全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享

作者:钻石手DiamondHands

令人惊讶的是,虽然核心的操作机制非常简单,但这些协议却带来了非常理想化的系统结果,使它们适合大规模部署。

 ——Avalanche平台白皮书

公链之战仍在继续,最近创造ATH的Luna,创始人Do Kwon的对赌协议,都让Terra大放异彩。Cosmos在不佳的市场环境下,仍然非常坚挺,同时靠着大量的空投预期也收获了不少关注。

而作为T1级别的公链Avalanche,最近好像有些失声。

虽然子网(subnet)也有不少人在讨论,但好像市场对于subnet的潜力或Avalanche本身的愿景并没有太明确的了解。

最近Avalanche发布的2.9亿美金Multiverse激励计划,其中也有一些部分被「市场」忽视。作为长期关注Avalanche的韭菜一枚,我们认为这些被忽略的细节却恰好能证明Avalanche的坚定愿景与发展潜力。

本期内容将从原理出发为大家分享什么是Avalanche,子网是什么,雪崩最近的一些市场动作和值得关注的几个项目,仅代表个人观点,非投资建议,欢迎大家在文末加入雪崩社群与我们一起交流。

本期内容将不会涉及通证模型,锁仓情况等,此部分内容来自GalaxyDigital的文章:Galaxy Digital Research 剖析 AVALANCHE 已经讲的非常清晰,建议也配合此篇内容一起服用,效果更佳。

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什么是Avalanche

Snowball+DAG,Avalanche是一个开放平台

Avalanche给自己的定义是:一个适合部署Dapp和企业级区块链的开放平台。也因为Avalanche适合很多的区块链部署,所以当你去对比L1的公链时,其实从长期来看,把他和Polkadot和Cosmos这类多链并行的项目进行比较更合适。

当然从本身的公链性能上来讲,Avalanche的交易速度和去中心化程度也是相对较优的。即使在节点倍增的情况下,链上的交易速度和安全性依然不会受到什么影响。相比于COSMOS,除了后文会介绍到的雪崩对传统金融上链的努力外,因为每一条subnet的创立都需要质押2,000 AVAX,因此Avalanche原生通证的价值捕获也更高。

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Avalanche与其他公链的核心区别在于共识协议,我们也将由此展开。

Avalanche的共识演进

Slush->Snowflake->Snowball->Avalanche,从简单重复采样到完备共识。

共识是指:一系列独立的投票者(即:验证者)对一个决策达成一致的过程。

过去的共识协议分主要为两类:

1. 经典共识协议(Classical Consensus Protocols)

2.中本聪共识协议(Nakamoto Consensus)

但两者分别在规模化、交易速度等方面做出了妥协,也就有了后面我们经常聊到的区块链不可能三角。即:去中心化、高性能和高安全性不可能同时满足。

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而Avalanche的共识机制则宣称能打破区块链不可能三角的限制,以下是官方给出的不同共识机制对比。

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Avalanche的共识形成主要分为四个阶段,Slush、Snowflake、Snowball以及最后Snowball+DAG结合形成的Avalanche共识协议。

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在具体分享共识演进过程之前,了解雪崩的朋友可能听过一个词叫做:亚稳态(metastability)。

亚稳态是指:触发器无法在某个规定时间段内达到一个可确认的状态。这也正和Avalanche不断的二次采样(subsample)有关系,我们从Slush开始。

阶段一 Slush:引入亚稳态,进行简单重复采样。

这是Avalanche得以演进的根基。Slush的灵感来源于流言协议Gossip Protocol(或称为:流行病协议Epidemic Protocol),Bitcoin就是用的流言协议来广播交易和区块信息的。

为流言协议做一个形象化的比喻就是:想象一下流言传播的过程或者你吃瓜的过程,往往是由一个人先告诉你「是什么瓜?」,然后你又「把这个瓜传播」给其他人,最后大家「都知道了这个瓜」。

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图来自知乎用户@juniway

而Slush对以上「吃瓜的过程」做了优化,即通过不断向身边的人求证这个瓜的真实性,最终确认自己是相信还是不相信。这个过程即:重复子采样。

核心来讲,假设你有三种状态:

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1. 不确定状态:即你还没有被传播到,不知道是什么瓜;

2. 相信此瓜:即你相信这瓜是真的

3. 不信此瓜:即你相信这瓜是假的。

首先作为不知情的你,将通过如下过程完成共识。

a) 带着信或者不信的预期开始进行采样;

b) 被采样的节点返回他们是信或者不信的结果;

c) 根据少数服从多数的原则,如果多数结果是相信(如相信:不相信=3:2),采样节点选择相信,如果多数结果是不相信(如相信:不相信=1:4),采样节点选择不相信。

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节点图来自知乎用户@JoeQuant-Jackal 提供

而为了安全,会进行多次采样,如果连续几次采样结果都一致时,节点才会最终改变自己的状态。动态采样过程如下:

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图来自知乎用户@JoeQuant-Jackal 提供

选取多少个节点,以及需要连续多少次采样一致,即白皮书里提到的参数 k 和 α。

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但如此采样的过程其实会遇到一个问题。

即如果有恶意节点把自己调整为相反的状态,让那个采样的节点不能在正确的状态完成最终确认,则网络安全性就会不够。

基于以上问题,就有了SnowFlake的概念,在Slush上加了一个计数器(counter)的概念。

阶段二 Snow Flake:为Slush加入一个计数器,记录节点历史达成共识的次数。

Slush有一个特点是:无记忆(memoryless),即节点只会保留最终的状态,但不会记录采样历史。而SnowFlake则会让节点保存「之前连续采样一致的次数」,具体执行如下:

-为每一个节点增加一个计数器;

-如果采样结果与上一轮不同,计数器重制为0;

-如果采样结果与上一轮相同,计数器+1;

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最终当「连续采样一致的次数 α」大于「系统规定的某个数值 β」时,则完成状态的确认。

这样的好处是,即使中间有错误的采样,如果节点以往的采样结果积累 α 是大于 β 的话,仍然可以完成状态的切换。

但这种确认过程仍然会遇到一个问题,即如果作恶节点频发,计数器就会反复归0,这样某些节点就无法达成共识,从而一直在重复采样。

基于以上问题,就有了Snowball的概念,将Snowflake里的计数器改进为了置信度(confidence)的概念。

阶段三 Snowball:为Snow Flake加入置信度,衡量节点历史验证质量。

Snowflake的核心问题在于:节点作恶使计数器反复归零,最终造成网络无法达成共识。

改进为「置信度计数器」之后,节点就不会因为单次采样与之前不同就改变状态或者把计数器归零,而是降低自己的置信度,最终颜色的改变会根据置信度的数值来决定。

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这就是Snowball共识的由来,也是Avlanche的核心之一。

感兴趣的朋友也可以体验Snowball共识的形成过程,在矩阵图里拖动鼠标即可模拟作恶节点。

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而Avalanche在此基础上还做了一层升级。

阶段四 Avalanche:为Snowball加入DAG的概念,增加交易的效率和安全性。

为了让网络更加高效和安全,Avalanche还为Snowball添加了DAG的概念。

DAG:即Directed Acyclic Graph,有向无环图。

区块链的数据结构是一个链表(暂不延伸),属于线性结构,而DAG则是一个图结构,这样一来就可以让交易平行进行从而加快交易速度。

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图来自知乎用户Peter 王广忠

还有一个特点是,因为每笔交易都有一个定向的箭头(有向的概念),交易之间的父子关系会相互缠绕,因此如果要篡改一笔交易,就增加了篡改的复杂度,想要作恶的成本就会提高。

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因此Snowball + DAG 就是我们说的Avalanche共识协议。这里需要注意的是,雪崩的三条链并不都是Avalanche共识。

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因为P链和C链的数据仍然是链式结构的,所以Avalanche共识只能用于X链的交易场景,P链和C链采用的是一种基于Avlanche定制的线性共识Snowman。

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基于Avalanche和Snowman的共识,雪崩官方做了实测,数据显示即使在节点增加到2000时,吞吐量也不会有太大变化。即使以后节点再多,雪崩的共识仍然是以这种「重复子采样」的方式来完成,因此理论上网络仍然会保持较快的速度。

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以上则为Avalanche在共识方面的核心介绍,当然白皮书里还有一些细节,比如如何快速处理一些交易冲突的场景,节点变化对延迟的影响,avalanche怎么看待分片等问题,篇幅有限,先不展开。

我们在白皮书中做了一些简单的标注,感兴趣的朋友可以微信公众号后台回复「AVAX」获取我们简易标注版的白皮书并进入社群。

Avalanche的相关概念区分

X/P/C链、Primary Network、验证者、子网与区块链的关系。

市场上比较常见的图如下,图中详细的介绍了Primary Network的结构和特点。

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简单来讲:

X链:主要用于创建和交易资产;

P链:承载了Avalanche网络的元数据,并用于协调验证节点和创建子网;

C链:这是一条兼容EVM的链,用于创建EVM相关的合约等。

这里需要指出的是,只有X链是Avalanche共识,所以X链属于AVM(Avalanche Virtual Machines),目前用户使用较多的场景是:将Avalanche钱包与交易所钱包进行交互,而实际上这并不能代表X链的潜力和广泛的用例。

Avalanche有一个愿景是希望把更多传统的金融资产带到链上,这就需要对资产进行定义,比如这个资产只能由某个国家的人进行交易,或只能在某个时段进行交易,或者在其他的定制化场景下交易等。

X链的定义是:一个创建和交易数字资产的去中心化平台。这样的功能将有机会实现Avalanche的愿景,同时也是雪崩被市场广泛忽略的特点之一。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享由于对子网的讨论越来越多,子网涉及的验证者、与X/P/C链的关系等相关概念就需要一个更加完整的图来做梳理。

我们将Primary Network、X/P/C链、子网、验证者的关系等做了如下的一张图总结,在这里有几个前置概念需要理清:

1. 子网是由一系列为了达成区块链共识的验证者组成的网络;

2. 每一条区块链只能由一个子网进行验证;

3. 每个子网上的验证者可以验证多个子网;

4. 每个子网都是Primary Network的一员,且需要质押2,000AVAX。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享图中分别列举了三个Subnets1/2/3,并分别由多个验证者的集合A/B/C进行验证。

深入子网,探索Subnet规则与潜力。

由上图看到,每一个Subnet都是PrimaryNetwork的一员,而在Primary Network中的P链又是为所有子网进行服务的,这也是为什么会说,自定义的子网在定制化自己区块链的同时,仍然享受了Avalanche整体网络的保障。

同时作为子网,能看到Subet3可以同时验证Subnet2,但可以不用验证Subnet1。也就是说,每个自定义的子网可以只去关注/验证自己感兴趣的网络数据,而不用为不感兴趣的网络进行验证从而给自己增加负担。

以上是子网的结构特点带来的好处。

同时子网的核心潜力在于你可以自定义网络的规则,从而让这条链更适合自己的业务。比如上面说到的某些资产只能由某些国家的人进行交易,同样的,你也可以让自己网络上的节点只能由某些国家的设备接入,或者采用其他一些限制来打造自己的区块链。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享比如针对游戏的区块链,你希望验证节点的硬件配置比较高,也可以对相关验证者提出要求。

最近比较火的两条游戏Subnet分别是由Crabada主导的Swimmer Network,以及由Defi Kingdom主导的DFK Chain,在网络速度提升和提供激励的同时,两者也都把各自的主要通证作为了新公链的gas fee并,增加原生通证的使用场景(消耗)。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享自定义区块链的同时也可以自定义虚拟机,如上图的Subnet3。目前Avalanche的C链主要是兼容EVM,而理论上讲开发者可以通过雪崩自定义各类的VM(Virtual Machine虚拟机),甚至使用Go语言。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享目前雪崩上有子网计划的项目不算多,除了前文提到的Crabada、Defi Kingdom外,还有Ascenders, Shrapnel, Cryptoseal等等,而大部分项目都是跟游戏相关且都还在开发阶段。

虽然Avalanche以前也跟德勤等公司合作过定制区块链,但对于雪崩而言,Subnet的潜力仍未真正释放。目前Avalanche上的子网数量,感兴趣的朋友可以持续跟进。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享Avalanche的新进展与项目介绍

黑客松大赛与Multiverse激励计划。

目前雪崩正在进行的几个大事情分别是巴塞罗那的Summit峰会,亚洲的黑客松计划,以及最新推出的2.9亿美金的Multiverse激励计划。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享以上动作都是在为Avalanche生态持续创造新鲜血液。关于黑客松与Multiverse这里不做更多介绍,感兴趣的朋友可以自行查看。

这里主要想提一个被广泛忽略的事情:在Multiverse的计划中,有一段写到,Avalanche将会为机构提供链上的原生KYC功能。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享这样的功能恰好是Avalanche要把传统金融带到链上的又一重要动作。

Avalanche与子网相关的主流项目。

我们分Gamefi/Defi/NFT/DAO进行分享。

Gamefi

1. Crabada作为Avalanche上用户最多的链游,其开发的子网SwimmerNetwork已开启测试;

2. Defi Kingdom则是Multiverse计划中的第一个游戏子网项目;

3. CryptoSeal致力于打造Avalanche上的Loot,目前子网也已上线测试;

4. Ascenders最近刚开启游戏部分玩法的Demo公测,其交付质量也相对上乘;

5. Wildlife世界上最大的手游开发商之一,其子网开发进度仍然值得关注。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享Defi(目前无官宣的子网项目,欢迎补充)

Trader Joe作为Avalanche的原生龙头Defi,其用户量/TVL/利润等一直排在前列,值得一提的事,在Trader Joe更改了经济模型后,其JOE的价值捕获也在提高,同时疑似官方将进一步发布NFT商城。如果说Defi要出一条子网,Trader Joe的可能性会比较高。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享NFT(目前无官宣的子网项目,欢迎补充)

1. Kalao是Avalanche原生的NFT交易平台,几乎所有的雪崩NFT都会上线Kalao,同时Kalao还提供了VR类的展示,Kalao可能会是NFT子网项目的发起者之一。

3 HopperGames是Avalanche最近交易量第一的NFT,团队来自PartyAnimals,针对Hopper的NFT,团队设置了非常丰富的玩法,在我们看来,项目方也许可以把一些NFT的玩法、背后的设计逻辑等开放给更多的项目,从而打造自己的NFT子网。

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DAO

1. Colony是Avalanche上由社区驱动的DAO资方(目前还不够DAO),虽然Colony不一定自己会开发子网,但已经明确了会参与子网的质押计划。

2. AVentures是Avalanche上较为出名的投资DAO,社区成员多为Avalanche OG,虽然目前主要专注于投资本身,但其地位也算Avalanche DAO项目的前列。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享以上内容均不是任何投资建议,只是对可能与子网发生联系的项目进行概述。欢迎大家在微信公众号后台回复「AVAX」进入社群与我们一起交流。

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享当我们了解完AVAX的技术构成和目前子网可能的发展后,会对雪崩的整体有一个更清晰的认识。另外,在翻阅白皮书时,这句话让我们印象非常深刻:

全面拆解AVAX,从共识到子网,动态与项目分享直译为:令人惊讶的是,虽然核心的操作机制非常简单,但这些协议却带来了非常理想化的系统结果,使它们适合大规模部署。

用web3的语言翻译为:x*y=k(Uniswap的核心原理,恒定乘积)

用web2的语言翻译为:大道至简

每一年都有新项目出来,但其实基础设施并没有大家想象的更新迭代那么快,这可能出乎你意料,但其实并没有那么多本质上不一样的技术--Ted Yin|Avalanche的联合创始人。

技术上的创新并不易得,而一旦创新被创造,其影响力也会超出想象。

市场真正需要的,正是创新,而不是各种仿盘。而当我们对创新进行研究和探索时,这个过程对我们自身带来的价值,也会出乎我们的意料。

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版权声明:mimiby 发表于 2022-04-16 18:20:00。
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