện cho hashing, giá trị rò rỉ ra khỏi hệ sinh thái, chưa kể phá hủy môi trường. Ngược lại, điều này làm giảm phạm vi khả thi cho token, trong đó tác động bất lợi giá di chuyển trong một khung thời gian nhỏ có thể khiến hệ thống không hoạt động được. Bằng chứng công việc vốn đã chọn cho thợ mỏ có mối liên hệ để mua điện giá rẻ, điều này ít liên quan đến khả năng của thợ mỏ 235 để tuần tự hóa các giao dịch hoặc đóng góp của chúng cho hệ sinh thái tổng thể. Trong số các phương án này, chúng tôi chọn proof-of-stake, vì nó có màu xanh lá cây, dễ tiếp cận và dành cho tất cả mọi người. Tuy nhiên, chúng tôi lưu ý rằng mặc dù $AVAX sử dụng PoS, mạng Avalanche cho phép khởi chạy các mạng con với PoW và PoS. Đặt cược là một cơ chế tự nhiên để tham gia vào mạng mở vì nó cho phép kinh tế trực tiếp lập luận: xác suất thành công của một cuộc tấn công tỷ lệ thuận với chi phí tiền tệ được xác định rõ ràng 240 chức năng. Nói cách khác, các nút tham gia có động cơ kinh tế để không tham gia vào hành vi có thể làm tổn hại đến giá trị cổ phần của họ. Ngoài ra, số tiền đặt cọc này không phát sinh thêm bất kỳ chi phí bảo trì nào (các chi phí khác sau đó là chi phí cơ hội của việc đầu tư vào một tài sản khác) và có đặc tính, không giống như thiết bị khai thác mỏ, sẽ bị tiêu hao hoàn toàn nếu được sử dụng trong một cuộc tấn công thảm khốc. Đối với hoạt động PoW, thiết bị khai thác có thể chỉ đơn giản là tái sử dụng hoặc - nếu chủ sở hữu quyết định - bán lại toàn bộ ra thị trường. 245 Một nút muốn vào mạng có thể tự do làm điều đó bằng cách trước tiên đặt một cổ phần cố định trong suốt thời gian tham gia mạng lưới. Người dùng xác định số tiền đặt cược trong thời hạn. Sau khi được chấp nhận, cổ phần không thể được hoàn lại. Mục tiêu chính là đảm bảo rằng các nút chia sẻ đáng kể cùng một chế độ xem mạng ổn định. Chúng tôi dự đoán sẽ đặt staking thời gian tối thiểu theo thứ tự tuần. 250 Không giống như các hệ thống khác cũng đề xuất cơ chế PoS, $AVAX không sử dụng tính năng cắt giảm và do đó tất cả tiền đặt cọc sẽ được trả lại khi hết thời hạn staking. Điều này ngăn chặn các tình huống không mong muốn như lỗi phần mềm hoặc phần cứng của máy khách dẫn đến mất tiền. Điều này phù hợp với triết lý thiết kế của chúng tôi xây dựng công nghệ có thể dự đoán được: token được đặt cược không gặp rủi ro, ngay cả khi có phần mềm hoặc lỗi phần cứng. 255 Trong Avalanche, nút muốn tham gia sẽ thực hiện giao dịch cổ phần đặc biệt cho chuỗi validator. Giao dịch đặt cược nêu tên số tiền đặt cược, khóa staking của người tham gia là staking, thời lượng, và thời gian xác thực sẽ bắt đầu. Sau khi giao dịch được chấp nhận, tiền sẽ bị khóa cho đến khi kết thúc khoảng thời gian staking. Số tiền tối thiểu được phép do hệ thống quyết định và thực thi. Cổ phần số tiền do một người tham gia đặt có ý nghĩa đối với cả mức độ ảnh hưởng của người tham gia đó trongAvalanche Nền tảng 2020/06/30 9 quá trình đồng thuận cũng như phần thưởng sẽ được thảo luận sau. Khoảng thời gian staking được chỉ định phải nằm trong khoảng δmin và δmax, khung thời gian tối thiểu và tối đa mà bất kỳ cổ phần nào có thể bị khóa. Như với Số tiền staking, khoảng thời gian staking cũng có ý nghĩa đối với phần thưởng trong hệ thống. Mất mát hoặc trộm cắp của Khóa staking không thể dẫn đến mất nội dung vì khóa staking chỉ được sử dụng trong quy trình đồng thuận chứ không phải cho nội dung chuyển nhượng. 265 3,4 Hợp đồng thông minh bằng $AVAX Khi khởi chạy Avalanche hỗ trợ smart contract dựa trên Solidity tiêu chuẩn thông qua máy ảo Ethereum (EVM). Chúng tôi hình dung rằng nền tảng này sẽ hỗ trợ bộ smart contract phong phú hơn và mạnh mẽ hơn công cụ, bao gồm: – Hợp đồng thông minh với việc thực thi ngoài chuỗi và xác minh trên chuỗi. 270 – Hợp đồng thông minh thực hiện song song. Bất kỳ smart contract nào không hoạt động ở cùng trạng thái trong mọi mạng con trong Avalanche sẽ có thể thực thi song song. – Solidity được cải tiến, được gọi là Solidity++. Ngôn ngữ mới này sẽ hỗ trợ lập phiên bản, toán học an toàn và số học điểm cố định, một hệ thống kiểu được cải tiến, biên dịch sang LLVM và thực thi đúng lúc. Nếu nhà phát triển yêu cầu hỗ trợ EVM nhưng muốn triển khai smart contract trong mạng con riêng tư, họ 275 có thể trực tiếp tạo ra một mạng con mới. Đây là cách Avalanche kích hoạt tính năng phân chia theo chức năng cụ thể thông qua các mạng con. Hơn nữa, nếu nhà phát triển yêu cầu tương tác với Ethereum thông minh hiện được triển khai hợp đồng, họ có thể tương tác với mạng con Athereum, đó là một thìa Ethereum. Cuối cùng, nếu một nhà phát triển yêu cầu môi trường thực thi khác với máy ảo Ethereum, họ có thể chọn triển khai smart contract của họ thông qua mạng con triển khai môi trường thực thi khác, chẳng hạn như DAML 280 hoặc WASM. Mạng con có thể hỗ trợ các tính năng bổ sung ngoài hành vi của VM. Ví dụ: mạng con có thể thực thi yêu cầu về hiệu suất cho các nút validator lớn hơn chứa smart contracts trong thời gian dài hơn hoặc validator có trạng thái hợp đồng riêng tư. 4 Quản trị và Token $AVAX 4.1 Mã thông báo gốc $AVAX 285 Chính sách tiền tệ token gốc, $AVAX, được cung cấp giới hạn, trong đó giới hạn được đặt ở mức 720.000.000 tokens, với 360, 000, 000 token có sẵn khi khởi chạy mạng chính. Tuy nhiên, không giống như các token nguồn cung có giới hạn khác nâng cao tỷ lệ đúc tiền vĩnh viễn, \(AVAX is designed to react to changing economic conditions. In particular, the objective of \)AVAX chính sách tiền tệ là cân bằng khuyến khích người dùng đặt cược token so với việc sử dụng nó để tương tác với nhiều dịch vụ có sẵn trên nền tảng. Những người tham gia vào nền tảng 290 hoạt động chung như một ngân hàng dự trữ phi tập trung. Đòn bẩy có sẵn trên Avalanche là staking phần thưởng, phí, và airdrop, tất cả đều bị ảnh hưởng bởi các thông số có thể quản lý được. Phần thưởng đặt cược được thiết lập bởi quản trị trên chuỗi và được quản lý bởi một chức năng được thiết kế để không bao giờ vượt quá nguồn cung giới hạn. Đặt cược có thể được gây ra bằng cách tăng phí hoặc tăng staking phần thưởng. Mặt khác, chúng ta có thể tăng cường sự tham gia với các dịch vụ nền tảng Avalanche bằng cách giảm phí và giảm phần thưởng staking.10 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph và Emin G¨un Sirer Công dụng Thanh toán Các khoản thanh toán ngang hàng phi tập trung thực sự phần lớn là một giấc mơ chưa thực hiện được đối với ngành do sự thiếu hiệu quả hiện tại từ những người đương nhiệm. $AVAX mạnh mẽ và dễ sử dụng như thanh toán bằng cách sử dụng Visa, cho phép thực hiện hàng nghìn giao dịch trên toàn cầu mỗi giây, theo cách hoàn toàn không cần tin cậy và phi tập trung. Hơn nữa, đối với người bán trên toàn thế giới, $AVAX cung cấp đề xuất giá trị trực tiếp so với Visa, cụ thể là mức giá thấp hơn. 300 lệ phí. Đặt cược: Bảo mật hệ thống Trên nền tảng Avalanche, việc kiểm soát tín hiệu được thực hiện thông qua staking. theo thứ tự để xác thực, người tham gia phải khóa tiền hoặc cổ phần. Người xác nhận, đôi khi được gọi là người đặt cược, là được trả thù lao cho các dịch vụ xác thực của họ dựa trên số tiền staking và thời lượng staking, trong số những thứ khác tài sản. Hàm bù được chọn sẽ giảm thiểu phương sai, đảm bảo rằng những người đặt cọc lớn không 305 nhận được nhiều tiền bồi thường hơn một cách không tương xứng. Người tham gia cũng không bị phụ thuộc vào bất kỳ yếu tố “may mắn” nào, như trong Khai thác PoW. Chương trình khen thưởng như vậy cũng không khuyến khích việc hình thành các nhóm khai thác hoặc staking cho phép thực sự sự tham gia phi tập trung, không đáng tin cậy vào mạng. Hoán đổi nguyên tử Bên cạnh việc cung cấp bảo mật cốt lõi của hệ thống, $AVAX token còn đóng vai trò là đơn vị chung sự trao đổi. Từ đó, nền tảng Avalanche sẽ có thể hỗ trợ các giao dịch hoán đổi nguyên tử không đáng tin cậy ngay trên 310 nền tảng cho phép trao đổi thực sự phi tập trung đối với bất kỳ loại tài sản nào trực tiếp trên Avalanche. 4.2 Quản trị Quản trị rất quan trọng đối với sự phát triển và áp dụng bất kỳ nền tảng nào bởi vì – cũng như tất cả các loại nền tảng khác của hệ thống – Avalanche cũng sẽ phải đối mặt với sự phát triển và cập nhật tự nhiên. $AVAX cung cấp quản trị trên chuỗi đối với các tham số quan trọng của mạng nơi người tham gia có thể bỏ phiếu về các thay đổi đối với mạng và 315 giải quyết các quyết định nâng cấp mạng một cách dân chủ. Điều này bao gồm các yếu tố như số tiền tối thiểu staking, tỷ lệ đúc tiền, cũng như các thông số kinh tế khác. Điều này cho phép nền tảng thực hiện tối ưu hóa tham số động một cách hiệu quả thông qua đám đông oracle. Tuy nhiên, không giống như một số nền tảng quản trị khác Ngoài kia, Avalanche không cho phép thay đổi không giới hạn các khía cạnh tùy ý của hệ thống. Thay vào đó chỉ có một số lượng tham số được xác định trước có thể được sửa đổi thông qua quản trị, khiến hệ thống dễ dự đoán hơn 320 và tăng tính an toàn. Hơn nữa, tất cả các tham số có thể quản lý đều phải tuân theo các giới hạn trong giới hạn thời gian cụ thể, giới thiệu độ trễ và đảm bảo rằng hệ thống vẫn có thể dự đoán được trong khoảng thời gian ngắn. Một quy trình khả thi để tìm ra các giá trị được chấp nhận trên toàn cầu cho các tham số hệ thống là rất quan trọng đối với các hệ thống phi tập trung không có người giám sát. Avalanche có thể sử dụng cơ chế đồng thuận của mình để xây dựng một hệ thống cho phép bất cứ ai đề xuất các giao dịch đặc biệt, về bản chất, là các cuộc thăm dò trên toàn hệ thống. Bất kỳ nút tham gia nào cũng có thể 325 đưa ra những đề xuất như vậy. Tỷ lệ thưởng danh nghĩa là một thông số quan trọng ảnh hưởng đến bất kỳ loại tiền tệ nào, dù là tiền kỹ thuật số hay tiền pháp định. Thật không may, tiền điện tử khắc phục được tham số này có thể phải đối mặt với nhiều vấn đề khác nhau, bao gồm giảm phát hoặc lạm phát. Vì mục đích đó, tỷ lệ thưởng danh nghĩa phải chịu sự quản lý, trong phạm vi ranh giới được thiết lập trước. Điều này sẽ cho phép chủ sở hữu token chọn xem cuối cùng $AVAX có bị giới hạn, không bị giới hạn hay thậm chí là giảm phát hay không.Avalanche Nền tảng 2020/06/30 11 Phí giao dịch, ký hiệu là tập F, cũng chịu sự quản lý. F thực chất là một bộ mô tả các khoản phí liên quan đến các hướng dẫn và giao dịch khác nhau. Cuối cùng, staking lần và số tiền cũng có thể quản lý được. Danh sách các tham số này được xác định trong Hình 1. – ∆: Số tiền đặt cược, có mệnh giá bằng $AVAX. Giá trị này xác định số tiền đặt cược tối thiểu cần thiết để đặt vào trái phiếu trước khi tham gia vào hệ thống. – δmin : Khoảng thời gian tối thiểu cần thiết để một nút tham gia vào hệ thống. – δmax : Lượng thời gian tối đa mà một nút có thể đặt cược. – ρ : (π∆, τδmin) →R : Hàm tỷ lệ phần thưởng, còn được gọi là tỷ lệ đúc, xác định phần thưởng a người tham gia có thể yêu cầu theo số tiền staking của họ dựa trên một số nút được tiết lộ công khai thuộc quyền sở hữu của nó, trong khoảng thời gian τ khung thời gian δmin liên tiếp, sao cho τδmin ≤δmax. – F : cấu trúc phí, là tập hợp các tham số phí có thể quản lý nhằm xác định chi phí cho các giao dịch khác nhau. Hình 1. Các tham số không đồng thuận chính được sử dụng trong Avalanche. Tất cả các ký hiệu được xác định lại khi sử dụng lần đầu. Phù hợp với nguyên tắc có thể dự đoán được trong hệ thống tài chính, việc quản trị bằng $AVAX có độ trễ, có nghĩa là những thay đổi về tham số phụ thuộc rất nhiều vào những thay đổi gần đây của chúng. Có hai giới hạn 335 được liên kết với từng tham số có thể quản lý: thời gian và phạm vi. Khi một tham số được thay đổi bằng cách sử dụng quản trị giao dịch, sẽ rất khó để thay đổi lại ngay lập tức và với số lượng lớn. Những khó khăn này và các ràng buộc về giá trị sẽ giảm bớt khi thời gian trôi qua nhiều hơn kể từ lần thay đổi cuối cùng. Nhìn chung, điều này giúp hệ thống không bị thay đổi mạnh mẽ trong một khoảng thời gian ngắn, cho phép người dùng dự đoán các thông số hệ thống một cách an toàn trong ngắn hạn, đồng thời có khả năng kiểm soát mạnh mẽ và linh hoạt trong dài hạn. 340
Regierungsführung
1.1 Avalanche Ziele und Prinzipien Avalanche ist eine leistungsstarke, skalierbare, anpassbare und sichere blockchain-Plattform. Es zielt auf drei ab breite Anwendungsfälle: 15 – Erstellen anwendungsspezifischer blockchains, die berechtigte (private) und erlaubnislose (öffentliche) umfassen Bereitstellungen. – Erstellen und Starten hochskalierbarer und dezentraler Anwendungen (Dapps). – Aufbau beliebig komplexer digitaler Assets mit benutzerdefinierten Regeln, Vereinbarungen und Fahrern (intelligente Assets). 1 Zukunftsgerichtete Aussagen beziehen sich im Allgemeinen auf zukünftige Ereignisse oder unsere zukünftige Leistung. Dies schließt ein, ist es aber nicht beschränkt auf die geplante Leistung von Avalanche; die erwartete Entwicklung seines Geschäfts und seiner Projekte; Ausführung seiner Vision und Wachstumsstrategie; und Abschluss von Projekten, die derzeit laufen, sich in der Entwicklung befinden oder ansonsten in Erwägung gezogen. Zukunftsgerichtete Aussagen spiegeln die Überzeugungen und Annahmen unseres Managements wider erst ab dem Datum dieser Präsentation. Diese Aussagen stellen keine Garantien für zukünftige Leistungen dar und sind unzulässig Man sollte sich nicht auf sie verlassen. Solche zukunftsgerichteten Aussagen betreffen zwangsläufig Bekanntes und Unbekanntes Risiken, die dazu führen können, dass die tatsächlichen Leistungen und Ergebnisse in zukünftigen Zeiträumen erheblich von den Prognosen abweichen hierin ausgedrückt oder impliziert. Avalanche übernimmt keine Verpflichtung, zukunftsgerichtete Aussagen zu aktualisieren. Obwohl Bei zukunftsgerichteten Aussagen handelt es sich um unsere bestmöglichen Vorhersagen zum Zeitpunkt ihrer Äußerung. Wir können nicht garantieren, dass dies der Fall ist werden sich als korrekt erweisen, da tatsächliche Ergebnisse und zukünftige Ereignisse erheblich abweichen können. Der Leser wird davor gewarnt sich unangemessen auf zukunftsgerichtete Aussagen zu verlassen.2 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph und Emin Gün Sirer Das übergeordnete Ziel von Avalanche ist die Bereitstellung einer einheitlichen Plattform für die Erstellung, Übertragung und den Handel von 20 digitale Vermögenswerte. Konstruktionsbedingt besitzt Avalanche die folgenden Eigenschaften: Skalierbar Avalanche ist auf enorme Skalierbarkeit, Robustheit und Effizienz ausgelegt. Die zentrale Konsensmaschine ist in der Lage, ein globales Netzwerk von potenziell Hunderten Millionen mit dem Internet verbundenen Geräten mit geringer und hoher Leistung zu unterstützen, die nahtlos, mit geringen Latenzen und sehr hohen Transaktionen pro Sekunde funktionieren. 25 Secure Avalanche ist auf Robustheit und hohe Sicherheit ausgelegt. Klassische Konsensprotokolle sind Entwickelt, um bis zu f-Angreifern standzuhalten und vollständig zu versagen, wenn sie einem Angreifer der Größe f + 1 gegenüberstehen oder größer, und der Nakamoto-Konsens bietet keine Sicherheit, wenn 51 % der Bergleute Byzantiner sind. Im Gegensatz dazu Avalanche bietet eine sehr starke Sicherheitsgarantie, wenn der Angreifer einen bestimmten Schwellenwert unterschreitet kann vom Systemdesigner parametrisiert werden und sorgt für eine sanfte Verschlechterung, wenn der Angreifer die Grenze überschreitet 30 dieser Schwelle. Es kann Sicherheitsgarantien (jedoch keine Lebendigkeitsgarantien) aufrechterhalten, selbst wenn der Angreifer 51 % überschreitet. Es ist das erste erlaubnislose System, das derart starke Sicherheitsgarantien bietet. Dezentralisiert Avalanche soll eine beispiellose Dezentralisierung ermöglichen. Dies impliziert eine Verpflichtung auf mehrere Client-Implementierungen und keine zentralisierte Kontrolle jeglicher Art. Das Ökosystem ist darauf ausgelegt, zu vermeiden Trennungen zwischen Benutzerklassen mit unterschiedlichen Interessen. Entscheidend ist, dass es keinen Unterschied zwischen Bergleuten gibt, 35 Entwickler und Benutzer. Regierbares und demokratisches $AVAX ist eine äußerst integrative Plattform, die es jedem ermöglicht, sich mit ihr zu verbinden Vernetzen Sie sich und beteiligen Sie sich an der Validierung und aus erster Hand an der Governance. Jeder token-Inhaber kann abstimmen Auswahl wichtiger Finanzparameter und Entscheidung darüber, wie sich das System entwickelt. Interoperabel und flexibel Avalanche ist als universelle und flexible Infrastruktur für eine Vielzahl konzipiert 40 von blockchains/assets, wobei die Basis $AVAX zur Sicherheit und als Rechnungseinheit für den Umtausch verwendet wird. Die Das System soll wertneutral viele darauf aufbauende blockchains unterstützen. Die Plattform ist von Grund auf so konzipiert, dass es einfach ist, vorhandene blockchains darauf zu portieren, Salden zu importieren Unterstützung mehrerer Skriptsprachen und virtueller Maschinen sowie sinnvolle Unterstützung mehrerer Bereitstellungen Szenarien. 45 Gliederung Der Rest dieses Dokuments ist in vier Hauptabschnitte unterteilt. Abschnitt 2 beschreibt die Einzelheiten dazu Motor, der die Plattform antreibt. In Abschnitt 3 wird das Architekturmodell hinter der Plattform erörtert, einschließlich Subnetzwerke, virtuelle Maschinen, Bootstrapping, Mitgliedschaft und staking. Abschnitt 4 erläutert die Governance Modell, das dynamische Änderungen wichtiger wirtschaftlicher Parameter ermöglicht. Schließlich werden in Abschnitt 5 verschiedene untersucht Randthemen von Interesse, einschließlich potenzieller Optimierungen, Post-Quanten-Kryptographie und realistischer 50 Gegner.
Avalanche Plattform 30.06.2020 3 Namenskonvention Der Name der Plattform lautet Avalanche und wird üblicherweise als „der Avalanche“ bezeichnet. Plattform“ und ist austauschbar/synonym mit „dem Netzwerk Avalanche“ oder – einfach – Avalanche. Codebasen werden unter Verwendung von drei numerischen Kennungen mit der Bezeichnung „v.[0-9].[0-9].[0-100]“ veröffentlicht, wobei die Die erste Nummer identifiziert Hauptversionen, die zweite Nummer identifiziert Nebenversionen und die dritte Nummer 55 identifiziert Patches. Die erste öffentliche Veröffentlichung mit dem Codenamen Avalanche Borealis ist Version 1.0.0. Der Einheimische token der Plattform heißt „$AVAX“. Die von der Avalanche-Plattform verwendete Familie von Konsensprotokollen ist wird als Snow*-Familie bezeichnet. Es gibt drei konkrete Instanziierungen mit den Namen Avalanche, Snowman und Frostig.
Quản trị
1.1 Avalanche Mục tiêu và nguyên tắc Avalanche là nền tảng blockchain hiệu suất cao, có thể mở rộng, có thể tùy chỉnh và an toàn. Nó nhắm đến ba trường hợp sử dụng rộng rãi: 15 – Xây dựng blockchain dành riêng cho ứng dụng, bao gồm được phép (riêng tư) và không được phép (công khai) triển khai. – Xây dựng và khởi chạy các ứng dụng phi tập trung và có khả năng mở rộng cao (Dapps). – Xây dựng các tài sản kỹ thuật số phức tạp tùy ý với các quy tắc, giao ước và điều khoản tùy chỉnh (tài sản thông minh). 1 Các tuyên bố hướng tới tương lai thường liên quan đến các sự kiện trong tương lai hoặc hiệu quả hoạt động trong tương lai của chúng tôi. Điều này bao gồm nhưng không giới hạn ở hiệu suất dự kiến của Avalanche; sự phát triển dự kiến của hoạt động kinh doanh và dự án của mình; thi hành án về tầm nhìn và chiến lược tăng trưởng của mình; và hoàn thành các dự án đang được thực hiện, đang phát triển hoặc mặt khác đang được xem xét. Những tuyên bố hướng tới tương lai thể hiện niềm tin và giả định của ban quản lý chúng tôi chỉ tính đến ngày trình bày này. Những tuyên bố này không phải là sự đảm bảo về hiệu quả hoạt động trong tương lai và các không nên đặt sự phụ thuộc vào họ. Những tuyên bố hướng tới tương lai như vậy nhất thiết phải liên quan đến những gì đã biết và chưa biết rủi ro có thể khiến kết quả hoạt động thực tế và kết quả trong các giai đoạn trong tương lai khác biệt đáng kể so với mọi dự đoán được thể hiện hoặc ngụ ý ở đây. Avalanche không có nghĩa vụ cập nhật các tuyên bố hướng tới tương lai. Mặc dù những tuyên bố hướng tới tương lai là dự đoán tốt nhất của chúng tôi tại thời điểm chúng được đưa ra, không thể đảm bảo rằng chúng sẽ được chứng minh là chính xác, vì kết quả thực tế và các sự kiện trong tương lai có thể khác nhau về mặt vật chất. Người đọc được cảnh báo không để đặt sự phụ thuộc quá mức vào các tuyên bố hướng tới tương lai.2 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph và Emin G¨un Sirer Mục đích bao quát của Avalanche là cung cấp một nền tảng thống nhất cho việc tạo, chuyển giao và giao dịch 20 tài sản kỹ thuật số. Theo cách xây dựng, Avalanche sở hữu các thuộc tính sau: Có thể mở rộng Avalanche được thiết kế để có thể mở rộng quy mô lớn, mạnh mẽ và hiệu quả. Công cụ đồng thuận cốt lõi có thể hỗ trợ một mạng lưới toàn cầu gồm hàng trăm triệu thiết bị có công suất thấp và cao được kết nối Internet, hoạt động liền mạch, với độ trễ thấp và số lượng giao dịch mỗi giây rất cao. 25 Bảo mật Avalanche được thiết kế mạnh mẽ và đạt được độ bảo mật cao. Các giao thức đồng thuận cổ điển là được thiết kế để chống lại kẻ tấn công lên tới f và thất bại hoàn toàn khi đối mặt với kẻ tấn công có kích thước f + 1 hoặc lớn hơn và sự đồng thuận của Nakamoto không mang lại sự bảo mật khi 51% thợ mỏ là người Byzantine. Ngược lại, Avalanche cung cấp sự đảm bảo an toàn rất mạnh mẽ khi kẻ tấn công ở dưới một ngưỡng nhất định, điều này có thể được tham số hóa bởi người thiết kế hệ thống và nó cung cấp sự xuống cấp nhẹ nhàng khi kẻ tấn công vượt quá 30 ngưỡng này. Nó có thể duy trì sự đảm bảo về an toàn (nhưng không phải tính sống động) ngay cả khi kẻ tấn công vượt quá 51%. Đó là hệ thống không được phép đầu tiên cung cấp sự đảm bảo an ninh mạnh mẽ như vậy. Phi tập trung Avalanche được thiết kế để cung cấp khả năng phi tập trung chưa từng có. Điều này hàm ý một cam kết triển khai nhiều ứng dụng khách và không có sự kiểm soát tập trung dưới bất kỳ hình thức nào. Hệ sinh thái được thiết kế để tránh sự phân chia giữa các tầng lớp người sử dụng có lợi ích khác nhau. Điều quan trọng là không có sự phân biệt giữa các thợ mỏ, 35 nhà phát triển và người dùng. $AVAX có thể quản trị và dân chủ là một nền tảng có tính hòa nhập cao, cho phép mọi người kết nối với nó mạng lưới và tham gia xác nhận cũng như quản trị trực tiếp. Bất kỳ chủ sở hữu token nào cũng có thể có phiếu bầu trong lựa chọn các thông số tài chính quan trọng và lựa chọn cách hệ thống phát triển. Có thể tương tác và linh hoạt Avalanche được thiết kế để trở thành cơ sở hạ tầng phổ quát và linh hoạt cho nhiều người 40 trong số blockchains/tài sản, trong đó $AVAX cơ sở được sử dụng để bảo mật và làm đơn vị tài khoản để trao đổi. các hệ thống nhằm mục đích hỗ trợ, theo cách trung lập về giá trị, nhiều blockchain được xây dựng trên cùng. Nền tảng được thiết kế từ đầu để giúp dễ dàng chuyển blockchain hiện có vào đó, để nhập số dư, để hỗ trợ nhiều ngôn ngữ kịch bản và máy ảo, đồng thời hỗ trợ một cách có ý nghĩa nhiều triển khai kịch bản. 45 Tóm tắt Phần còn lại của bài viết này được chia thành bốn phần chính. Phần 2 trình bày chi tiết về động cơ cung cấp năng lượng cho nền tảng. Phần 3 thảo luận về mô hình kiến trúc đằng sau nền tảng, bao gồm mạng con, máy ảo, khởi động, tư cách thành viên và staking. Phần 4 giải thích về quản trị mô hình cho phép thay đổi năng động các thông số kinh tế quan trọng. Cuối cùng, trong Phần 5 khám phá nhiều các chủ đề quan tâm ngoại vi, bao gồm tối ưu hóa tiềm năng, mật mã sau lượng tử và thực tế 50 đối thủ.
Avalanche Nền tảng 2020/06/30 3 Quy ước đặt tên Tên của nền tảng là Avalanche và thường được gọi là “Avalanche nền tảng" và có thể hoán đổi/đồng nghĩa với "mạng Avalanche" hoặc – đơn giản – Avalanche. Cơ sở mã sẽ được phát hành bằng cách sử dụng ba mã nhận dạng số, được gắn nhãn “v.[0-9].[0-9].[0-100]”, trong đó số đầu tiên xác định các bản phát hành chính, số thứ hai xác định các bản phát hành nhỏ và số thứ ba xác định các bản phát hành nhỏ 55 xác định các bản vá. Bản phát hành công khai đầu tiên, có tên mã Avalanche Borealis, là v. 1.0.0. Bản địa token của nền tảng được gọi là “$AVAX”. Nhóm giao thức đồng thuận được nền tảng Avalanche sử dụng là được gọi là gia đình Snow*. Có ba phiên bản cụ thể được gọi là Avalanche, Người tuyết và Lạnh giá.
Diskussion
5.1 Optimierungen Beschneidung vieler blockchain-Plattformen, insbesondere derjenigen, die den Nakamoto-Konsens implementieren, wie Bitcoin, leiden unter ständigem Staatswachstum. Dies liegt daran, dass sie laut Protokoll den gesamten Verlauf von speichern müssen Transaktionen. Damit ein blockchain jedoch nachhaltig wachsen kann, muss er in der Lage sein, alte Geschichte zu beschneiden. 345 Dies ist besonders wichtig für blockchains, die eine hohe Leistung unterstützen, wie z. B. Avalanche. Bei der Snow*-Familie ist das Beschneiden einfach. Anders als in Bitcoin (und ähnlichen Protokollen), wo das Beschneiden nicht erfolgt Gemäß den algorithmischen Anforderungen ist es möglich, dass in $AVAX-Knoten Teile der DAG nicht verwaltet werden müssen sind tiefgründig und sehr engagiert. Diese Knoten müssen keine Vorgeschichte für neues Bootstrapping nachweisen Knoten und müssen daher lediglich den aktiven Zustand, d. h. die aktuellen Salden, sowie den nicht festgeschriebenen Zustand speichern 350 Transaktionen. Clienttypen Avalanche kann drei verschiedene Clienttypen unterstützen: Archival, Full und Light. Archiv Knoten speichern den gesamten Verlauf des $AVAX-Subnetzes, des staking-Subnetzes und des smart contract-Subnetzes12 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph und Emin Gün Sirer Weg zur Entstehung, was bedeutet, dass diese Knoten als Bootstrapping-Knoten für neue eingehende Knoten dienen. Zusätzlich Diese Knoten können den vollständigen Verlauf anderer Subnetze speichern, für die sie sich als validators entscheiden. Archiv 355 Knoten sind typischerweise Maschinen mit hoher Speicherkapazität, die beim Herunterladen von anderen Knoten bezahlt werden Alter Zustand. Vollständige Knoten hingegen nehmen an der Validierung teil, speichern jedoch nicht den gesamten Verlauf Speichern Sie einfach den aktiven Status (z. B. den aktuellen UTXO-Satz). Schließlich für diejenigen, die einfach sicher interagieren müssen Da das Netzwerk die geringste Menge an Ressourcen beansprucht, unterstützt Avalanche Light-Clients, die dies können Beweisen Sie, dass eine Transaktion festgeschrieben wurde, ohne dass der Verlauf heruntergeladen oder synchronisiert werden muss. Licht 360 Kunden beteiligen sich an der wiederholten Sampling-Phase des Protokolls, um ein sicheres Engagement und ein netzwerkweites Netzwerk zu gewährleisten Konsens. Daher bieten Light-Clients in Avalanche die gleichen Sicherheitsgarantien wie vollständige Knoten. Sharding Sharding ist der Prozess der Partitionierung verschiedener Systemressourcen, um die Leistung zu steigern und Belastung reduzieren. Es gibt verschiedene Arten von Sharding-Mechanismen. Beim Netzwerk-Sharding die Gruppe der Teilnehmer ist in separate Teilnetzwerke unterteilt, um die algorithmische Belastung zu reduzieren; Beim State Sharding sind sich die Teilnehmer einig 365 Speicherung und Pflege nur bestimmter Teilbereiche des gesamten globalen Zustands; schließlich beim Transaktions-Sharding, Die Teilnehmer verpflichten sich, die Verarbeitung eingehender Transaktionen getrennt durchzuführen. In Avalanche Borealis existiert die erste Form des Shardings durch die Subnetzwerk-Funktionalität. Für Beispielsweise könnte man ein Gold-Subnetz und ein weiteres Immobilien-Subnetz starten. Diese beiden Subnetze können vollständig vorhanden sein parallel. Die Subnetze interagieren nur, wenn ein Benutzer mit seinen Goldbeständen Immobilienverträge kaufen möchte. 370 Zu diesem Zeitpunkt ermöglicht Avalanche einen atomaren Austausch zwischen den beiden Subnetzen. 5.2 Bedenken Post-Quanten-Kryptographie Die Post-Quanten-Kryptographie hat in letzter Zeit große Aufmerksamkeit erlangt aufgrund der Fortschritte in der Entwicklung von Quantencomputern und Algorithmen. Die Sorge um Quanten Der Nachteil von Computern besteht darin, dass sie einige der derzeit eingesetzten kryptografischen Protokolle, insbesondere digitale, brechen können 375 Unterschriften. Das Netzwerkmodell Avalanche ermöglicht eine beliebige Anzahl von VMs und unterstützt somit eine Quantenresistenz virtuelle Maschine mit einem geeigneten digitalen Signaturmechanismus. Wir erwarten verschiedene Arten digitaler Signaturen einzusetzende Systeme, einschließlich quantenresistenter RLWE-basierter Signaturen. Der Konsensmechanismus setzt für seinen Kernbetrieb keinerlei schwere Krypto voraus. Aufgrund dieses Designs ist es einfach Erweitern Sie das System um eine neue virtuelle Maschine, die quantensichere kryptografische Grundelemente bereitstellt. 380 Realistische Gegner Das Avalanche Papier [6] bietet sehr starke Garantien in Gegenwart eines mächtiger und feindlicher Gegner, im vollständigen Punkt-zu-Punkt-Modell als rundenadaptiver Gegner bekannt. In Mit anderen Worten, der Gegner hat zu jeder Zeit vollen Zugriff auf den Zustand jedes einzelnen korrekten Knotens, weiß das Zufallsauswahl aller korrekten Knoten, außerdem kann der eigene Status jederzeit vor und nach dem aktualisiert werden Der richtige Knoten hat die Möglichkeit, seinen eigenen Status zu aktualisieren. Tatsächlich ist dieser Gegner allmächtig, außer 385 die Möglichkeit, den Status eines korrekten Knotens direkt zu aktualisieren oder die Kommunikation zwischen korrekten Knoten zu ändern Knoten. Dennoch ist ein solcher Gegner in Wirklichkeit rein theoretisch, da die praktische Umsetzung des Der stärkste mögliche Gegner ist auf statistische Näherungen des Netzwerkzustands beschränkt. Daher in In der Praxis gehen wir davon aus, dass Angriffe im schlimmsten Fall nur schwer durchzuführen sind.Avalanche Plattform 30.06.2020 13 Inklusion und Gleichheit Ein häufiges Problem bei erlaubnislosen Währungen ist das „Reichwerden“. 390 reicher“. Dies ist eine berechtigte Sorge, da ein unsachgemäß implementiertes PoS-System dies tatsächlich ermöglichen kann Die Schaffung von Wohlstand wird überproportional den bereits großen Anteilseignern des Systems zugeschrieben. A Ein einfaches Beispiel sind leiterbasierte Konsensprotokolle, bei denen ein Unterausschuss oder ein benannter Leiter eingesetzt wird sammelt während seines Betriebs alle Belohnungen ein und die Wahrscheinlichkeit, für das Sammeln von Belohnungen ausgewählt zu werden, ist hoch proportional zum Einsatz, was zu starken Belohnungseffekten führt. Darüber hinaus gilt in Systemen wie Bitcoin 395 Es gibt ein „Groß wird größer“-Phänomen, bei dem die großen Bergleute einen Vorteil gegenüber den kleineren genießen von weniger Waisenkindern und weniger Arbeitsausfällen. Im Gegensatz dazu verwendet Avalanche eine egalitäre Verteilung der Prägung: Jeder einzelne Teilnehmer am staking-Protokoll wird gerecht und proportional auf der Grundlage seines Einsatzes entlohnt. Indem Avalanche einer sehr großen Anzahl von Menschen die direkte Teilnahme an staking ermöglicht, kann dies berücksichtigt werden Millionen von Menschen sollen gleichermaßen an staking teilnehmen. Der Mindestbetrag, der für die Teilnahme erforderlich ist 400 Das Protokoll unterliegt der Governance, wird jedoch auf einen niedrigen Wert initialisiert, um eine breite Beteiligung zu fördern. Dies bedeutet auch, dass die Delegation nicht verpflichtet ist, sich mit einem geringen Kontingent zu beteiligen. 6 Fazit In diesem Artikel haben wir die Architektur der Avalanche-Plattform besprochen. Im Vergleich zu anderen Plattformen heute die entweder Konsensprotokolle im klassischen Stil ausführen und daher von Natur aus nicht skalierbar sind oder diese nutzen 405 Konsens im Nakamoto-Stil, der ineffizient ist und hohe Betriebskosten verursacht; der Avalanche ist leichtgewichtig, schnell, skalierbar, sicher und effizient. Der native token, der zur Sicherung des Netzwerks und zur Bezahlung dient verschiedenen Infrastrukturkosten ist einfach und abwärtskompatibel. $AVAX verfügt über Kapazitäten, die andere Vorschläge übertreffen um ein höheres Maß an Dezentralisierung zu erreichen, Angriffen zu widerstehen und auf Millionen von Knoten ohne Quorum zu skalieren oder Gremienwahl, und somit ohne Beteiligungsbeschränkungen. 410 Neben der Konsens-Engine erweitert Avalanche den Stack und führt einfache, aber wichtige Elemente ein Ideen für Transaktionsmanagement, Governance und eine Reihe anderer Komponenten, die auf anderen Plattformen nicht verfügbar sind. Jeder Teilnehmer des Protokolls hat jederzeit Einfluss darauf, wie sich das Protokoll weiterentwickelt. Möglich gemacht durch einen leistungsstarken Governance-Mechanismus. Avalanche unterstützt eine hohe Anpassbarkeit und ermöglicht Fast sofortiges Plug-and-Play mit vorhandenen blockchains. 415
Cuộc thảo luận
5.1 Tối ưu hóa Cắt tỉa nhiều nền tảng blockchain, đặc biệt là những nền tảng triển khai đồng thuận Nakamoto như Bitcoin, chịu sự tăng trưởng liên tục của nhà nước. Điều này là do – theo giao thức – họ phải lưu trữ toàn bộ lịch sử của giao dịch. Tuy nhiên, để blockchain phát triển bền vững, nó phải có khả năng cắt bỏ lịch sử cũ. 345 Điều này đặc biệt quan trọng đối với blockchain hỗ trợ hiệu suất cao, chẳng hạn như Avalanche. Việc cắt tỉa rất đơn giản với dòng Snow*. Không giống như trong Bitcoin (và các giao thức tương tự), ở đó không có việc cắt tỉa có thể theo yêu cầu thuật toán, trong các nút $AVAX không cần duy trì các phần của DAG sâu sắc và có tính cam kết cao. Các nút này không cần phải chứng minh bất kỳ lịch sử nào trong quá khứ đối với quá trình khởi động mới các nút và do đó chỉ cần lưu trữ trạng thái hoạt động, tức là số dư hiện tại, cũng như số dư chưa được cam kết 350 giao dịch. Các loại máy khách Avalanche có thể hỗ trợ ba loại máy khách khác nhau: lưu trữ, đầy đủ và nhẹ. Lưu trữ các nút lưu trữ toàn bộ lịch sử của mạng con $AVAX, mạng con staking và mạng con smart contract, tất cả12 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph và Emin G¨un Sirer cách để hình thành, nghĩa là các nút này đóng vai trò là nút khởi động cho các nút mới đến. Ngoài ra các nút này có thể lưu trữ toàn bộ lịch sử của các mạng con khác mà chúng chọn là validators. Lưu trữ 355 các nút thường là các máy có khả năng lưu trữ cao được các nút khác trả tiền khi tải xuống trạng thái cũ. Mặt khác, các nút đầy đủ tham gia xác thực nhưng thay vì lưu trữ tất cả lịch sử, chúng chỉ cần lưu trữ trạng thái hoạt động (ví dụ: bộ UTXO hiện tại). Cuối cùng, dành cho những người chỉ cần tương tác an toàn với mạng sử dụng lượng tài nguyên tối thiểu nhất, Avalanche hỗ trợ các máy khách nhẹ có thể chứng minh rằng một số giao dịch đã được thực hiện mà không cần tải xuống hoặc đồng bộ hóa lịch sử. Ánh sáng 360 khách hàng tham gia vào giai đoạn lấy mẫu lặp lại của giao thức để đảm bảo cam kết an toàn và mạng lưới rộng khắp sự đồng thuận. Do đó, các ứng dụng khách nhẹ trong Avalanche cung cấp các đảm bảo bảo mật giống như các nút đầy đủ. Sharding Sharding là quá trình phân vùng các tài nguyên hệ thống khác nhau để tăng hiệu suất và giảm tải. Có nhiều loại cơ chế sharding khác nhau. Trong phân mảnh mạng, tập hợp những người tham gia được chia thành các mạng con riêng biệt để giảm tải thuật toán; trong state sharding, người tham gia đồng ý về 365 chỉ lưu trữ và duy trì các phần phụ cụ thể của toàn bộ trạng thái toàn cầu; cuối cùng, trong phân đoạn giao dịch, người tham gia đồng ý tách riêng việc xử lý các giao dịch đến. Trong Avalanche Borealis, hình thức phân mảnh đầu tiên tồn tại thông qua chức năng mạng con. cho ví dụ: người ta có thể khởi chạy một mạng con vàng và một mạng con bất động sản khác. Hai mạng con này có thể tồn tại hoàn toàn trong song song. Các mạng con chỉ tương tác khi người dùng muốn mua hợp đồng bất động sản bằng cách sử dụng số vàng nắm giữ của họ, 370 tại thời điểm đó Avalanche sẽ cho phép hoán đổi nguyên tử giữa hai mạng con. 5.2 Mối quan tâm Mật mã hậu lượng tử Mật mã hậu lượng tử gần đây đã thu hút được sự chú ý rộng rãi nhờ những tiến bộ trong sự phát triển của máy tính lượng tử và thuật toán. Mối quan tâm với lượng tử máy tính là chúng có thể phá vỡ một số giao thức mật mã hiện đang được triển khai, đặc biệt là giao thức kỹ thuật số 375 chữ ký. Mô hình mạng Avalanche cho phép số lượng máy ảo bất kỳ, do đó nó hỗ trợ khả năng chống lượng tử máy ảo có cơ chế chữ ký số phù hợp. Chúng tôi dự đoán một số loại chữ ký số các kế hoạch sẽ được triển khai, bao gồm cả chữ ký dựa trên RLWE kháng lượng tử. Cơ chế đồng thuận không sử dụng bất kỳ loại tiền điện tử nặng nào cho hoạt động cốt lõi của nó. Với thiết kế này, thật đơn giản để mở rộng hệ thống bằng một máy ảo mới cung cấp nguyên tắc mã hóa an toàn lượng tử. 380 Đối thủ thực tế Bài báo Avalanche [6] cung cấp những đảm bảo rất chắc chắn khi có một đối thủ mạnh mẽ và thù địch, được gọi là đối thủ thích ứng theo vòng trong mô hình điểm-điểm đầy đủ. trong theo các thuật ngữ khác, kẻ tấn công có toàn quyền truy cập vào trạng thái của từng nút chính xác vào mọi thời điểm, biết được lựa chọn ngẫu nhiên của tất cả các nút chính xác, cũng như có thể cập nhật trạng thái của chính nó bất kỳ lúc nào, trước và sau nút đúng có cơ hội cập nhật trạng thái của chính nó. Thực tế, đối thủ này rất mạnh, ngoại trừ 385 khả năng cập nhật trực tiếp trạng thái của một nút chính xác hoặc sửa đổi giao tiếp giữa nút chính xác nút. Tuy nhiên, trên thực tế, một đối thủ như vậy chỉ mang tính lý thuyết vì việc triển khai thực tế các đối thủ mạnh nhất có thể bị giới hạn ở mức xấp xỉ thống kê của trạng thái mạng. Vì vậy, trong thực tế, chúng tôi cho rằng các cuộc tấn công trong trường hợp xấu nhất sẽ khó triển khai.Avalanche Nền tảng 2020/06/30 13 Sự hòa nhập và bình đẳng Một vấn đề phổ biến trong các loại tiền tệ không được phép là “người giàu nhận được 390 giàu có hơn”. Đây là mối lo ngại chính đáng, vì hệ thống PoS được triển khai không đúng cách trên thực tế có thể cho phép việc tạo ra của cải được quy cho những người nắm giữ cổ phần vốn đã lớn trong hệ thống một cách không cân xứng. A ví dụ đơn giản là giao thức đồng thuận dựa trên người lãnh đạo, trong đó một tiểu ban hoặc một người lãnh đạo được chỉ định thu thập tất cả các phần thưởng trong quá trình hoạt động và xác suất được chọn để nhận phần thưởng là tỷ lệ thuận với số tiền đặt cược, tích lũy hiệu ứng gộp phần thưởng mạnh mẽ. Hơn nữa, trong các hệ thống như Bitcoin, 395 có một hiện tượng “lớn trở nên lớn hơn” trong đó những người khai thác lớn được hưởng lợi hơn những người khai thác nhỏ hơn về mặt ít trẻ mồ côi hơn và ít bị mất việc làm hơn. Ngược lại, Avalanche sử dụng cách phân phối đúc tiền bình đẳng: mọi người tham gia giao thức staking đều được khen thưởng một cách công bằng và tương ứng dựa trên số tiền đặt cược. Bằng cách cho phép rất nhiều người tham gia trực tiếp vào staking, Avalanche có thể đáp ứng hàng triệu người tham gia bình đẳng vào staking. Số tiền tối thiểu cần thiết để tham gia vào 400 giao thức sẽ được quản lý nhưng sẽ được khởi tạo ở giá trị thấp để khuyến khích sự tham gia rộng rãi. Điều này cũng ngụ ý rằng việc ủy quyền không bắt buộc phải tham gia với một khoản phân bổ nhỏ. 6 Kết luận Trong bài viết này, chúng tôi đã thảo luận về kiến trúc của nền tảng Avalanche. So với các nền tảng khác hiện nay, chạy các giao thức đồng thuận kiểu cổ điển và do đó vốn không thể mở rộng hoặc sử dụng 405 Sự đồng thuận kiểu Nakamoto không hiệu quả và đòi hỏi chi phí vận hành cao, Avalanche rất nhẹ, nhanh chóng, có thể mở rộng, an toàn và hiệu quả. token gốc, dùng để bảo mật mạng và thanh toán cho chi phí cơ sở hạ tầng khác nhau là đơn giản và tương thích ngược. $AVAX có khả năng vượt xa các đề xuất khác để đạt được mức độ phân cấp cao hơn, chống lại các cuộc tấn công và mở rộng quy mô tới hàng triệu nút mà không cần bất kỳ đại biểu nào hoặc bầu cử ủy ban, và do đó không áp đặt bất kỳ giới hạn nào đối với việc tham gia. 410 Bên cạnh công cụ đồng thuận, Avalanche còn cải tiến ngăn xếp và giới thiệu đơn giản nhưng quan trọng các ý tưởng về quản lý giao dịch, quản trị và hàng loạt thành phần khác không có sẵn trên các nền tảng khác. Mỗi người tham gia giao thức sẽ có tiếng nói trong việc ảnh hưởng đến cách giao thức phát triển mọi lúc, được thực hiện nhờ một cơ chế quản trị mạnh mẽ. Avalanche hỗ trợ khả năng tùy biến cao, cho phép Plug-and-play gần như tức thì với blockchain hiện có. 415