摘要

Avalanche致力於在不影響速度或去中心化的前提下提升可擴展性。其核心平台有三個區塊鏈：交易鏈（X鏈）、合約鏈（C鏈）及平台鏈（P鏈）。 X鏈用於創建和交易資產，C鏈用於創建智能合約，P鏈用於協調驗證者和子網路。

該協議最重要的突破之一是Avalanche共識，驗證者使用重複的子採樣投票方式，來達成快速且能否負擔得起的共識。 Avalanche還使用子網路作為橫向擴展的新方法，允許創建可自訂、可互通的區塊鏈。可能的子網數量不受限制。

導語

近年來，區塊鏈技術不斷發展，為可擴展性、互通性、實用性等方面的“舊疾”提供了全新解決方案。 Avalanche也推出了專屬方案，在其主要平台中設計了三個獨立的區塊鏈。 Avalanche自稱是“區塊鏈領域最終確定時間最短的智能合約平台”，依據源自於原生代幣AVAX以及多種共識機制。在本文中，我們將探討上述論點背後的因素以及Avalanche所提供的解決方案。

Avalanche計畫問世於何時？

Avalanche於2020年9月由紐約的Ava Labs創立。 Ava Labs已經籌集了近3億美元的資金，Avalanche Foundation已經進行了私人和公共代幣銷售 ，總額為4800萬美元。 Ava Labs創始團隊的成員包括Kevin Sekniqi、Maofan "Ted" Yin以及Emin Gün Sirer。

Avalanche解決了什麼問題？

Avalanche主要解決三大問題：可擴充性、交易手續費、互通性。

可擴展性與去中心化水平對比

長期以來，傳統區塊鏈專案一直在苦苦尋求可擴展性與去中心化的平衡點。如果網路上的活動不斷增加，可能很快就會擁擠。比特幣(BTC)就是一個典型例子：在網路壅塞時期，用戶完成一筆交易需要耗費數小時、甚至數週時間。

解決這項問題的一種方法是提高網路的中心化水平，賦予一部分人更高的權限來驗證網路活動，實現更快的速度。然而，去中心化對於區塊鏈安全性至關重要。新區塊鏈嘗試透過技術改進解決問題，Avalanche也給出了獨特的方案，具體內容將在下文中介紹。

高額費用

以太坊等大型區塊鏈的另一個常見問題是燃料費，可能會隨著流量的推高而增加。這最終將打擊用戶使用這些區塊鏈的積極性，但競爭對手的生態系統也仍不成熟。例如，以太坊的熱度不減，並且強有力的競爭對手一直未出現，這就導致了擁塞的網路以及高昂的交易費。在某段時間，以太坊網路普通單筆轉帳的手續費超過10美元。若涉及複雜的智能合約，費用甚至可能超過100美元。

互通性

不同項目和業務對區塊鏈平台的需求不同。此前，區塊鏈專案只能在以太坊、無法按需求調整的獨立區塊鏈或私鏈之間進行選擇。在可客製化與多鏈協作之間尋找平衡點，一直是區塊鏈產業的難題。 Avalanche的解決方案是子網，它與主網具有相同的安全性、速度與相容性。

Avalanche網路如何運作？

Avalanche 打出一套組合拳，推出了獨特的解決方案。它實際上由三個可互通的區塊鏈組成：X鏈、C鏈與P鏈。

1.交易鏈（X鏈）負責AVAX代幣及其他數位資產的創建與交易。交易費透過AVAX代幣支付，區塊鏈使用Avalanche共識協議，

2.在合約鏈（C鏈）中，開發者可為DApp創建智能合約。該鏈實現了以太坊虛擬機(EVM)的一個實例，支援相容於EVM的DApp。合約鏈使用Snowman共識協議，它是Avalanche共識協議的修改。

3. 平台鏈（P鏈）協調網路驗證者，追蹤子網路活動，為創建子網路提供支援。 P鏈同樣使用Snowman協定。

Avalanche為每條區塊鏈賦予不同功能，與所有處理作業集中於一條區塊鏈相比，此方案提升了速度與可擴展性。開發人員根據每條區塊鏈的需求量身定制了共識機制。使用者使用AVAX來質押和支付網路手續費，使得生態系統擁有一個共同的可用資產。

Avalanche的共識機制如何運作？

Avalanche的兩套共識協議存在諸多相似性。這種雙系統運作模式是提高網路可擴展性及交易速度的關鍵。

雪崩(Avalanche)共識協議

工作量證明(PoW)、權益證明(PoS)、委託權益證明(DPoS)等傳統共識協議需要領導者促成共識，但雪崩共識協議恰好相反，它使得Avalanche網路兼具高度去中心化與可擴展性。 PoW、PoS和DPoS等傳統共識協議終將演變成一方處理交易，其他各方驗證交易的模式。

Avalanche採用有向無環圖(DAG)優化的共識協議。 DAG支援網路並行處理交易。驗證者抽取其他驗證者的樣本並確認是否驗證了新交易。經過多輪隨機取樣，統計數據可以證明，交易造假的可能性近乎為零。

所有交易立即確認，無需其他任何附加操作。運行驗證者節點和驗證交易的硬體門檻極低，這將吸引大量參與者，有助於提高性能、去中心化水平以及氣候友善。

雪人(Snowman)共識協議

雪人共識協議基於雪崩共識協議，不同之處在於，前者使用線性交易驗證方式。這種方式在處理智能合約方面尤其有效。與雪崩共識協議相比，雪人共識協議還存在區塊創建過程。

AVAX代幣

AVAX是Avalanche網路的原生代幣，總供應量為7.2億枚。所有在網路上支付的手續費會基於通貨緊縮機制加以銷毀，為更廣大的Avalanche社區帶來福利AVAX 具有以下三大主要用例：

1.您可以質押一定數量的AVAX並成為驗證者，亦可將代幣委託給其他驗證者。驗證者可享有10%的年收益率(APY)並向委託人收取一定比例的管理費，具體比例可自行設定。

2. AVAX可作為子網路的通用單位，有助於提升子網路的互通性。

3.AVAX可用於支付交易費用以及子網路訂閱費用。

如何質押AVAX代幣？

AVAX持有者可以成為驗證者或將代幣質押給其他驗證者，以獲得相應獎勵。若要成為驗證者，用戶應質押2000枚AVAX。

驗證者節點對硬體的需求極低，一般個人電腦即可滿足需求。若將AVAX質押給其他驗證者，在此驗證者成功確認交易後，用戶即可獲得獎勵。

Avalanche客製化區塊鏈

Avalanche提供與以太坊和其他第一層區塊鏈類似的功能。開發人員可以創建代幣、NFT和DApp。用戶可以質押代幣、驗證交易並使用超過400種DApp。 Avalanche的支持者認為，它的優勢源自於對這些功能的改進。另外還有一項功能：Avalanche還支援創建名為“子網路”的互通性自訂區塊鏈。

使用高度可擴展子網路的客製化區塊鏈能夠很好地迎合大型企業的需求，許多企業已經在建立子網路。這樣方便這些客製化區塊鏈的大型企業和小型獨立營運者與豐富生態系中的其他用戶互動，並利用Avalanche主網的安全性。

Avalanche擁有專屬的Avalanche虛擬機(AVM)，與以太坊虛擬機(EVM)相容。熟悉以太坊Solidity語言的開發者可以迅速適應Avalanche的程式環境，移植既有專案也很方便。

Avalanche與其他可擴展區塊鏈有何不同？

我們提出的問題和解決方案並不是Avalanche獨有的。以太坊、Polkadot、Polygon以及Solana等Avalanche的競爭對手也提出了類似的可擴展平台和互通區塊鏈。 Avalanche又是如何脫穎而出的呢？

共識機制

它最獨特的地方可能是Avalanche共識機制。然而，Avalanche並非唯一使用了創新共識機制的區塊鏈。 Solana採用歷史證明，其交易吞吐量據稱可達5萬TPS（每秒交易處理量），遠高於Avalanche官方發布的6,500 TPS。不過，TPS只是評估網路速度的指標，並不能說明區塊的確定性。

交易速度與最終確定時間

Avalanche的另一個特色在於最終確定時間不足1秒。這究竟意味著什麼？重申一下，衡量網路效能時，不能單憑TPS來評估交易處理速度，還應考慮交易最終確認，不得撤銷或更改的時間。即便每秒鐘能處理10萬筆交易，若最終確定時間有延遲，網路依然會變得更慢。 Avalanche宣稱擁有業界最快的確定時間。

去中心化

Avalanche還有一大獨特之處，即它的去中心化程度。鑑於其規模和創建時間，確實因合理減少的要求而擁有大量驗證者 (截至2022年4月為1300多個)。隨著AVAX價格節期攀升，驗證者的進入門檻也不斷提升。

可互通區塊鏈

Avalanche的互通性區塊鏈也沒有潛在的數量限制，因此直接成為了Polkadot的競爭對手，這個專案同樣提供客製化且具有互通性的區塊鏈。但Polkadot在平行鏈插槽拍賣中拍賣掉的空間有限，而Avalanche則只需繳納簡單的訂閱費。

總結

去中心化金融(DeFi)平台希望找到以太坊的替代者，Avalanche相容於以太坊虛擬機器且費用低廉，顯然極具吸引力。然而，在提升可擴展性和速度方面，DeFi平台已經找到了許多替代者。

Avalanche自發布以來人氣大增，每天的總交易量已經趕上了以太坊，但它能否與Solana或Polygon等其他區塊鏈競爭，還有待觀察。