Avalanche: Rangkaian Protokol Konsensus Baru
Аннотация
Avalanche Платформа 2020/06/30 Кевин Секники, Дэниел Лейн, Стивен Баттольф и Эмин Гюн Сирер Аннотация. В этом документе представлен обзор архитектуры первой версии платформы Avalanche. под кодовым названием Avalanche Borealis. Для получения подробной информации об экономике собственного token, помеченного как $AVAX, мы 5 направьте читателя к прилагаемой token статье по динамике [2]. Раскрытие информации: Информация, описанная в этом документе, является предварительной и может быть изменена в любое время. Кроме того, настоящий документ может содержать «заявления прогнозного характера».1 Git-коммит: 7497e4a4ba0a1ea2dc2a111bc6deefbf3023708e 1 Введение 10 В этом документе представлен архитектурный обзор платформы Avalanche. Основное внимание уделяется трем ключевым Отличительные особенности платформы: движок, архитектурная модель и механизм управления. 1.1 Avalanche Цели и принципы Avalanche — это высокопроизводительная, масштабируемая, настраиваемая и безопасная платформа blockchain. Он нацелен на три широкие варианты использования: 15 – Создание blockchain для конкретных приложений, охватывающих разрешенные (частные) и не требующие разрешений (публичные) развертывания. – Создание и запуск масштабируемых и децентрализованных приложений (Dapps). – Создание произвольно сложных цифровых активов с индивидуальными правилами, соглашениями и ограничениями (умные активы). 1 Заявления прогнозного характера обычно относятся к будущим событиям или нашим будущим результатам. Это включает, но не ограничено прогнозируемой производительностью Avalanche; ожидаемое развитие его бизнеса и проектов; исполнение своего видения и стратегии роста; и завершение проектов, которые в настоящее время реализуются, находятся в стадии разработки или в противном случае на рассмотрении. Заявления прогнозного характера отражают убеждения и предположения нашего руководства. только на дату настоящей презентации. Эти заявления не являются гарантией будущих результатов и не являются неправомерными. на них не следует полагаться. Такие прогнозные заявления обязательно включают в себя известные и неизвестные риски, которые могут привести к тому, что фактические показатели и результаты в будущих периодах будут существенно отличаться от любых прогнозов выраженные или подразумеваемые здесь. Avalanche не берет на себя никаких обязательств по обновлению прогнозных заявлений. Хотя прогнозные заявления являются нашим лучшим прогнозом на момент их составления, не может быть никакой гарантии, что они окажется точным, поскольку фактические результаты и будущие события могут существенно отличаться. Читателя предостерегают: не необоснованно полагаться на прогнозные заявления.
Abstrak
Avalanche Peron 30/06/2020 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph, dan Emin G¨un Sirer Abstrak. Makalah ini memberikan gambaran arsitektur rilis pertama platform Avalanche, dengan nama kode Avalanche Borealis. Untuk detail tentang perekonomian token asli, berlabel $AVAX, kami 5 membimbing pembaca ke makalah dinamika token yang menyertainya [2]. Pengungkapan: Informasi yang diuraikan dalam makalah ini bersifat awal dan dapat berubah sewaktu-waktu. Selain itu, makalah ini mungkin berisi “pernyataan berwawasan ke depan.”1 Komit Git: 7497e4a4ba0a1ea2dc2a111bc6deefbf3023708e 1 Pendahuluan 10 Makalah ini memberikan gambaran arsitektur platform Avalanche. Fokus utamanya ada pada tiga kunci tersebut pembeda platform: mesin, model arsitektur, dan mekanisme tata kelola. 1.1 Avalanche Tujuan dan Prinsip Avalanche adalah platform blockchain yang berkinerja tinggi, dapat diskalakan, dapat disesuaikan, dan aman. Ini menargetkan tiga kasus penggunaan yang luas: 15 – Membangun blockchain khusus aplikasi, mencakup izin (pribadi) dan tanpa izin (publik) penerapan. – Membangun dan meluncurkan aplikasi yang sangat skalabel dan terdesentralisasi (Dapps). – Membangun aset digital yang kompleks secara sewenang-wenang dengan aturan khusus, perjanjian, dan pengendara (aset pintar). 1 Pernyataan berwawasan ke depan umumnya berhubungan dengan kejadian di masa depan atau kinerja kami di masa depan. Ini termasuk, namun tidak terbatas pada, proyeksi kinerja Avalanche; perkembangan bisnis dan proyek yang diharapkan; eksekusi mengenai visi dan strategi pertumbuhannya; dan penyelesaian proyek yang sedang berjalan, dalam pengembangan atau sebaliknya sedang dipertimbangkan. Pernyataan berwawasan ke depan mewakili keyakinan dan asumsi manajemen kami hanya pada tanggal presentasi ini. Pernyataan-pernyataan ini bukan merupakan jaminan kinerja di masa depan dan tidak semestinya ketergantungan tidak boleh ditempatkan pada mereka. Pernyataan-pernyataan berwawasan ke depan tersebut tentu saja melibatkan hal-hal yang diketahui dan tidak diketahui risiko, yang dapat menyebabkan kinerja aktual dan hasil pada periode mendatang berbeda secara material dari proyeksi tersurat maupun tersirat di sini. Avalanche tidak berkewajiban memperbarui pernyataan berwawasan ke depan. Meskipun pernyataan berwawasan ke depan adalah prediksi terbaik kami pada saat dibuat, tidak ada jaminan bahwa hal tersebut akan terjadi akan terbukti akurat, karena hasil aktual dan kejadian di masa depan dapat berbeda secara signifikan. Pembaca diperingatkan untuk tidak melakukannya untuk menempatkan ketergantungan yang tidak semestinya pada pernyataan berwawasan ke depan.
Введение
10 В этом документе представлен архитектурный обзор платформы Avalanche. Основное внимание уделяется трем ключевым дифференциаторы платформы: движок, архитектурная модель и
Perkenalan
10 Makalah ini memberikan gambaran arsitektur platform Avalanche. Fokus utamanya ada pada tiga kunci tersebut pembeda platform: mesin, model arsitektur, dan
Двигатель
60 Обсуждение платформы Avalanche начинается с основного компонента, который обеспечивает работу платформы: механизм консенсуса. Предыстория Распределенные платежи и, в более общем плане, вычисления требуют согласования между набором машин. Таким образом, протоколы консенсуса, которые позволяют группе узлов достичь соглашения, лежат в основе сердце blockchains, а также почти каждой развернутой крупномасштабной промышленной распределенной системы. Тема 65 подвергался тщательному изучению на протяжении почти пяти десятилетий, и в результате этих усилий на сегодняшний день только две семьи протоколов: классические протоколы консенсуса, которые полагаются на связь «все со всеми», и консенсус Накамото, который основан на майнинге proof-of-work в сочетании с правилом самой длинной цепочки. В то время как классические протоколы консенсуса могут иметь низкую задержку и высокую пропускную способность, они не масштабируются для большого количества участников и не устойчивы в условиях изменений в членстве, что отнесло их в основном к разрешенным, в основном 70 статические развертывания. С другой стороны, протоколы консенсуса Накамото [5, 7, 4] надежны, но страдают от высокие задержки подтверждения, низкая пропускная способность и требуют постоянных затрат энергии для обеспечения своей безопасности. Семейство протоколов Snow, представленное Avalanche, сочетает в себе лучшие свойства классических протоколов консенсуса с лучшими качествами консенсуса Накамото. Основанный на легком механизме выборки сети, они достигают низкой задержки и высокой пропускной способности без необходимости согласования точного членства 75 система. Они хорошо масштабируются от тысяч до миллионов участников при непосредственном участии в протоколе консенсуса. Кроме того, протоколы не используют PoW-майнинг и, следовательно, избегают его непомерных размеров. расход энергии и последующая утечка ценности в экосистему, в результате чего получается легкий, зеленый и тихий протоколы. Механизм и свойства Протоколы Snow работают путем повторной выборки сети. Каждый узел 80 опрашивает небольшой случайно выбранный набор соседей постоянного размера и меняет свое предложение, если подавляющее большинство поддерживает другое значение. Выборки повторяются до тех пор, пока не будет достигнута сходимость, что происходит быстро в нормальные операции. Поясним механизм работы на конкретном примере. Сначала транзакция создается пользователя и отправляется на проверяющий узел, который является узлом, участвующим в процедуре консенсуса. Это тогда 85 распространяется на другие узлы сети посредством сплетен. Что произойдет, если этот пользователь также выдаст конфликтующее4 Кевин Секники, Дэниел Лейн, Стивен Баттольф и Эмин Гюн Сирер транзакция, то есть двойная трата? Чтобы выбрать среди конфликтующих транзакций и предотвратить двойную трату, каждый узел случайным образом выбирает небольшое подмножество узлов и запрашивает, какие из конфликтующих транзакций запрошенные узлы считают его действительным. Если запрашивающий узел получает ответ квалифицированного большинства в пользу одной транзакции, то узел меняет свой ответ на эту транзакцию. Каждый узел сети 90 повторяет эту процедуру до тех пор, пока вся сеть не придет к консенсусу по одной из конфликтующих транзакций. Удивительно, но хотя основной механизм работы довольно прост, эти протоколы приводят к очень высокой эффективности. желательная системная динамика, которая делает их пригодными для крупномасштабного развертывания. – Без разрешения, открыт для изменений и надежен. В последних проектах blockchain используются классические протоколы консенсуса и, следовательно, требуют полного знания членов. Зная весь набор пар95 участников достаточно проста в закрытых, разрешенных системах, но становится все более сложной в открытых, децентрализованные сети. Это ограничение создает высокие риски для безопасности существующих операторов, использующих такие протоколы. Напротив, протоколы Snow сохраняют высокие гарантии безопасности даже при наличии четко определенных расхождений между представлениями сети любых двух узлов. Валидаторы протоколов Snow наслаждайтесь возможностью проверки без постоянного полного знания членства. Поэтому они устойчивы 100 и очень подходит для общедоступных blockchain. – Масштабируемость и децентрализованность. Основной особенностью семейства Snow является его способность масштабироваться без каких-либо затрат. фундаментальные компромиссы. Протоколы Snow могут масштабироваться до десятков тысяч или миллионов узлов без делегирования подмножествам validator. Эти протоколы обладают лучшей в своем классе децентрализацией системы, что позволяет каждый узел для полной проверки. Непрерывное участие из первых рук имеет глубокие последствия для безопасности 105 системы. Почти в каждом протоколе proof-of-stake, который пытается масштабироваться до большого набора участников, типичный режим работы — обеспечить масштабирование путем делегирования проверки подкомитету. Естественно, это означает, что безопасность системы сейчас точно равна коррупционным издержкам системы. подкомитет. Кроме того, подкомитеты могут образовывать картели. В протоколах типа Snow такое делегирование не является необходимым, что позволяет каждому оператору узла иметь первый110 рука говорит в системе, в любое время. Другая конструкция, обычно называемая сегментированием состояния, пытается для обеспечения масштабируемости путем распараллеливания сериализации транзакций в независимые сети validators. К сожалению, безопасность системы в такой конструкции становится настолько же высокой, насколько высока самая простая испорченная система. независимый осколок. Следовательно, ни выборы в подкомитеты, ни сегментирование не являются подходящими стратегиями масштабирования. для криптоплатформ. 115 – Адаптивный. В отличие от других систем, основанных на голосовании, протоколы Snow достигают более высокой производительности, когда Противник небольшой, но при этом очень устойчивый к крупным атакам. – Асинхронно безопасно. Протоколы Snow, в отличие от протоколов с самой длинной цепочкой, не требуют синхронности для работать безопасно и, следовательно, предотвращать двойные расходы даже при наличии сетевых разделов. В Bitcoin, например, если предположение синхронности нарушено, можно работать с независимыми вилками 120 Bitcoin сети в течение длительных периодов времени, что приведет к аннулированию любых транзакций после разветвления исцелиться. - Низкая задержка. Большинство blockchain сегодня не могут поддерживать бизнес-приложения, такие как торговые или ежедневные розничные платежи. Ждать минут, а то и часов подтверждения транзакции просто невозможно. Таким образом, одним из наиболее важных, но часто упускаемых из виду свойств протоколов консенсуса является 125 время до окончательности. Протоколы Snow завершаются обычно менее чем за 1 секунду, что значительно ниже, чем как протоколы с самой длинной цепочкой, так и сегментированные blockchain, оба из которых обычно приводят к завершению дела минут.Avalanche Платформа 30.06.2020 5 – Высокая пропускная способность. Протоколы Snow, которые могут создавать линейную цепочку или DAG, достигают тысяч транзакций в секунду (5000+ tps), сохраняя при этом полную децентрализацию. Новые blockchain решения, утверждающие 130 высокий TPS обычно отказывается от децентрализации и безопасности и выбирает более централизованный и небезопасный вариант. механизмы консенсуса. Некоторые проекты сообщают о цифрах, полученных в строго контролируемых условиях, тем самым предоставляя неверные данные. реальные результаты производительности. Сообщенные цифры для $AVAX взяты непосредственно из реальной, полностью реализованной сети Avalanche, работающей на 2000 узлах на AWS, географически распределенной по всему миру на низкоуровневом уровне. машины. Более высокие результаты производительности (10 000+) могут быть достигнуты за счет более высокой пропускной способности. 135 обеспечение каждого узла и выделенного оборудования для проверки подписи. Наконец, отметим, что вышеупомянутые метрики находятся на базовом уровне. Решения для масштабирования уровня 2 немедленно дополняют эти результаты. значительно. Сравнительные диаграммы консенсуса. В таблице 1 описаны различия между тремя известными семействами. консенсусных протоколов через набор из 8 критических осей. 140 Накамото Классический Снег Надежный (подходит для открытых настроек) + - + Высокая децентрализация (позволяет использовать множество валидаторов) + - + Низкая задержка и быстрая завершенность (быстрое подтверждение транзакции) - + + Высокая пропускная способность (позволяет использовать множество клиентов) - + + Легкий вес (низкие системные требования) - + + Неподвижный (не активен, если не принято никаких решений) - + + Параметрируемая безопасность (присутствие состязателей более 51%) - - + Высокая масштабируемость - - + Таблица 1. Сравнительная таблица трех известных семейств консенсусных протоколов. Avalanche, Снеговик и Все Фрости принадлежат к семье Сноу.
Mesin
60 Pembahasan platform Avalanche dimulai dengan komponen inti yang menggerakkan platform: the mesin konsensus. Latar Belakang Pembayaran yang terdistribusi dan – yang lebih umum – perhitungan, memerlukan kesepakatan antar kelompok mesin. Oleh karena itu, protokol konsensus, yang memungkinkan sekelompok node untuk mencapai kesepakatan, terletak pada jantung dari blockchains, serta hampir setiap sistem terdistribusi industri skala besar yang diterapkan. Topiknya 65 telah mendapat pengawasan ketat selama hampir lima dekade, dan upaya tersebut, hingga saat ini, hanya menghasilkan dua keluarga protokol: protokol konsensus klasik, yang mengandalkan komunikasi semua-ke-semua, dan konsensus Nakamoto, yang mengandalkan penambangan proof-of-work ditambah dengan aturan rantai terpanjang. Sedangkan protokol konsensus klasik dapat memiliki latensi rendah dan throughput tinggi, namun tidak dapat menskalakan peserta dalam jumlah besar, juga tidak kuat dengan adanya perubahan keanggotaan, yang sebagian besar telah menurunkan status mereka menjadi yang diberi izin 70 penerapan statis. Protokol konsensus Nakamoto [5, 7, 4], di sisi lain, kuat, namun mengalami hambatan. latensi konfirmasi yang tinggi, throughput yang rendah, dan memerlukan pengeluaran energi yang konstan untuk keamanannya. Rangkaian protokol Snow, yang diperkenalkan oleh Avalanche, menggabungkan properti terbaik dari protokol konsensus klasik dengan konsensus Nakamoto yang terbaik. Berdasarkan mekanisme pengambilan sampel jaringan yang ringan, mereka mencapai latensi rendah dan throughput tinggi tanpa perlu menyepakati keanggotaan yang tepat 75 sistem. Mereka mencakup ribuan hingga jutaan peserta yang berpartisipasi langsung dalam protokol konsensus. Selain itu, protokol ini tidak menggunakan penambangan PoW, sehingga menghindari penambangan yang terlalu mahal pengeluaran energi dan kebocoran nilai selanjutnya dalam ekosistem, menghasilkan energi yang ringan, ramah lingkungan, dan tidak bersuara protokol. Mekanisme dan Properti Protokol Snow beroperasi dengan pengambilan sampel jaringan secara berulang. Setiap simpul 80 melakukan jajak pendapat terhadap sekelompok tetangga yang kecil, berukuran konstan, dan dipilih secara acak, dan mengubah proposalnya menjadi mayoritas super mendukung nilai yang berbeda. Sampel diulang sampai konvergensi tercapai, yang terjadi dengan cepat operasi normal. Kami menjelaskan mekanisme operasi melalui contoh nyata. Pertama, transaksi dibuat oleh pengguna dan dikirim ke node validasi, yaitu node yang berpartisipasi dalam prosedur konsensus. Saat itulah 85 disebarkan ke node lain dalam jaringan melalui gosip. Apa yang terjadi jika pengguna tersebut juga mengeluarkan konflik4 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph, dan Emin G¨un Sirer transaksi, yaitu pembelanjaan ganda? Untuk memilih di antara transaksi yang bertentangan dan mencegah pembelanjaan ganda, setiap node secara acak memilih sebagian kecil node dan menanyakan transaksi mana yang bertentangan. node yang ditanyai menganggapnya valid. Jika node yang melakukan kueri menerima respons mayoritas super yang mendukung dari satu transaksi, maka node mengubah responnya sendiri terhadap transaksi tersebut. Setiap node dalam jaringan 90 mengulangi prosedur ini sampai seluruh jaringan mencapai konsensus mengenai salah satu transaksi yang bertentangan. Anehnya, meskipun mekanisme inti operasinya cukup sederhana, protokol-protokol ini menghasilkan hasil yang sangat tinggi dinamika sistem yang diinginkan sehingga cocok untuk penerapan skala besar. – Tanpa Izin, Terbuka untuk Churn, dan Kuat. Banyak proyek blockchain terbaru menggunakan gaya klasik protokol konsensus dan oleh karena itu memerlukan pengetahuan keanggotaan penuh. Mengetahui keseluruhan set par95 peserta cukup sederhana dalam sistem tertutup dan berizin, namun menjadi semakin sulit dalam sistem terbuka, jaringan terdesentralisasi. Keterbatasan ini menimbulkan risiko keamanan yang tinggi bagi karyawan yang sudah ada protokol seperti itu. Sebaliknya, protokol Snow mempertahankan jaminan keamanan yang tinggi bahkan ketika terdapat perbedaan yang terkuantifikasi dengan baik antara tampilan jaringan dari dua node mana pun. Validator protokol Snow nikmati kemampuan untuk memvalidasi tanpa pengetahuan keanggotaan penuh yang berkelanjutan. Oleh karena itu, mereka kuat 100 dan sangat cocok untuk blockchain umum. – Dapat Diskalakan dan Terdesentralisasi Fitur inti dari keluarga Snow adalah kemampuannya untuk melakukan penskalaan tanpa menimbulkan biaya pengorbanan mendasar. Protokol salju dapat diskalakan hingga puluhan ribu atau jutaan node, tanpa delegasi ke subkumpulan validators. Protokol-protokol ini menikmati desentralisasi sistem terbaik di kelasnya, sehingga memungkinkan setiap node untuk memvalidasi sepenuhnya. Partisipasi langsung yang berkelanjutan mempunyai implikasi yang mendalam terhadap keamanan 105 dari sistem. Di hampir setiap protokol proof-of-stake yang mencoba menskalakan ke kumpulan peserta yang besar, mode operasi umumnya adalah mengaktifkan penskalaan dengan mendelegasikan validasi ke subkomite. Tentu saja, hal ini menyiratkan bahwa keamanan sistem kini sama tingginya dengan kerugian akibat korupsi subkomite. Subkomite selanjutnya tunduk pada pembentukan kartel. Dalam protokol tipe Snow, delegasi seperti itu tidak diperlukan, sehingga setiap operator node dapat memiliki 110 node pertama. ucapan tangan dalam sistem, setiap saat. Desain lain, biasanya disebut sebagai state sharding, merupakan upaya untuk memberikan skalabilitas dengan memparalelkan serialisasi transaksi ke jaringan independen validators. Sayangnya, keamanan sistem dalam desain seperti itu hanya setinggi yang paling mudah dirusak pecahan independen. Oleh karena itu, baik pemilihan subkomite maupun sharding bukanlah strategi penskalaan yang cocok untuk platform kripto. 115 – Adaptif. Tidak seperti sistem berbasis pemungutan suara lainnya, protokol Snow mencapai kinerja yang lebih tinggi ketika musuhnya kecil, namun sangat tangguh menghadapi serangan besar. – Aman secara Asinkron. Protokol Snow, tidak seperti protokol rantai terpanjang, tidak memerlukan sinkronisitas beroperasi dengan aman, dan oleh karena itu mencegah pembelanjaan ganda bahkan saat menghadapi partisi jaringan. Dalam Bitcoin, misalnya, jika asumsi sinkronisitas dilanggar, maka dimungkinkan untuk beroperasi pada fork independen 120 Bitcoin jaringan untuk jangka waktu yang lama, yang akan membatalkan transaksi apa pun setelah fork menyembuhkan. – Latensi Rendah. Kebanyakan blockchain saat ini tidak dapat mendukung aplikasi bisnis, seperti perdagangan atau harian pembayaran ritel. Tidak mungkin menunggu beberapa menit, atau bahkan berjam-jam, untuk konfirmasi transaksi. Oleh karena itu, salah satu sifat protokol konsensus yang paling penting namun sering diabaikan adalah 125 waktu menuju finalitas. Protokol Snow biasanya mencapai finalitas dalam waktu ≤1 detik, yang jauh lebih rendah daripada protokol Snow. baik protokol rantai terpanjang maupun blockchain yang dipecah, keduanya biasanya mencakup finalitas suatu masalah menit.Avalanche Platform 2020/06/30 5 – Throughput Tinggi. Protokol Snow, yang dapat membangun rantai linier atau DAG, mencapai ribuan transaksi per detik (5000+ tps), dengan tetap mempertahankan desentralisasi penuh. Solusi blockchain baru yang diklaim 130 TPS yang tinggi biasanya mengorbankan desentralisasi dan keamanan dan memilih sistem yang lebih tersentralisasi dan tidak aman. mekanisme konsensus. Beberapa proyek melaporkan angka-angka dari pengaturan yang sangat terkontrol, sehingga terjadi kesalahan pelaporan hasil kinerja sebenarnya. Angka-angka yang dilaporkan untuk $AVAX diambil langsung dari jaringan Avalanche yang nyata dan diterapkan sepenuhnya yang berjalan pada 2000 node di AWS, didistribusikan secara geografis ke seluruh dunia pada jaringan low-end mesin. Hasil kinerja yang lebih tinggi (10.000+) dapat dicapai dengan mengasumsikan bandwidth yang lebih tinggi 135 penyediaan untuk setiap node dan perangkat keras khusus untuk verifikasi tanda tangan. Akhirnya, kami mencatat bahwa metrik yang disebutkan di atas berada di lapisan dasar. Solusi penskalaan lapisan-2 segera meningkatkan hasil ini secara signifikan. Bagan Perbandingan Konsensus Tabel 1 menjelaskan perbedaan antara tiga keluarga yang diketahui protokol konsensus melalui serangkaian 8 sumbu kritis. 140 Nakamoto Klasik Salju Kuat (Cocok untuk Pengaturan Terbuka) + - + Sangat Terdesentralisasi (Memungkinkan Banyak Validator) + - + Latensi Rendah dan Finalitas Cepat (Konfirmasi Transaksi Cepat) - + + Throughput Tinggi (Memungkinkan Banyak Klien) - + + Ringan (Persyaratan Sistem Rendah) - + + Diam (Tidak Aktif Bila Tidak Ada Keputusan yang Dilakukan) - + + Keamanan Dapat Diparameterisasi (Melampaui 51% Kehadiran Musuh) - - + Sangat Skalabel - - + Tabel 1. Bagan perbandingan antara tiga kelompok protokol konsensus yang diketahui. Avalanche, Manusia Salju, dan Frosty semuanya milik keluarga Snow*.
Обзор платформы
В этом разделе мы даем обзор архитектуры платформы и обсуждаем различные варианты реализации. детали. Платформа Avalanche четко разделяет три задачи: цепочки (и активы, построенные на их основе), исполнение среды и развертывание. 3.1 Архитектура 145 Подсети Подсеть или подсеть — это динамический набор validator, работающих вместе для достижения консенсуса. о состоянии набора blockchains. Каждый blockchain проверяется одной подсетью, и подсеть может проверять произвольное количество blockchains. validator может быть членом произвольного числа подсетей. Подсеть решает кто может войти в него и может потребовать, чтобы составляющие его validator имели определенные свойства. Avalanche Платформа поддерживает создание и работу произвольного количества подсетей. Чтобы создать новую подсеть 150 или для присоединения к подсети необходимо заплатить комиссию, выраженную в $AVAX.
6 Кевин Секники, Дэниел Лейн, Стивен Баттольф и Эмин Гюн Сирер Модель подсети предлагает ряд преимуществ: – Если validator не заботится о blockchain в данной подсети, он просто не присоединится к этой подсети. Это уменьшает сетевой трафик, а также вычислительные ресурсы, необходимые для validators. Это в в отличие от других проектов blockchain, в которых каждый validator должен проверять каждую транзакцию, даже 155 те, о ком они не заботятся. – Поскольку подсети решают, кто может входить в них, можно создавать частные подсети. То есть каждый blockchain в подсеть проверяется только набором доверенных validator. – Можно создать подсеть, в которой каждый validator имеет определенные свойства. Например, можно создать подсеть, в которой каждый validator расположен в определенной юрисдикции или где каждый validator привязан к какой-либо 160 реальный контракт. Это может быть выгодно с точки зрения соблюдения требований. Существует одна специальная подсеть, называемая подсетью по умолчанию. Это подтверждено всеми validator. (то есть для того, чтобы для проверки любой подсети необходимо также проверить подсеть по умолчанию.) Подсеть по умолчанию проверяет набор заранее определенные blockchain, включая blockchain, где живет и торгуется $AVAX. Виртуальные машины. Каждый blockchain является экземпляром виртуальной машины (ВМ). 165 blockchain, так же, как класс — это проект объекта в объектно-ориентированном языке программирования. интерфейс, состояние и поведение blockchain определяются виртуальной машиной, на которой работает blockchain. Следующие свойства blockchain и другие определяются виртуальной машиной: – Содержимое блока – Переход состояния, который происходит, когда блок принят. 170 – API-интерфейсы, предоставляемые blockchain, и их конечные точки. – Данные, которые сохраняются на диске Мы говорим, что blockchain «использует» или «запускает» данную виртуальную машину. При создании blockchain указывается виртуальная машина. он работает, а также исходное состояние blockchain. Новый blockchain можно создать, используя уже существующий VM или разработчик могут написать новый код. Может быть произвольное количество blockchain, на которых работает одна и та же виртуальная машина. 175 Каждый blockchain, даже тот, на котором работает одна и та же виртуальная машина, логически независим от других и сохраняет свои собственное государство. 3.2 Начальная загрузка Первым шагом в участии в Avalanche является начальная загрузка. Процесс происходит в три этапа: подключение чтобы засеять якоря, открыть сеть и состояние и стать validator. 180 Начальные якоря Любая сетевая система одноранговых узлов, работающая без разрешения (т. е. жестко запрограммированного) набор идентификаторов требует некоторого механизма обнаружения одноранговых узлов. В одноранговых сетях обмена файлами набор используются трекеры. В криптосетях типичным механизмом является использование начальных узлов DNS (которые мы называемAvalanche Платформа 30.06.2020 7 в качестве начальных якорей), которые включают в себя набор четко определенных начальных IP-адресов, с которых другие члены сеть может быть обнаружена. Роль начальных узлов DNS заключается в предоставлении полезной информации о наборе 185 активных участников системы. Тот же механизм используется в Bitcoin Core [1], где Файл исходного кода src/chainparams.cpp содержит список жестко закодированных начальных узлов. Разница между BTC и Avalanche заключается в том, что для BTC требуется только один правильный начальный узел DNS, а для Avalanche требуется простой большинство якорей верны. Например, новый пользователь может выбрать загрузку представления сети. через ряд хорошо зарекомендовавших себя и авторитетных бирж, ни одна из которых по отдельности не заслуживает доверия. 190 Однако отметим, что набор узлов начальной загрузки не обязательно должен быть жестко закодирован или статичен, и его можно предоставляется пользователем, однако для простоты использования клиенты могут предоставить настройку по умолчанию, включающую экономичные важных участников, таких как биржи, с которыми клиенты хотят поделиться мировоззрением. Нет никаких препятствий для стать исходным якорем, поэтому набор начальных якорей не может определять, может или не может узел входить сети, поскольку узлы могут обнаружить последнюю сеть пиров Avalanche, подключившись к любому набору начальных значений 195 якоря. Обнаружение сети и состояния. После подключения к начальным якорям узел запрашивает последний набор переходы состояний. Мы называем этот набор переходов состояний принятой границей. Для цепи принятая граница это последний принятый блок. Для DAG принятая граница — это набор вершин, которые приняты, но имеют нет принятых детей. После сбора принятых границ из начальных якорей происходит переход состояния, который 200 принимаются большинством исходных якорей, считается принятым. Затем извлекается правильное состояние. путем синхронизации с выбранными узлами. Пока в исходном якоре имеется большинство правильных узлов. установлено, то принятые переходы состояний должны быть помечены как принятые хотя бы одним правильным узлом. Этот процесс обнаружения состояния также используется для обнаружения сети. Набор членов сети определено в цепочке validator. Таким образом, синхронизация с цепочкой validator позволяет узлу обнаружить 205 текущий набор validators. Цепочка validator будет обсуждаться далее в следующем разделе. 3.3 Сибил Контроль и членство Протоколы консенсуса предоставляют свои гарантии безопасности при условии, что до порогового числа участников системы могут быть враждебными. Атака Сивиллы, при которой узел дешево заливает сеть. со злонамеренными личностями, могут тривиально лишить эти гарантии законной силы. По сути, такая атака может быть только 210 сдерживается обменом присутствия с доказательством трудно подделанного ресурса [3]. Предыдущие системы исследовали использование механизмов сдерживания Сивиллы, которые охватывают PH_0001 (PoW), proof-of-stake (PoS), доказательство прошедшего времени (POET), доказательство пространства и времени (PoST) и доказательство авторитетности (PoA). По своей сути все эти механизмы выполняют одну и ту же функцию: они требуют, чтобы каждый участник имел некоторую «скину в игре» в виде некоторых экономических обязательств, которые, в свою очередь, обеспечивают экономическую выгоду. 215 барьер против неправомерного поведения этого участника. Все они предполагают ту или иную форму ставки, будь то в форме майнинговых установок и hash мощности (PoW), дискового пространства (PoST), доверенного оборудования (POET) или утвержденного удостоверения. (ПоА). Эта ставка формирует основу экономических затрат, которые участники должны нести, чтобы получить право голоса. Для например, в Bitcoin способность вносить действительные блоки прямо пропорциональна hash-мощности предлагающий участник. К сожалению, существует также существенная путаница между протоколами консенсуса.8 Кевин Секники, Дэниел Лейн, Стивен Баттольф и Эмин Гюн Сирер против механизмов контроля Сивиллы. Мы отмечаем, что выбор протоколов консенсуса, по большей части, ортогонально выбору механизма управления Сивиллы. Это не означает, что механизмы контроля Сивиллы взаимозаменяемые замены, поскольку конкретный выбор может иметь последствия для основного гарантии протокола консенсуса. Однако семейство Сноу* можно связать со многими из этих известных механизмы без существенных модификаций. 225 В конечном счете, в целях безопасности и обеспечения того, чтобы стимулы участников были согласованы на благо общества. сети $AVAX выбирает PoS для основного механизма управления Сивиллы. Некоторые формы ставок по своей сути централизовано: например, производство горнодобывающих установок (PoW) по своей сути централизовано и находится в руках нескольких люди с соответствующими ноу-хау и доступом к десяткам патентов, необходимых для конкурентоспособной СБИС. производство. Кроме того, стоимость майнинга PoW снижается из-за крупных ежегодных субсидий майнерам. Аналогично, 230 Дисковое пространство в наибольшей степени принадлежит операторам крупных центров обработки данных. Кроме того, все механизмы контроля Сивиллы которые накапливают текущие затраты, например. затраты на электроэнергию для hashing, утечка стоимости из экосистемы, не говоря уже о уничтожить окружающую среду. Это, в свою очередь, снижает технико-экономическое обоснование token, при этом неблагоприятный движение цены в течение небольшого периода времени может привести к неработоспособности системы. Доказательство работы по своей сути выбирает майнеры, у которых есть связи для приобретения дешевой электроэнергии, что не имеет ничего общего с способностями майнеров 235 для сериализации транзакций или их вклада в общую экосистему. Среди этих вариантов мы выбираем proof-of-stake, потому что он зеленый, доступный и открытый для всех. Однако отметим, что хотя $AVAX использует PoS, сеть Avalanche позволяет запускать подсети с помощью PoW и PoS. Стейкинг — это естественный механизм участия в открытой сети, поскольку он обеспечивает прямую экономическую выгоду. аргумент: вероятность успеха атаки прямо пропорциональна четко определенным денежным затратам. 240 функция. Другими словами, узлы, которые делают ставку, экономически мотивированы не участвовать в поведении, которое может повредить стоимости их доли. Кроме того, эта доля не требует каких-либо дополнительных затрат на содержание (другие тогда альтернативная стоимость инвестирования в другой актив) и обладает имуществом, которое, в отличие от горнодобывающего оборудования, полностью расходуется при использовании при катастрофической атаке. Для операций PoW оборудование для майнинга может быть просто использовать повторно или – если владелец решит – полностью продать обратно на рынок. 245 Узел, желающий войти в сеть, может сделать это свободно, сначала разместив обездвиженную ставку. в течение всего времени участия в сети. Пользователь определяет сумму, продолжительность ставки. После принятия ставка не может быть возвращена. Основная цель — обеспечить, чтобы узлы в значительной степени разделяли же в основном стабильный вид в сети. Мы предполагаем установить минимальное время staking для заказа неделя. 250 В отличие от других систем, которые также предлагают механизм PoS, $AVAX не использует косую черту и поэтому вся ставка возвращается по истечении периода staking. Это предотвращает нежелательные сценарии, такие как сбой программного или аппаратного обеспечения клиента, приводящий к потере монет. Это соответствует нашей философии дизайна. создания предсказуемых технологий: поставленные на карту token не подвергаются риску даже при наличии программного обеспечения или аппаратные недостатки. 255 В Avalanche узел, желающий принять участие, отправляет специальную транзакцию доли в цепочку validator. В транзакциях ставок указывается сумма ставки, staking ключ участника staking, продолжительность, и время начала проверки. Как только транзакция будет принята, средства будут заблокированы до тех пор, пока конец периода staking. Минимально допустимая сумма определяется и соблюдается системой. Ставка Сумма, размещенная участником, влияет как на степень влияния участника наAvalanche Платформа 30.06.2020 9 процесс достижения консенсуса, а также вознаграждение, как обсуждается позже. Указанная продолжительность staking должна быть между δmin и δmax — минимальный и максимальный таймфреймы, на которые можно заблокировать любую ставку. Как и в случае Сумма staking, период staking также влияет на вознаграждение в системе. Потеря или кража Ключ staking не может привести к потере актива, поскольку ключ staking используется только в процессе консенсуса, а не для актива. трансфер. 265 3.4 Смарт-контракты в $AVAX При запуске Avalanche поддерживает стандартные smart contract на основе Solidity через виртуальную машину Ethereum (EVM). Мы предполагаем, что платформа будет поддерживать более богатый и мощный набор smart contract. инструменты, в том числе: – Смарт-контракты с исполнением вне сети и проверкой в сети. 270 – Смарт-контракты с параллельным исполнением. Любые smart contract, которые не работают в одном и том же состоянии в любая подсеть в Avalanche сможет выполняться параллельно. – Улучшенная Solidity под названием Solidity++. Этот новый язык будет поддерживать управление версиями и безопасную математику. арифметика с фиксированной запятой, улучшенная система типов, компиляция в LLVM и своевременное выполнение. Если разработчику требуется поддержка EVM, но он хочет развернуть smart contract в частной подсети, он 275 можно напрямую развернуть новую подсеть. Вот как Avalanche позволяет выполнять сегментирование с учетом функциональности посредством подсети. Кроме того, если разработчику требуется взаимодействие с развернутым в данный момент Ethereum smart контракты, они могут взаимодействовать с подсетью Athereum, которая представляет собой ложку Ethereum. Наконец, если разработчик требуется среда выполнения, отличная от виртуальной машины Ethereum, они могут выбрать развертывание их smart contract через подсеть, реализующую другую среду выполнения, например DAML 280 или ВАСМ. Подсети могут поддерживать дополнительные функции, помимо поведения виртуальной машины. Например, подсети могут обеспечивать принудительное требования к производительности для более крупных узлов validator, которые содержат smart contract в течение более длительных периодов времени, или validators, которые хранят состояние контракта в частном порядке. 4 Управление и токен $AVAX 4.1 Собственный токен $AVAX 285 Денежно-кредитная политика Собственный token, $AVAX, имеет ограниченное предложение, где ограничение установлено на уровне 720 000 000 tokens, с 360 000 000 token, доступных при запуске основной сети. Однако, в отличие от других token с ограниченным предложением, которые постоянно запекать скорость чеканки, \(AVAX is designed to react to changing economic conditions. In particular, the objective of \)денежная политика AVAX заключается в том, чтобы сбалансировать стимулы пользователей делать ставки на token вместо использования его для взаимодействия с различными сервисами, доступными на платформе. Участники платформы 290 коллективно действовать как децентрализованный резервный банк. Рычаги, доступные на Avalanche, представляют собой staking вознаграждения, комиссии, и сбросы с воздуха, на все из которых влияют управляемые параметры. Вознаграждения за стейкинг устанавливаются внутрисетевым управлением и управляются функцией, предназначенной для того, чтобы никогда не превышать ограниченное предложение. Ставка может быть стимулирована путем увеличения комиссий или увеличения staking вознаграждений. С другой стороны, мы можем стимулировать более активное участие с услугами платформы Avalanche, снизив комиссию и уменьшив вознаграждение staking.10 Кевин Секники, Дэниел Лейн, Стивен Баттольф и Эмин Гюн Сирер Использование Платежи Настоящие децентрализованные одноранговые платежи в значительной степени являются неосуществленной мечтой для отрасли из-за нынешнее отсутствие производительности со стороны действующих компаний. $AVAX столь же мощный и простой в использовании инструмент, как и платежи с помощью Visa, позволяющая совершать тысячи транзакций по всему миру каждую секунду полностью безопасным и децентрализованным способом. Кроме того, для продавцов по всему миру $AVAX предлагает прямое ценностное предложение по сравнению с Visa, а именно более низкую цену. 300 сборы. Стейкинг: защита системы На платформе Avalanche контроль Сивиллы осуществляется через staking. В порядке для проверки участник должен заблокировать монеты или сделать ставку. Валидаторы, иногда называемые стейкерами, компенсировали свои услуги по проверке на основе суммы staking и продолжительности staking, среди прочего свойства. Выбранная компенсационная функция должна минимизировать дисперсию, гарантируя, что крупные игроки не будут 305 получают непропорционально большую компенсацию. Участники также не подвержены каким-либо факторам «удачи», как в PoW-майнинг. Такая схема вознаграждения также препятствует созданию пулов для майнинга или staking, позволяющих по-настоящему децентрализованное, не требующее доверия участие в сети. Атомарные свопы Помимо обеспечения базовой безопасности системы, $AVAX token служит универсальным блоком. обмена. После этого платформа Avalanche сможет поддерживать не требующие доверия атомарные свопы изначально на 310 платформа, позволяющая осуществлять по-настоящему децентрализованный обмен активами любого типа непосредственно на Avalanche. 4.2 Управление Управление имеет решающее значение для разработки и внедрения любой платформы, потому что, как и в случае со всеми другими типами систем – Avalanche также столкнется с естественной эволюцией и обновлениями. $AVAX обеспечивает управление в цепочке для критических параметров сети, где участники могут голосовать за изменения в сети и 315 принимать решения по модернизации сети демократическим путем. Сюда входят такие факторы, как минимальная сумма staking, курс чеканки, а также другие экономические параметры. Это позволяет платформе эффективно выполнять динамическую оптимизацию параметров с помощью множества oracle. Однако, в отличие от некоторых других платформ управления там, Avalanche не допускает неограниченных изменений в произвольных аспектах системы. Вместо этого только заранее определенное количество параметров может быть изменено посредством управления, что делает систему более предсказуемой 320 и повышение безопасности. Кроме того, все регулируемые параметры подлежат ограничениям в пределах определенных временных рамок. введение гистерезиса и обеспечение предсказуемости системы в коротких временных диапазонах. Работоспособный процесс поиска глобально приемлемых значений системных параметров имеет решающее значение для децентрализованных систем без хранителей. Avalanche может использовать свой механизм консенсуса для создания системы, которая позволяет любой, кто может предложить специальные транзакции, которые, по сути, представляют собой общесистемные опросы. Любой участвующий узел может 325 выдвигать такие предложения. Номинальная ставка вознаграждения — важный параметр, влияющий на любую валюту, будь то цифровую или бумажную. К сожалению, криптовалюты, которые фиксируют этот параметр, могут столкнуться с различными проблемами, включая дефляцию или инфляцию. С этой целью номинальная ставка вознаграждения подлежит регулированию в заранее установленных границах. Это будет позволить держателям token выбирать, будет ли $AVAX в конечном итоге ограничен, не ограничен или даже будет дефляционным.Avalanche Платформа 30.06.2020 11 Комиссии за транзакции, обозначаемые набором F, также подлежат управлению. F фактически представляет собой кортеж, описывающий комиссии, связанные с различными инструкциями и транзакциями. Наконец, staking раз и суммы также являются управляемыми. Список этих параметров определен на рисунке 1. – ∆: сумма ставки, выраженная в $AVAX. Это значение определяет минимальную ставку, которую необходимо разместить в качестве залог перед участием в системе. – δmin: минимальное время, необходимое узлу для подключения к системе. – δmax: максимальное количество времени, в течение которого узел может делать ставку. – ρ : (π∆, τδmin) →R : Функция ставки вознаграждения, также называемая ставкой чеканки, определяет вознаграждение участник может требовать в зависимости от своей суммы staking при наличии некоторого количества π публично раскрытых узлов под его собственностью в течение периода τ последовательных δmin таймфреймов, так что τδmin ≤δmax. – F: структура комиссий, которая представляет собой набор регулируемых параметров комиссий, определяющих затраты на различные транзакции. Рис. 1. Ключевые несогласованные параметры, используемые в Avalanche. Все обозначения переопределяются при первом использовании. В соответствии с принципом предсказуемости финансовой системы управление в $AVAX имеет гистерезис. это означает, что изменения параметров сильно зависят от их недавних изменений. Есть два предела 335 связанный с каждым управляемым параметром: временем и диапазоном. После изменения параметра с помощью управления транзакции, становится очень сложно поменять ее сразу и на большую сумму. Эти трудности и ценностные ограничения ослабляются по мере того, как проходит больше времени с момента последнего изменения. В целом, это удерживает систему от радикально меняются за короткий период времени, что позволяет пользователям безопасно прогнозировать параметры системы в в краткосрочной перспективе, сохраняя при этом сильный контроль и гибкость в долгосрочной перспективе. 340
Ikhtisar Platform
Pada bagian ini, kami memberikan gambaran arsitektur platform dan mendiskusikan berbagai implementasi detail. Platform Avalanche dengan jelas memisahkan tiga masalah: rantai (dan aset yang dibangun di atasnya), eksekusi lingkungan, dan penyebaran. 3.1 Arsitektur 145 Subjaringan Subjaringan, atau subnet, adalah kumpulan dinamis validator yang bekerja sama untuk mencapai konsensus pada keadaan himpunan blockchains. Setiap blockchain divalidasi oleh satu subnet, dan satu subnet dapat memvalidasi banyak blockchains secara acak. validator dapat menjadi anggota dari banyak subnet yang berubah-ubah. Sebuah subnet memutuskan yang boleh memasukinya, dan mungkin mengharuskan validator konstituennya memiliki sifat tertentu. Avalanche platform mendukung pembuatan dan pengoperasian banyak subnet secara sewenang-wenang. Untuk membuat subnet baru 150 atau untuk bergabung dengan subnet, seseorang harus membayar biaya dalam mata uang $AVAX.
6 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph, dan Emin G¨un Sirer Model subnet menawarkan sejumlah keuntungan: – Jika validator tidak peduli dengan blockchain di subnet tertentu, ia tidak akan bergabung dengan subnet tersebut. Hal ini mengurangi lalu lintas jaringan, serta sumber daya komputasi yang diperlukan selama validators. Ini masuk berbeda dengan proyek blockchain lainnya, di mana setiap validator harus memvalidasi setiap transaksi, bahkan 155 mereka yang tidak mereka pedulikan. – Karena subnet menentukan siapa yang boleh memasukinya, seseorang dapat membuat subnet pribadi. Artinya, setiap blockchain masuk subnet hanya divalidasi oleh sekumpulan validator yang tepercaya. – Seseorang dapat membuat subnet yang setiap validator memiliki properti tertentu. Misalnya, seseorang dapat membuat a subnet di mana setiap validator terletak di yurisdiksi tertentu, atau di mana setiap validator terikat oleh beberapa 160 kontrak dunia nyata. Hal ini mungkin bermanfaat untuk alasan kepatuhan. Ada satu subnet khusus yang disebut Subnet Default. Ini divalidasi oleh semua validators. (Yaitu, secara berurutan untuk memvalidasi subnet apa pun, kita juga harus memvalidasi Subnet Default.) Subnet Default memvalidasi satu set blockchain yang telah ditentukan sebelumnya, termasuk blockchain tempat $AVAX berada dan diperdagangkan. Mesin Virtual Setiap blockchain adalah turunan dari Mesin Virtual (VM.) VM adalah cetak biru untuk a 165 blockchain, seperti kelas yang merupakan cetak biru untuk suatu objek dalam bahasa pemrograman berorientasi objek. Itu antarmuka, status, dan perilaku blockchain ditentukan oleh VM yang dijalankan blockchain. Berikut ini properti dari blockchain, dan lainnya, ditentukan oleh VM: – Isi satu blok – Transisi keadaan yang terjadi ketika sebuah blok diterima 170 – API yang diekspos oleh blockchain dan titik akhirnya – Data yang disimpan ke disk Kami mengatakan bahwa blockchain “menggunakan” atau “menjalankan” VM tertentu. Saat membuat blockchain, seseorang menentukan VM itu berjalan, serta keadaan asal blockchain. blockchain baru dapat dibuat menggunakan yang sudah ada sebelumnya VM, atau pengembang dapat membuat kode yang baru. Mungkin ada banyak blockchain yang menjalankan VM yang sama. 175 Setiap blockchain, bahkan yang menjalankan VM yang sama, secara logis independen dari yang lain dan mempertahankannya negara bagian sendiri. 3.2 Bootstrap Langkah pertama dalam berpartisipasi dalam Avalanche adalah bootstrap. Prosesnya terjadi dalam tiga tahap: koneksi untuk menyemai jangkar, penemuan jaringan dan negara, dan menjadi validator. 180 Seed Anchors Setiap sistem jaringan rekan yang beroperasi tanpa izin (yaitu hard-coded) kumpulan identitas memerlukan beberapa mekanisme untuk penemuan rekan. Dalam jaringan berbagi file peer-to-peer, satu set pelacak digunakan. Dalam jaringan kripto, mekanisme yang umum adalah penggunaan node benih DNS (yang kami rujukAvalanche Platform 2020/06/30 7 menjadi seed jangkar), yang terdiri dari sekumpulan alamat IP awal yang terdefinisi dengan baik yang menjadi asal anggota lainnya jaringan dapat ditemukan. Peran node benih DNS adalah untuk memberikan informasi berguna tentang kumpulan tersebut 185 peserta aktif dalam sistem. Mekanisme yang sama digunakan di Bitcoin Inti [1], dimana File src/chainparams.cpp dari kode sumber menyimpan daftar node benih yang dikodekan secara keras. Perbedaan antara BTC dan Avalanche adalah BTC hanya memerlukan satu node benih DNS yang benar, sedangkan Avalanche memerlukan yang sederhana mayoritas jangkar benar. Sebagai contoh, pengguna baru dapat memilih untuk melakukan bootstrap pada tampilan jaringan melalui serangkaian bursa yang sudah mapan dan bereputasi baik, yang mana pun secara individual tidak dapat dipercaya. 190 Namun, kami mencatat bahwa kumpulan node bootstrap tidak perlu dikodekan secara keras atau statis, dan bisa saja disediakan oleh pengguna, meskipun untuk kemudahan penggunaan, klien dapat memberikan pengaturan default yang mencakup secara ekonomis aktor penting, seperti pertukaran, yang dengannya klien ingin berbagi pandangan dunia. Tidak ada hambatan untuk itu menjadi jangkar benih, oleh karena itu sekumpulan jangkar benih tidak dapat menentukan apakah suatu node boleh masuk atau tidak jaringan, karena node dapat menemukan jaringan terbaru dari Avalanche rekan dengan melampirkan ke kumpulan benih mana pun 195 jangkar. Penemuan Jaringan dan Negara Setelah terhubung ke jangkar benih, sebuah node menanyakan kumpulan terbaru transisi keadaan. Kami menyebut rangkaian transisi negara ini sebagai batas yang diterima. Untuk sebuah rantai, batas yang diterima adalah blok terakhir yang diterima. Untuk DAG, garis depan yang diterima adalah himpunan simpul yang diterima, namun sudah dimiliki tidak ada anak yang diterima. Setelah mengumpulkan batas-batas yang diterima dari jangkar benih, negara mentransisikannya 200 diterima oleh sebagian besar benih jangkar didefinisikan sebagai diterima. Keadaan yang benar kemudian diekstraksi dengan menyinkronkan dengan node sampel. Selama ada mayoritas node yang benar di jangkar benih ditetapkan, maka transisi keadaan yang diterima harus ditandai sebagai diterima oleh setidaknya satu node yang benar. Proses penemuan keadaan ini juga digunakan untuk penemuan jaringan. Himpunan keanggotaan jaringan tersebut adalah didefinisikan pada rantai validator. Oleh karena itu, sinkronisasi dengan rantai validator memungkinkan node untuk menemukannya 205 kumpulan validators saat ini. Rantai validator akan dibahas lebih lanjut di bagian selanjutnya. 3.3 Pengendalian dan Keanggotaan Sybil Protokol konsensus memberikan jaminan keamanannya dengan asumsi hingga angka ambang batas anggota dalam sistem bisa menjadi musuh. Serangan Sybil, dimana sebuah node membanjiri jaringan dengan harga murah dengan identitas jahat, dapat dengan mudah membatalkan jaminan ini. Pada dasarnya, serangan seperti itu hanya bisa terjadi 210 dihalangi dengan memperdagangkan kehadiran dengan bukti sumber daya yang sulit dipalsukan [3]. Sistem masa lalu telah mengeksplorasi penggunaannya mekanisme pencegahan Sybil yang mencakup proof-of-work (PoW), proof-of-stake (PoS), bukti waktu yang telah berlalu (POET), bukti ruang dan waktu (PoST), dan bukti otoritas (PoA). Pada intinya, semua mekanisme ini memiliki fungsi yang sama: mekanisme tersebut mengharuskan setiap peserta memilikinya beberapa “skin in the game” dalam bentuk komitmen ekonomi, yang pada gilirannya memberikan dampak ekonomi 215 penghalang terhadap perilaku buruk yang dilakukan peserta tersebut. Semuanya melibatkan suatu bentuk pasak, baik itu dalam bentuk rig penambangan dan hash daya (PoW), ruang disk (PoST), perangkat keras tepercaya (POET), atau identitas yang disetujui (PoA). Taruhan ini menjadi dasar biaya ekonomi yang harus ditanggung oleh para peserta untuk memperoleh suara. Untuk Misalnya, di Bitcoin, kemampuan untuk menyumbangkan blok yang valid berbanding lurus dengan hash kekuatan dari peserta pengusul. Sayangnya, terdapat juga kebingungan besar antara protokol konsensus8 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph, dan Emin G¨un Sirer versus mekanisme kontrol Sybil. Kami mencatat bahwa pilihan protokol konsensus, sebagian besar, ortogonal dengan pilihan mekanisme kontrol Sybil. Ini tidak berarti bahwa mekanisme kendali Sybil memang demikian saling menggantikan satu sama lain, karena pilihan tertentu mungkin memiliki implikasi terhadap hal yang mendasarinya jaminan protokol konsensus. Namun, keluarga Snow* dapat digabungkan dengan banyak keluarga yang dikenal mekanisme, tanpa modifikasi yang signifikan. 225 Pada akhirnya, demi keamanan dan untuk memastikan bahwa insentif para peserta selaras dengan manfaatnya jaringan, $AVAX pilih PoS ke mekanisme kontrol inti Sybil. Beberapa bentuk taruhan pada dasarnya bersifat inheren terpusat: manufaktur rig penambangan (PoW), misalnya, pada dasarnya terpusat di tangan segelintir orang orang-orang dengan pengetahuan yang sesuai dan akses terhadap lusinan paten yang diperlukan untuk VLSI yang kompetitif manufaktur. Selain itu, kebocoran nilai penambangan PoW disebabkan oleh besarnya subsidi penambang setiap tahunnya. Demikian pula, 230 ruang disk paling banyak dimiliki oleh operator pusat data besar. Selanjutnya, semua mekanisme kontrol sybil yang menimbulkan biaya berkelanjutan, mis. biaya listrik untuk hashing, nilai kebocoran ekosistem, belum lagi menghancurkan lingkungan. Hal ini, pada gilirannya, mengurangi kelayakan untuk token, yang mana akan merugikan pergerakan harga dalam jangka waktu singkat dapat membuat sistem tidak dapat dioperasikan. Proof-of-work secara inheren memilih untuk penambang yang memiliki koneksi untuk mendapatkan listrik murah, tidak ada hubungannya dengan kemampuan penambang 235 untuk membuat serial transaksi atau kontribusinya terhadap ekosistem secara keseluruhan. Di antara pilihan-pilihan ini, kami memilih proof-of-stake, karena hijau, mudah diakses, dan terbuka untuk semua. Namun, kami mencatat bahwa saat $AVAX digunakan PoS, jaringan Avalanche memungkinkan subnet diluncurkan dengan PoW dan PoS. Staking adalah mekanisme alami untuk berpartisipasi dalam jaringan terbuka karena memungkinkan terjadinya ekonomi langsung argumen: kemungkinan keberhasilan suatu serangan berbanding lurus dengan biaya moneter yang ditentukan dengan baik 240 fungsi. Dengan kata lain, node yang melakukan staking termotivasi secara ekonomi untuk tidak melakukan perilaku tersebut mungkin merusak nilai taruhan mereka. Selain itu, taruhan ini tidak menimbulkan biaya pemeliharaan tambahan (lainnya kemudian biaya peluang berinvestasi pada aset lain), dan memiliki properti yang, tidak seperti peralatan pertambangan, dikonsumsi sepenuhnya jika digunakan dalam serangan bencana. Untuk operasi PoW, peralatan penambangan bisa dengan sederhana digunakan kembali atau – jika pemiliknya memutuskan untuk – dijual seluruhnya kembali ke pasar. 245 Sebuah node yang ingin memasuki jaringan dapat dengan bebas melakukannya dengan terlebih dahulu memasang pasak yang tidak dapat bergerak selama durasi partisipasi dalam jaringan. Pengguna menentukan jumlah durasi taruhan. Setelah diterima, taruhan tidak dapat dikembalikan. Tujuan utamanya adalah untuk memastikan bahwa node berbagi secara substansial tampilan jaringan yang sebagian besar stabil. Kami mengantisipasi pengaturan waktu minimum staking pada pesanan a minggu. 250 Tidak seperti sistem lain yang juga mengusulkan mekanisme PoS, $AVAX tidak menggunakan pemotongan, dan oleh karena itu semua taruhan dikembalikan ketika periode staking berakhir. Ini mencegah skenario yang tidak diinginkan seperti kegagalan perangkat lunak atau perangkat keras klien yang menyebabkan hilangnya koin. Ini sesuai dengan filosofi desain kami membangun teknologi yang dapat diprediksi: token yang dipertaruhkan tidak berisiko, bahkan dengan adanya perangkat lunak atau kelemahan perangkat keras. 255 Di Avalanche, sebuah node yang ingin berpartisipasi mengeluarkan transaksi pasak khusus ke rantai validator. Nama transaksi staking jumlah yang dipertaruhkan, kunci staking peserta yaitu staking, durasi, dan waktu validasi akan dimulai. Setelah transaksi diterima, dana akan dikunci hingga akhir periode staking. Jumlah minimum yang diperbolehkan ditentukan dan diberlakukan oleh sistem. Taruhannya jumlah yang ditempatkan oleh seorang peserta mempunyai implikasi terhadap besarnya pengaruh yang dimiliki peserta dalamAvalanche Platform 2020/06/30 9 proses konsensus, serta imbalannya, seperti yang akan dibahas nanti. Durasi staking yang ditentukan, harus antara δmin dan δmax, jangka waktu minimum dan maksimum di mana setiap taruhan dapat dikunci. Seperti halnya Jumlah staking, periode staking juga mempunyai implikasi terhadap imbalan dalam sistem. Kehilangan atau pencurian Kunci staking tidak dapat menyebabkan hilangnya aset, karena kunci staking hanya digunakan dalam proses konsensus, bukan untuk aset transfer. 265 3.4 Kontrak Cerdas di $AVAX Saat peluncuran Avalanche mendukung smart contracts berbasis Soliditas standar melalui mesin virtual Ethereum (EVM). Kami membayangkan bahwa platform ini akan mendukung rangkaian smart contract yang lebih kaya dan lebih kuat alat, antara lain: – Kontrak pintar dengan eksekusi off-chain dan verifikasi on-chain. 270 – Kontrak pintar dengan eksekusi paralel. Setiap smart contract yang tidak beroperasi pada negara bagian yang sama di subnet apa pun di Avalanche akan dapat dijalankan secara paralel. – Soliditas yang ditingkatkan, disebut Soliditas++. Bahasa baru ini akan mendukung pembuatan versi, matematika yang aman dan aritmatika titik tetap, sistem tipe yang ditingkatkan, kompilasi ke LLVM, dan eksekusi tepat waktu. Jika pengembang memerlukan dukungan EVM tetapi ingin menerapkan smart contract di subnet pribadi, mereka 275 dapat memutar subnet baru secara langsung. Beginilah cara Avalanche mengaktifkan sharding khusus fungsi subnet. Selain itu, jika pengembang memerlukan interaksi dengan Ethereum smart yang saat ini diterapkan kontrak, mereka dapat berinteraksi dengan subnet Athereum, yaitu sendok Ethereum. Terakhir, jika seorang pengembang memerlukan lingkungan eksekusi yang berbeda dari mesin virtual Ethereum, mereka mungkin memilih untuk menerapkan smart contract mereka melalui subnet yang mengimplementasikan lingkungan eksekusi yang berbeda, seperti DAML 280 atau WASM. Subnet dapat mendukung fitur tambahan di luar perilaku VM. Misalnya, subnet dapat menerapkan persyaratan kinerja untuk validator node yang lebih besar yang menampung smart contracts untuk jangka waktu yang lebih lama, atau validators yang memegang kontrak negara secara pribadi. 4 Tata Kelola dan Token $AVAX 4.1 Token Asli $AVAX 285 Kebijakan Moneter token asli, $AVAX, adalah pasokan terbatas, dengan batas ditetapkan pada 720.000.000 tokens, dengan 360.000.000 tokens tersedia pada peluncuran mainnet. Namun, tidak seperti tokens pasokan terbatas lainnya yang mana meningkatkan tingkat pencetakan secara terus-menerus, \(AVAX is designed to react to changing economic conditions. In particular, the objective of \)kebijakan moneter AVAX adalah untuk menyeimbangkan insentif pengguna untuk mempertaruhkan token dibandingkan menggunakannya untuk berinteraksi dengan berbagai layanan yang tersedia di platform. Peserta di platform 290 secara kolektif bertindak sebagai bank cadangan yang terdesentralisasi. Pengungkit yang tersedia di Avalanche adalah staking hadiah, biaya, dan airdrop, yang semuanya dipengaruhi oleh parameter yang dapat diatur. Imbalan staking ditentukan oleh tata kelola on-chain, dan diatur oleh fungsi yang dirancang untuk tidak pernah melampaui pasokan yang dibatasi. Staking dapat diinduksi dengan menaikkan biaya atau meningkatkan staking hadiah. Di sisi lain, kita dapat mendorong peningkatan keterlibatan dengan layanan platform Avalanche dengan menurunkan biaya, dan mengurangi hadiah staking.10 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph, dan Emin G¨un Sirer Kegunaan Pembayaran Pembayaran peer-to-peer yang terdesentralisasi sebagian besar merupakan impian yang belum terwujud bagi industri ini kurangnya kinerja petahana saat ini. $AVAX sama kuat dan mudahnya digunakan seperti halnya pembayaran Visa, memungkinkan ribuan transaksi secara global setiap detik, dengan cara yang sepenuhnya tidak dapat dipercaya dan terdesentralisasi. Lebih lanjut, bagi merchant di seluruh dunia, $AVAX memberikan proposisi nilai langsung dibandingkan Visa, yaitu lebih rendah 300 biaya. Staking: Mengamankan Sistem Pada platform Avalanche, kontrol sybil dicapai melalui staking. Secara berurutan untuk memvalidasi, peserta harus mengunci koin, atau mempertaruhkan. Validator, terkadang disebut sebagai pemangku kepentingan, adalah kompensasi untuk layanan validasi mereka berdasarkan jumlah staking dan durasi staking, antara lain properti. Fungsi kompensasi yang dipilih harus meminimalkan varians, memastikan bahwa pemangku kepentingan besar tidak melakukan hal yang sama 305 menerima lebih banyak kompensasi secara tidak proporsional. Peserta juga tidak tunduk pada faktor “keberuntungan” apa pun, seperti pada Penambangan PoW. Skema penghargaan seperti itu juga menghambat pembentukan penambangan atau kumpulan staking yang benar-benar memungkinkan partisipasi yang terdesentralisasi dan tidak dapat dipercaya dalam jaringan. Pertukaran atom Selain memberikan keamanan inti sistem, $AVAX token berfungsi sebagai unit universal pertukaran. Dari sana, platform Avalanche akan mampu mendukung pertukaran atom tanpa kepercayaan secara asli di 310 platform yang memungkinkan pertukaran asli dan benar-benar terdesentralisasi untuk semua jenis aset langsung di Avalanche. 4.2 Tata Kelola Tata kelola sangat penting dalam pengembangan dan penerapan platform apa pun karena – sama seperti platform lainnya sistem – Avalanche juga akan menghadapi evolusi dan pembaruan alami. $AVAX menyediakan tata kelola on-chain untuk parameter penting jaringan di mana peserta dapat memberikan suara pada perubahan pada jaringan dan 315 menyelesaikan keputusan peningkatan jaringan secara demokratis. Ini termasuk faktor-faktor seperti jumlah minimum staking, tingkat pencetakan, serta parameter ekonomi lainnya. Hal ini memungkinkan platform untuk secara efektif melakukan optimasi parameter dinamis melalui kerumunan oracle. Namun, tidak seperti beberapa platform tata kelola lainnya di luar sana, Avalanche tidak mengizinkan perubahan tak terbatas pada aspek sistem yang sewenang-wenang. Sebaliknya, hanya a sejumlah parameter yang telah ditentukan sebelumnya dapat dimodifikasi melalui tata kelola, sehingga menjadikan sistem lebih dapat diprediksi 320 dan meningkatkan keselamatan. Selanjutnya, semua parameter yang dapat diatur tunduk pada batasan dalam batasan waktu tertentu, memperkenalkan histeresis, dan memastikan bahwa sistem tetap dapat diprediksi dalam rentang waktu yang singkat. Proses yang bisa diterapkan untuk menemukan nilai parameter sistem yang dapat diterima secara global sangat penting untuk sistem desentralisasi tanpa penjaga. Avalanche dapat menggunakan mekanisme konsensusnya untuk membangun sistem yang memungkinkan siapa pun untuk mengusulkan transaksi khusus yang, pada dasarnya, merupakan jajak pendapat seluruh sistem. Setiap node yang berpartisipasi boleh 325 mengeluarkan proposal seperti itu. Tingkat imbalan nominal adalah parameter penting yang memengaruhi mata uang apa pun, baik digital maupun fiat. Sayangnya, mata uang kripto yang memperbaiki parameter ini mungkin menghadapi berbagai masalah, termasuk deflasi atau inflasi. Untuk itu, tingkat imbalan nominal tunduk pada tata kelola, dalam batasan yang telah ditentukan sebelumnya. Ini akan izinkan pemegang token untuk memilih apakah $AVAX pada akhirnya akan dibatasi, tidak dibatasi, atau bahkan deflasi.Avalanche Platform 2020/06/30 11 Biaya transaksi, yang dilambangkan dengan himpunan F, juga tunduk pada tata kelola. F secara efektif adalah tupel yang menggambarkan biaya yang terkait dengan berbagai instruksi dan transaksi. Terakhir, staking kali dan jumlah juga dapat diatur. Daftar parameter ini didefinisikan pada Gambar 1. – ∆: Jumlah staking, dalam mata uang $AVAX. Nilai ini menentukan taruhan minimal yang diperlukan untuk ditempatkan obligasi sebelum berpartisipasi dalam sistem. – δmin : Jumlah waktu minimal yang dibutuhkan sebuah node untuk melakukan staking ke dalam sistem. – δmax : Jumlah waktu maksimal yang dapat dipertaruhkan oleh sebuah node. – ρ : (π∆, τδmin) →R : Fungsi tingkat imbalan, juga disebut sebagai tingkat pencetakan, menentukan imbalan a peserta dapat mengklaim sebagai fungsi dari jumlah staking mereka dengan sejumlah π node yang diungkapkan secara publik di bawah kepemilikannya, selama jangka waktu τ berturut-turut δmin, sehingga τδmin ≤δmax. – F : struktur biaya, yang merupakan sekumpulan parameter biaya yang dapat diatur yang menentukan biaya untuk berbagai transaksi. Gambar 1. Parameter utama non-konsensus yang digunakan di Avalanche. Semua notasi didefinisikan ulang pada penggunaan pertama. Sejalan dengan prinsip prediktabilitas dalam sistem keuangan, tata kelola di $AVAX memiliki histeresis, artinya perubahan parameter sangat bergantung pada perubahan terkini. Ada dua batasan 335 terkait dengan setiap parameter yang dapat diatur: waktu dan jangkauan. Setelah parameter diubah menggunakan tata kelola transaksi, menjadi sangat sulit untuk mengubahnya kembali dengan segera dan dalam jumlah besar. Kesulitan ini dan batasan nilai mengendur seiring berjalannya waktu sejak perubahan terakhir. Secara keseluruhan, ini mencegah sistem berubah secara drastis dalam waktu singkat, memungkinkan pengguna memprediksi parameter sistem dengan aman jangka pendek, serta memiliki kendali dan fleksibilitas yang kuat untuk jangka panjang. 340
Управление
1.1 Avalanche Цели и принципы Avalanche — это высокопроизводительная, масштабируемая, настраиваемая и безопасная платформа blockchain. Он нацелен на три широкие варианты использования: 15 – Создание blockchain для конкретных приложений, охватывающих разрешенные (частные) и не требующие разрешений (публичные) развертывания. – Создание и запуск масштабируемых и децентрализованных приложений (Dapps). – Создание произвольно сложных цифровых активов с индивидуальными правилами, соглашениями и ограничениями (умные активы). 1 Заявления прогнозного характера обычно относятся к будущим событиям или нашим будущим результатам. Это включает, но не ограничено прогнозируемой производительностью Avalanche; ожидаемое развитие его бизнеса и проектов; исполнение своего видения и стратегии роста; и завершение проектов, которые в настоящее время реализуются, находятся в стадии разработки или в противном случае на рассмотрении. Заявления прогнозного характера отражают убеждения и предположения нашего руководства. только на дату настоящей презентации. Эти заявления не являются гарантией будущих результатов и не являются неправомерными. на них не следует полагаться. Такие прогнозные заявления обязательно включают в себя известные и неизвестные риски, которые могут привести к тому, что фактические показатели и результаты в будущих периодах будут существенно отличаться от любых прогнозов выраженные или подразумеваемые здесь. Avalanche не берет на себя никаких обязательств по обновлению прогнозных заявлений. Хотя прогнозные заявления являются нашим лучшим прогнозом на момент их составления, не может быть никакой гарантии, что они окажется точным, поскольку фактические результаты и будущие события могут существенно отличаться. Читателя предостерегают: не необоснованно полагаться на прогнозные заявления.2 Кевин Секники, Дэниел Лейн, Стивен Баттольф и Эмин Гюн Сирер Основная цель Avalanche — предоставить объединяющую платформу для создания, передачи и торговли 20 цифровые активы. По конструкции Avalanche обладает следующими свойствами: Масштабируемый Avalanche спроектирован таким образом, чтобы быть масштабируемым, надежным и эффективным. Основной механизм консенсуса способен поддерживать глобальную сеть, потенциально состоящую из сотен миллионов подключенных к Интернету устройств с низким и высоким энергопотреблением, которые работают бесперебойно, с низкими задержками и очень высокой скоростью транзакций в секунду. 25 Secure Avalanche спроектирован так, чтобы быть надежным и обеспечивать высокий уровень безопасности. Классические протоколы консенсуса разработан, чтобы противостоять атакам до f и полностью потерпеть неудачу при столкновении с атакующим размером f + 1 или больше, а консенсус Накамото не обеспечивает безопасности, когда 51% майнеров являются византийцами. Напротив, Avalanche обеспечивает очень надежную гарантию безопасности, когда злоумышленник находится ниже определенного порога, который может быть параметризован разработчиком системы и обеспечивает постепенное снижение производительности, когда злоумышленник превышает 30 этот порог. Он может поддерживать гарантии безопасности (но не живучести), даже если уровень злоумышленника превышает 51%. Это первая несанкционированная система, обеспечивающая такие надежные гарантии безопасности. Децентрализованный Avalanche предназначен для обеспечения беспрецедентной децентрализации. Это подразумевает обязательство к множественным клиентским реализациям и отсутствию какого-либо централизованного контроля. Экосистема спроектирована таким образом, чтобы избежать разделение между классами пользователей с разными интересами. Важно отметить, что нет никакого различия между майнерами, 35 разработчики и пользователи. Управляемая и демократичная $AVAX — это инклюзивная платформа, которая позволяет каждому подключиться к ее сети и участвовать в проверке и непосредственном управлении. Любой владелец token может иметь право голоса. выбор ключевых финансовых параметров и выбор пути развития системы. Совместимая и гибкая Avalanche спроектирована как универсальная и гибкая инфраструктура для множества 40 из blockchains/assets, где базовый $AVAX используется для обеспечения безопасности и в качестве расчетной единицы для обмена. Система предназначена для нейтральной по стоимости поддержки многих blockchain, которые будут построены поверх нее. Платформа разработан с нуля, чтобы можно было легко переносить на него существующие blockchain, импортировать балансы, поддерживать несколько языков сценариев и виртуальных машин, а также осмысленно поддерживать множественное развертывание. сценарии. 45 Краткое содержание Оставшаяся часть данного документа разбита на четыре основных раздела. В разделе 2 изложены подробности двигатель, приводящий в движение платформу. В разделе 3 обсуждается архитектурная модель платформы, включая подсети, виртуальные машины, загрузка, членство и staking. Раздел 4 объясняет управление модель, которая обеспечивает динамические изменения ключевых экономических параметров. Наконец, в разделе 5 рассматриваются различные периферийные темы, представляющие интерес, включая потенциальную оптимизацию, постквантовую криптографию и реалистичные 50 противники.
Avalanche Платформа 30.06.2020 3 Соглашение об именовании. Название платформы — Avalanche, обычно его называют «Avalanche». платформа» и является взаимозаменяемым/синонимом «сети Avalanche» или – просто – Avalanche. Базы кода будут выпускаться с использованием трех числовых идентификаторов, помеченных как «v.[0-9].[0-9].[0-100]», где первая цифра обозначает основные выпуски, вторая цифра обозначает второстепенные выпуски, а третья цифра 55 идентифицирует патчи. Первый общедоступный выпуск под кодовым названием Avalanche Borealis — это версия 1.0.0. Родной token платформы называется «$AVAX». Семейство консенсусных протоколов, используемых платформой Avalanche, называемые семьей Сноу*. Существует три конкретных экземпляра: Avalanche, Снеговик и Морозный.
Tata Kelola
1.1 Avalanche Tujuan dan Prinsip Avalanche adalah platform blockchain yang berkinerja tinggi, dapat diskalakan, dapat disesuaikan, dan aman. Ini menargetkan tiga kasus penggunaan yang luas: 15 – Membangun blockchain khusus aplikasi, mencakup izin (pribadi) dan tanpa izin (publik) penerapan. – Membangun dan meluncurkan aplikasi yang sangat skalabel dan terdesentralisasi (Dapps). – Membangun aset digital yang kompleks secara sewenang-wenang dengan aturan khusus, perjanjian, dan pengendara (aset pintar). 1 Pernyataan berwawasan ke depan umumnya berhubungan dengan kejadian di masa depan atau kinerja kami di masa depan. Ini termasuk, namun tidak terbatas pada, proyeksi kinerja Avalanche; perkembangan bisnis dan proyek yang diharapkan; eksekusi mengenai visi dan strategi pertumbuhannya; dan penyelesaian proyek yang sedang berjalan, dalam pengembangan atau sebaliknya sedang dipertimbangkan. Pernyataan berwawasan ke depan mewakili keyakinan dan asumsi manajemen kami hanya pada tanggal presentasi ini. Pernyataan-pernyataan ini bukan merupakan jaminan kinerja di masa depan dan tidak semestinya ketergantungan tidak boleh ditempatkan pada mereka. Pernyataan-pernyataan berwawasan ke depan tersebut tentu saja melibatkan hal-hal yang diketahui dan tidak diketahui risiko, yang dapat menyebabkan kinerja aktual dan hasil pada periode mendatang berbeda secara material dari proyeksi tersurat maupun tersirat di sini. Avalanche tidak berkewajiban memperbarui pernyataan berwawasan ke depan. Meskipun pernyataan berwawasan ke depan adalah prediksi terbaik kami pada saat dibuat, tidak ada jaminan bahwa hal tersebut akan terjadi akan terbukti akurat, karena hasil aktual dan kejadian di masa depan dapat berbeda secara signifikan. Pembaca diperingatkan untuk tidak melakukannya untuk menempatkan ketergantungan yang tidak semestinya pada pernyataan berwawasan ke depan.2 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph, dan Emin G¨un Sirer Tujuan utama dari Avalanche adalah untuk menyediakan platform pemersatu untuk penciptaan, transfer, dan perdagangan 20 aset digital. Berdasarkan konstruksi, Avalanche memiliki properti berikut: Avalanche yang dapat diskalakan dirancang agar dapat diskalakan secara masif, kuat, dan efisien. Mesin konsensus inti mampu mendukung jaringan global yang berpotensi memiliki ratusan juta perangkat yang terhubung ke internet, berdaya rendah dan tinggi, yang beroperasi dengan lancar, dengan latensi rendah, dan transaksi per detik yang sangat tinggi. 25 Aman Avalanche dirancang agar kuat dan mencapai keamanan tinggi. Protokol konsensus klasik adalah dirancang untuk menahan hingga f penyerang, dan gagal total saat berhadapan dengan penyerang berukuran f + 1 atau lebih besar, dan konsensus Nakamoto tidak memberikan keamanan jika 51% penambangnya adalah Bizantium. Sebaliknya, Avalanche memberikan jaminan keamanan yang sangat kuat ketika penyerang berada di bawah ambang batas tertentu, yang dapat diparametrikan oleh perancang sistem, dan memberikan degradasi yang baik ketika penyerang melampauinya 30 ambang batas ini. Ini dapat menjunjung jaminan keamanan (tetapi bukan keaktifan) bahkan ketika penyerang melebihi 51%. Itu benar sistem tanpa izin pertama yang memberikan jaminan keamanan yang kuat. Avalanche yang terdesentralisasi dirancang untuk memberikan desentralisasi yang belum pernah terjadi sebelumnya. Ini menyiratkan komitmen untuk beberapa implementasi klien dan tidak ada kontrol terpusat dalam bentuk apa pun. Ekosistem dirancang untuk menghindari pembagian antar kelas pengguna dengan kepentingan yang berbeda. Yang terpenting, tidak ada perbedaan antara penambang, 35 pengembang, dan pengguna. $AVAX yang Ramah Pemerintahan dan Demokratis adalah platform yang sangat inklusif, yang memungkinkan siapa saja untuk terhubung dengannya jaringan dan berpartisipasi dalam validasi dan langsung dalam tata kelola. Pemegang token mana pun dapat memberikan suaranya memilih parameter keuangan utama dan dalam memilih bagaimana sistem berkembang. Dapat Dioperasikan dan Fleksibel Avalanche dirancang untuk menjadi infrastruktur universal dan fleksibel untuk banyak orang 40 dari blockchains/assets, dengan basis $AVAX digunakan untuk keamanan dan sebagai unit hitung untuk pertukaran. Itu sistem ini dimaksudkan untuk mendukung, dengan cara yang netral nilai, banyak blockchain yang akan dibangun di atasnya. Platformnya dirancang dari awal untuk memudahkan porting blockchain yang ada ke dalamnya, untuk mengimpor saldo, ke mendukung berbagai bahasa skrip dan mesin virtual, serta mendukung banyak penerapan secara bermakna skenario. 45 Garis Besar Sisa tulisan ini dipecah menjadi empat bagian besar. Bagian 2 menguraikan rincian mesin yang menggerakkan platform. Bagian 3 membahas model arsitektur di balik platform, termasuk subjaringan, mesin virtual, bootstrap, keanggotaan, dan staking. Bagian 4 menjelaskan tata kelola model yang memungkinkan perubahan dinamis pada parameter ekonomi utama. Terakhir, di Bagian 5 mengeksplorasi berbagai hal topik periferal yang menarik, termasuk potensi optimasi, kriptografi pasca-kuantum, dan realistis 50 musuh.
Avalanche Platform 2020/06/30 3 Konvensi Penamaan Nama platformnya adalah Avalanche, dan biasanya disebut sebagai “Avalanche platform”, dan dapat dipertukarkan/identik dengan “jaringan Avalanche”, atau – sederhananya – Avalanche. Basis kode akan dirilis menggunakan tiga pengidentifikasi numerik, diberi label “v.[0-9].[0-9].[0-100]”, di mana angka pertama menunjukkan pelepasan besar, angka kedua menunjukkan pelepasan kecil, dan angka ketiga menunjukkan pelepasan kecil. 55 mengidentifikasi tambalan. Rilis publik pertama, dengan nama kode Avalanche Borealis, adalah v. 1.0.0. token asli platform ini disebut “$AVAX”. Kelompok protokol konsensus yang digunakan oleh platform Avalanche adalah disebut sebagai keluarga Snow*. Ada tiga contoh konkret, yang disebut Avalanche, Snowman, dan sangat dingin.
Обсуждение
5.1 Оптимизации Сокращение многих платформ blockchain, особенно тех, которые реализуют консенсус Накамото, таких как Bitcoin, страдают от постоянного роста государства. Это потому, что – по протоколу – они должны хранить всю историю транзакции. Однако для того, чтобы blockchain развивался устойчиво, он должен иметь возможность обрезать старую историю. 345 Это особенно важно для blockchain, поддерживающих высокую производительность, например Avalanche. Обрезка растений семейства Snow* проста. В отличие от Bitcoin (и подобных протоколов), где обрезка не возможно в соответствии с алгоритмическими требованиями, узлам $AVAX не нужно поддерживать части DAG, которые глубоки и очень преданы своему делу. Этим узлам не нужно доказывать какую-либо прошлую историю для новой начальной загрузки. узлы, и поэтому просто должны хранить активное состояние, то есть текущие балансы, а также незафиксированные 350 транзакции. Типы клиентов Avalanche могут поддерживать три различных типа клиентов: архивные, полные и облегченные. Архивный узлы хранят всю историю подсети $AVAX, подсети staking и подсети smart contract, все12 Кевин Секники, Дэниел Лейн, Стивен Баттольф и Эмин Гюн Сирер путь к генезису, что означает, что эти узлы служат узлами начальной загрузки для новых входящих узлов. Дополнительно эти узлы могут хранить полную историю других подсетей, для которых они выбирают роль validator. Архивный 355 узлы обычно представляют собой машины с большими возможностями хранения, за которые другие узлы платят при загрузке. старое государство. Полные узлы, с другой стороны, участвуют в проверке, но вместо того, чтобы хранить всю историю, они просто сохраните активное состояние (например, текущий набор UTXO). Наконец, для тех, кому просто необходимо безопасное взаимодействие поскольку сеть использует минимальное количество ресурсов, Avalanche поддерживает легкие клиенты, которые могут доказать, что какая-то транзакция была зафиксирована, без необходимости загрузки или синхронизации истории. Свет 360 клиенты участвуют в фазе повторной выборки протокола, чтобы обеспечить безопасную передачу данных и всю сеть. консенсус. Таким образом, легкие клиенты в Avalanche предоставляют те же гарантии безопасности, что и полные узлы. Шардинг Шардинг — это процесс разделения различных системных ресурсов с целью повышения производительности. и уменьшить нагрузку. Существуют различные типы механизмов шардинга. При шардинге сети набор участников разделен на отдельные подсети для снижения алгоритмической нагрузки; в государственном шардинге участники договариваются о 365 хранение и поддержка только определенных частей всего глобального состояния; наконец, при сегментировании транзакций, участники соглашаются разделить обработку входящих транзакций. В Avalanche Borealis первая форма сегментирования существует благодаря функциональности подсетей. Для Например, можно запустить золотую подсеть и еще одну подсеть по недвижимости. Эти две подсети могут полностью существовать в параллельно. Подсети взаимодействуют только тогда, когда пользователь желает купить контракты на недвижимость, используя свои золотые запасы. 370 в этот момент Avalanche включит атомарный обмен между двумя подсетями. 5.2 Проблемы Постквантовая криптография Постквантовая криптография в последнее время привлекла широкое внимание. благодаря достижениям в разработке квантовых компьютеров и алгоритмов. Озабоченность квантовыми компьютеров заключается в том, что они могут взломать некоторые из используемых в настоящее время криптографических протоколов, особенно цифровых 375 подписи. Сетевая модель Avalanche позволяет использовать любое количество виртуальных машин, поэтому она поддерживает квантово-устойчивую виртуальная машина с подходящим механизмом цифровой подписи. Мы ожидаем несколько типов цифровой подписи схемы, которые будут развернуты, включая квантовоустойчивые сигнатуры на основе RLWE. Механизм консенсуса не предполагает использования какой-либо тяжелой криптографии для своей основной работы. Учитывая эту конструкцию, легко расширить систему с помощью новой виртуальной машины, которая обеспечивает квантовобезопасные криптографические примитивы. 380 Реалистичные противники Документ Avalanche [6] предоставляет очень сильные гарантии при наличии мощный и враждебный противник, известный как адаптивный противник в полной модели «точка-точка». В другими словами, злоумышленник всегда имеет полный доступ к состоянию каждого правильного узла, знает случайный выбор всех правильных узлов, а также может обновлять собственное состояние в любое время, до и после правильный узел имеет возможность обновить свое состояние. По сути, этот противник всемогущ, за исключением 385 возможность напрямую обновлять состояние правильного узла или изменять связь между правильными узлы. Тем не менее, на самом деле такой противник является чисто теоретическим, поскольку практическая реализация сильнейший возможный противник ограничен статистическими аппроксимациями состояния сети. Поэтому в На практике мы ожидаем, что атаки по наихудшему сценарию будет сложно осуществить.Avalanche Платформа 30.06.2020 13 Инклюзивность и равенство. Распространенной проблемой в неразрешенных валютах является то, что «богатые получают 390 богаче». Это обоснованная проблема, поскольку неправильно реализованная система PoS может фактически позволить Создание богатства будет непропорционально приписано уже крупным держателям акций системы. А Простым примером являются протоколы консенсуса, основанные на лидерах, в которых подкомитет или назначенный лидер собирает все награды во время своей работы, и где вероятность быть выбранным для сбора наград равна пропорционально ставке, что приводит к сильному эффекту усугубления вознаграждения. Кроме того, в таких системах, как Bitcoin, 395 Существует феномен «большие становятся больше», когда крупные майнеры получают преимущество над более мелкими с точки зрения меньше сирот и меньше потерянной работы. Напротив, Avalanche использует эгалитарное распределение чеканки: каждый участник протокола staking вознаграждается справедливо и пропорционально в зависимости от ставки. Предоставляя возможность очень большому количеству людей принять непосредственное участие в staking, Avalanche может вместить миллионы людей смогут принять равноправное участие в staking. Минимальная сумма, необходимая для участия в акции 400 Протокол будет доступен для управления, но для него будет установлено низкое значение, чтобы стимулировать широкое участие. Это также означает, что делегирование не требуется для участия с небольшими ассигнованиями. 6 Заключение В этой статье мы обсудили архитектуру платформы Avalanche. По сравнению с другими платформами сегодня, которые либо используют консенсусные протоколы классического стиля и, следовательно, по своей сути не масштабируемы, либо используют 405 Консенсус в стиле Накамото, который неэффективен и требует высоких эксплуатационных расходов, Avalanche легкий, быстрый, масштабируемый, безопасный и эффективный. Родной token, который служит для защиты сети и оплаты различные инфраструктурные затраты просты и обратно совместимы. $AVAX имеет возможности, превосходящие другие предложения достичь более высокого уровня децентрализации, противостоять атакам и масштабироваться до миллионов узлов без какого-либо кворума или выборы комитета и, следовательно, не налагая никаких ограничений на участие. 410 Помимо механизма консенсуса, Avalanche вносит новшества в стек и вводит простые, но важные идеи в области управления транзакциями, управления и множества других компонентов, недоступных на других платформах. Каждый участник протокола будет иметь право голоса, влияя на то, как протокол будет развиваться в любое время. стало возможным благодаря мощному механизму управления. Avalanche поддерживает широкие возможности настройки, позволяя практически мгновенное подключение к существующим blockchain по принципу «подключи и работай». 415
Diskusi
5.1 Pengoptimalan Pemangkasan Banyak platform blockchain, terutama yang menerapkan konsensus Nakamoto seperti Bitcoin, menderita pertumbuhan negara yang terus-menerus. Ini karena – berdasarkan protokol – mereka harus menyimpan seluruh riwayat transaksi. Namun, agar blockchain dapat tumbuh secara berkelanjutan, ia harus mampu memangkas sejarah lama. 345 Hal ini sangat penting terutama untuk blockchain yang mendukung kinerja tinggi, seperti Avalanche. Pemangkasan mudah dilakukan di keluarga Snow*. Berbeda dengan Bitcoin (dan protokol serupa), yang tidak melakukan pemangkasan mungkin sesuai persyaratan algoritmik, di $AVAX node tidak perlu memelihara bagian DAG itu mendalam dan berkomitmen tinggi. Node-node ini tidak perlu membuktikan riwayat masa lalu apa pun untuk bootstrapping baru node, dan oleh karena itu hanya perlu menyimpan status aktif, yaitu saldo saat ini, serta tidak terikat 350 transaksi. Jenis Klien Avalanche dapat mendukung tiga jenis klien yang berbeda: arsip, penuh, dan ringan. Arsip node menyimpan seluruh riwayat subnet $AVAX, subnet staking, dan subnet smart contract, semuanya12 Kevin Sekniqi, Daniel Laine, Stephen Buttolph, dan Emin G¨un Sirer cara untuk genesis, artinya node ini berfungsi sebagai node bootstrapping untuk node baru yang masuk. Selain itu node ini dapat menyimpan riwayat lengkap subnet lain yang mereka pilih sebagai validators. Arsip 355 node biasanya merupakan mesin dengan kemampuan penyimpanan tinggi yang dibayar oleh node lain saat mengunduh negara bagian lama. Node penuh, di sisi lain, berpartisipasi dalam validasi, tetapi alih-alih menyimpan seluruh riwayat, mereka malah berpartisipasi cukup simpan status aktif (mis. set UTXO saat ini). Terakhir, bagi mereka yang hanya perlu berinteraksi dengan aman dengan jaringan yang menggunakan sumber daya paling sedikit, Avalanche mendukung klien ringan yang bisa membuktikan bahwa beberapa transaksi telah dilakukan tanpa perlu mengunduh atau menyinkronkan riwayat. Ringan 360 klien terlibat dalam fase pengambilan sampel berulang dari protokol untuk memastikan komitmen yang aman dan jaringan yang luas konsensus. Oleh karena itu, klien ringan di Avalanche memberikan jaminan keamanan yang sama seperti node penuh. Sharding Sharding adalah proses mempartisi berbagai sumber daya sistem untuk meningkatkan kinerja dan mengurangi beban. Ada berbagai jenis mekanisme sharding. Dalam network sharding, kumpulan peserta dibagi menjadi subjaringan terpisah untuk mengurangi beban algoritmik; dalam state sharding, para peserta menyetujuinya 365 menyimpan dan memelihara hanya bagian tertentu dari keseluruhan negara global; terakhir, dalam sharding transaksi, peserta setuju untuk memisahkan pemrosesan transaksi yang masuk. Di Avalanche Borealis, bentuk sharding pertama ada melalui fungsi subjaringan. Untuk Misalnya, seseorang dapat meluncurkan subnet emas dan subnet real estat lainnya. Kedua subnet ini bisa ada seluruhnya paralel. Subnet hanya berinteraksi ketika pengguna ingin membeli kontrak real estat menggunakan kepemilikan emasnya, 370 pada titik mana Avalanche akan mengaktifkan pertukaran atom antara dua subnet. 5.2 Kekhawatiran Kriptografi Pasca Kuantum Kriptografi pasca-kuantum baru-baru ini mendapat perhatian luas karena kemajuan dalam pengembangan komputer kuantum dan algoritma. Kekhawatiran dengan kuantum komputer adalah bahwa mereka dapat merusak beberapa protokol kriptografi yang saat ini digunakan, khususnya digital 375 tanda tangan. Model jaringan Avalanche memungkinkan sejumlah VM, sehingga mendukung ketahanan kuantum mesin virtual dengan mekanisme tanda tangan digital yang sesuai. Kami mengantisipasi beberapa jenis tanda tangan digital skema yang akan diterapkan, termasuk tanda tangan berbasis RLWE yang tahan kuantum. Mekanisme konsensus tidak menganggap kripto berat apa pun untuk operasi intinya. Mengingat desain ini, sangatlah mudah untuk melakukannya memperluas sistem dengan mesin virtual baru yang menyediakan primitif kriptografi aman kuantum. 380 Musuh yang Realistis Makalah Avalanche [6] memberikan jaminan yang sangat kuat dengan adanya musuh yang kuat dan bermusuhan, yang dikenal sebagai musuh yang adaptif dalam model point-to-point penuh. Di istilah lain, musuh memiliki akses penuh ke keadaan setiap node yang benar setiap saat, mengetahui hal tersebut pilihan acak dari semua node yang benar, serta dapat memperbarui statusnya sendiri kapan saja, sebelum dan sesudah node yang benar mempunyai peluang untuk memperbarui statusnya sendiri. Secara efektif, musuh ini sangat kuat, kecuali 385 kemampuan untuk secara langsung memperbarui status node yang benar atau mengubah komunikasi antar node yang benar node. Meskipun demikian, pada kenyataannya, musuh tersebut hanya bersifat teoritis karena implementasi praktis dari hal tersebut musuh terkuat mungkin terbatas pada perkiraan statistik keadaan jaringan. Oleh karena itu, di dalam praktiknya, kami memperkirakan serangan dengan skenario terburuk akan sulit dilakukan.Avalanche Peron 2020/06/30 13 Inklusi dan Kesetaraan Masalah umum dalam mata uang tanpa izin adalah masalah “menjadi kaya 390 lebih kaya”. Hal ini merupakan kekhawatiran yang sahih, karena sistem PoS yang diterapkan secara tidak benar justru dapat memungkinkan terjadinya hal tersebut peningkatan kekayaan secara tidak proporsional dikaitkan dengan pemegang saham yang sudah besar dalam sistem. SEBUAH Contoh sederhananya adalah protokol konsensus berbasis pemimpin, dimana subkomite atau pemimpin ditunjuk mengumpulkan semua hadiah selama operasinya, dan di mana kemungkinan terpilih untuk mengumpulkan hadiah berada sebanding dengan taruhannya, menghasilkan efek gabungan imbalan yang kuat. Selanjutnya, dalam sistem seperti Bitcoin, 395 ada fenomena “besar menjadi lebih besar” di mana penambang besar menikmati keuntungan lebih dibandingkan penambang kecil lebih sedikit anak yatim piatu dan lebih sedikit pekerjaan yang hilang. Sebaliknya, Avalanche menerapkan distribusi pencetakan uang yang egaliter: setiap peserta dalam protokol staking diberi imbalan secara adil dan proporsional berdasarkan taruhan. Dengan memungkinkan sejumlah besar orang untuk berpartisipasi langsung dalam staking, Avalanche dapat mengakomodasi jutaan orang untuk berpartisipasi secara setara di staking. Jumlah minimum yang diperlukan untuk berpartisipasi dalam 400 protokol akan diperuntukkan bagi tata kelola, namun akan diinisialisasi ke nilai yang rendah untuk mendorong partisipasi yang luas. Hal ini juga berarti bahwa delegasi tidak diharuskan berpartisipasi dengan alokasi yang kecil. 6 Kesimpulan Dalam tulisan ini, kita membahas arsitektur platform Avalanche. Dibandingkan dengan platform lain saat ini, yang menjalankan protokol konsensus gaya klasik dan oleh karena itu pada dasarnya tidak dapat diskalakan, atau digunakan 405 Konsensus gaya Nakamoto yang tidak efisien dan membebankan biaya operasional yang tinggi, Avalanche ringan, cepat, terukur, aman, dan efisien. token asli, yang berfungsi untuk mengamankan jaringan dan membayar berbagai biaya infrastruktur sederhana dan kompatibel. $AVAX memiliki kapasitas melebihi proposal lainnya untuk mencapai tingkat desentralisasi yang lebih tinggi, menahan serangan, dan memperluas skala ke jutaan node tanpa kuorum atau pemilihan komite, dan karenanya tanpa membatasi partisipasi. 410 Selain mesin konsensus, Avalanche berinovasi, dan memperkenalkan hal-hal sederhana namun penting ide dalam manajemen transaksi, tata kelola, dan banyak komponen lainnya yang tidak tersedia di platform lain. Setiap peserta dalam protokol akan memiliki suara dalam mempengaruhi bagaimana protokol berkembang setiap saat, dimungkinkan oleh mekanisme tata kelola yang kuat. Avalanche mendukung kemampuan penyesuaian yang tinggi, memungkinkan plug-and-play hampir instan dengan blockchains yang ada. 415