アバランチアーキテクチャの深い分析
キーポイント
- アバランチプラットフォーム：アバランチは、相互運用可能で柔軟かつ高性能なブロックチェーンを構築することを目指しています。
- Durango Upgrade (completed on March 6th): すべてのEVMベースのサブネットにクロスチェーン通信機能を導入し、Avalancheネットワークにおける相互運用性の新時代の到来を示しています。
- パフォーマンス優先のアップグレード：HyperSDK、Vryx、Firewoodなどのアップグレードは、今年の下半期に実施される予定で、ACP-13と一緒にサブネットの広範な採用を促進することが期待されています。
- Avalancheのインフラストラクチャ：ネイティブな相互運用ソリューションを介して接続された、高度に最適化されたブロックチェーンを作成する基盤を提供します。現在、Avalancheは、多様なDeFiアプリケーションを備えた汎用的なEVM互換L1であるC-Chain（Contract Chain）で有名であり、Trader Joe、Aave、GMXなどの人気アプリを含む総ロックバリューが1億ドルを超えています。しかし、Avalancheの開発は、グローバル共有状態に最適化された単一のチェーンでは、現代世界のニーズに対応するためにスケーリングできないという考えに基づいています。将来的には、シームレスな相互作用を必要とする多くの高性能チェーンが存在するでしょう。
Ava Labsの創設者兼CEOであるEmin Gün Sirerは最近、チームの開発ロードマップを公開し、非同期可能な異種ブロックチェーンを立ち上げるプラットフォームを作成する重要性を強調しました。このロードマップは、サブネットの数を増やし、ネットワークのスループットを向上させ、コンセンサスメカニズムの安定性を強化するという3つのコア焦点を中心に展開しています。
アバランチは、開発者に特定のアプリケーションシナリオに応じてブロックチェーンをカスタマイズするフレームワークを提供することを目指しています。
Avalanche技術フレームワーク上に構築されたブロックチェーンシステムでは、検証タスクはサブネットに依存しており、サブネットは複数のバリデータノードからなります。サブネット自体はブロックチェーンではなく、むしろ、設計、管理、および操作メカニズムおよび経済モデルを調整する責任のあるバリデータのクラスターです。サブネットは1つ以上の異なるブロックチェーンを検証する能力を持っていますが、各ブロックチェーンは1つのサブネットによってのみ検証されます。この方法で、サブネットを介して検証された多数のブロックチェーンが、Avalancheネットワークの包括的なシステムアーキテクチャを構築しています。
メインネットは最初のサブネットです
人気のあるモジュラーアーキテクチャコンセプトの指導のもと、Avalancheネットワークのクリエイターは革新的な構造であるMainnetを設計しました。このネットワークは、主要な機能をいくつかの独立したブロックチェーン（C-Chain、X-Chain、およびP-Chain）に分割することでリソースの割り当てを最適化しました。これらは最初のサブネットであるMainnetによって初期検証されました。
3つのチェーンはすべて、Ava Labsチームによって先駆けられたSnowmanコンセンサスメカニズムを採用しています。このメカニズムにより、高いセキュリティ、迅速な確認、およびサンプリングを繰り返すことでスケーラビリティが確保されます。ノード間で包括的な通信が必要な他のコンセンサスメカニズムとは異なり、Snowmanコンセンサスは各ノードと個別に通信する必要なしに検証を達成できるため、大勢の検証者が存在する場合でも迅速にコンセンサスに到達するための強力なエンジンを作成します。
C-Chainは、市場で人気のある他のL1ソリューションと同様に、イーサリアム仮想マシン(EVM)をベースにしたスマートコントラクトアプリケーションを開発するためのオープンプラットフォームを提供します。過去のサイクルでは、C-ChainはDeFi分野での活発な探求を目撃しており、主にAaveやBenqiなどのレンディングプラットフォームや、Trader JoeやCurveなどの分散型取引所によって牽引され、ピーク時のTotal Value Locked(TVL)は210億ドルに達しました。また、C-Chainは、C-Chain上でのTether(USDT)とCircle(USDC)の鋳造と償還など、DeFi活動の拡大を促進するためにいくつかの重要な統合を実施しており、現在のUSDTとUSDCのオンチェーンの合計価値は12億ドルに達しています。さらに、レンディング市場などのDeFiアプリケーションには、価格オラクルプロバイダーからのサポートが不可欠であり、Chainlinkは53%の市場シェアを持つ最大のプロバイダーであり、現在C-Chainで116のアプリケーションをサポートしています。
2023年12月、C-Chainは月間を通じて平均40トランザクション/秒(TPS)を維持し、1分間には最大106TPSに達しました。トランザクション量の急増は主に軽量トランザクション（通常は低品質と見なされますが）に帰因していますが、それでも他のEVMチェーンと比較してアバランチテクノロジースタックの優れた性能を示しています。ただし、Solanaのような高スループットチェーンと比較すると、C-Chainのトランザクション処理能力は比較的低く、後者の平均トランザクション速度は通常C-Chainの100倍です。ネットワークのパフォーマンスを向上させるために、このプラットフォームはHyperSDKを使用して構築された高スループットチェーンをサポートする予定です。
X-Chainは、Avalancheネットワークのネイティブアセットを作成および転送する唯一の機能を持っています。一方、P-Chainは、Avalancheテクニカルエコシステムにおいてより重要な役割を果たし、サブネットの登録簿として、バリデータのアクティブな状態およびステーキングの重みを記録し、サブネット間のスムーズな通信を確保しています。
現在、任意のサブネットの検証作業に参加する検証者は、メインネットの3つのチェーン（C-Chain、X-Chain、P-Chain）の検証責任も負わなければなりません。現在、メインネットには1,821の検証者ノードが集まり、合計259百万AVAXトークンをステーキングし、総ステークの59%を占めています。メインネットの検証者になるには、ノードは少なくとも2,000 AVAXをステークする必要がありますが、トークン保有者は少なくとも25 AVAXをステークすることでネットワークのメンテナンスに参加できます。総ステークの約82%はノード自体から来ており、残りの18%は個々の委任者から来ています。他のプルーフ・オブ・ステーク（PoS）チェーンと比較して、Avalancheの流動性ステーキング機能は広く採用されていません。Avalancheで2つの最大の流動性ステーキングサービスプロバイダーであるBenqiとGoGoPoolは現在、総ステークの3%しか占めていません。
Ava Labsチームは、Avalancheコミュニティに提案ACP-13を導入しました。これは、サブネットの起動コストと複雑さを削減することを目的としています。この提案は、新しいタイプのバリデーター識別子、つまりサブネット専用バリデーター（SOV）を導入します。SOVはメインネット全体を同期および検証する必要がなく、P-Chainの検証のみに焦点を当てます。これは、クロスサブネット通信がP-Chainの検証メカニズムのみに依存しているためです。この変更により、サブネットの展開の初期固定コストが大幅に削減され、バリデーターハードウェアのリソース割り当てが最適化され、機関投資家向けの規制リスクが低減され、サブネット間の相互運用性が維持されると期待されています。
現在のルールによれば、すべてのサブネットバリデータはメインネットの3チェーンバリデーションに参加する必要があり、最低ステークは2,000 AVAXで、現在のAVAXの市場価格では、おおよそ1バリデータあたり88,000ドルの初期資本に相当します。提案ACP-13は、SOVがメインネットバリデーションに参加しないためネットワークリワードを受け取らないことから、SOVが500 AVAXだけをステークできるようにすることで、コストを75%削減することを目指しています。しかし、提案されたコスト削減でも、サブネットバリデータを開始するには依然として約22,000ドルが必要であり、潜在的なバリデータへの価格感応効果は評価される必要があります。
C-ChainおよびX-Chainの検証要件を免除することで、この提案はサブネットのバリデータがハードウェアリソースを効率的に割り当て、自分自身のチェーンの維持に重点を置くことを可能にします。メインネットをサポートするためにリソースを分散させるのではなく。現在のメインネットのハードウェア要件は高くありませんが、コミュニティ内では全体のパフォーマンスを向上させるためにハードウェア構成を強化するよう求める声があります。リソースへのこの二重の需要は、Avalancheの技術アーキテクチャが高性能プラットフォームに完全にコミットしているかどうかについての疑問を提起します。
さらに重要なことに、提案ACP-13は、許可なしスマートコントラクトプラットフォーム（C-Chainなど）が直面する規制リスクの問題にも取り組んでいます。たとえば、米国政府は特定のイーサリアムアドレスにOFAC制裁を課しており、規制されたバリデータ、開発者、送信者に対して特定の取引を除外するよう求めてコンプライアンスを保つようにしています。ACP-13は、サブネットバリデータにメインネットのコンセンサスに参加する必要がないという要件を免除することで、この規制リスクを効果的に軽減し、リスクを緩和しようとする米国の実体により多くのブロックチェーンを構築する可能性を提供しています。
サブネットアーキテクチャ
アバランチは、開発者がカスタムブロックチェーンを構築するための選択肢として選ばれるネットワークになることを目指しています。この目標を達成するためには、相互運用可能で柔軟かつ効率的なインフラを提供することが重要です。
アバランチワープメッセージング
複数のチェーンが共存するブロックチェーンの世界では、相互運用性が特に重要です。アバランチが提供するコア技術であるAvalanche Warp Messaging (AWM) は、異なるサブネット間の通信を可能にしました。この技術により、2つの異なるチェーンの検証者クラスターが直接通信できるため、データや資産を転送するためのサードパーティブリッジの必要性がなくなり、アバランチネットワーク内のさまざまなブロックチェーン間の相互作用が大幅に簡素化されます。AWMの設計は非常に柔軟であり、P-Chainに登録された任意のチェーン間でメッセージのやり取りをサポートしており、C-Chainのような許可されていないベースチェーン、完全に許可されたアプリケーション固有チェーン、またはその組み合わせであっても可能です。
異なるサブネット間のメッセージパッシングは、リレーザによって容易になり、これらのメッセージはBLSマルチサイン技術を使用して検証されます。 受信サブネットは、サブネットのバリデーターハブの登録として機能するP-Chainに問い合わせることで、これらの署名の有効性を確認します。 例えば、サブネットAがサブネットBにメッセージを送信するとします。 AWMがユーザーアクションによってアクティブ化されると、サブネットAのバリデーターはメッセージに連署し、それをリレーザを介してサブネットBに中継します。 サブネットBのバリデーターはその後、メッセージを検証して、サブネットAからのステーキングウェイトの一定割合で署名されているかどうかを判断します。 メッセージの送信、受信、および検証の全体のプロセスは、外部の実体に依存しません。
2022年12月にローンチされて以来、アバランチワープメッセージング（AWM）は活発に活動しています。しかし、Ethereum Virtual Machine（EVM）との互換性を実現するには、一連の重要なエンジニアリング最適化が必要です。ACP-30の導入により、C-Chainおよびアバランチネットワーク内のすべてのEVMベースのブロックチェーンにおいて、サブネット間メッセージパッシングのための統一された実装基準が確立されました。
このコミュニティ提案は、2024年3月6日のDurangoアップグレードで正式に発効し、ユーザーがテレポーターツールを使用して異なるチェーン間で資産を簡単に移動できるようになりました。 AWM上に構築されたテレポーターは、クロスチェーンメッセージの送受信のためのシンプルなインターフェースを提供し、それによりAvalancheネットワーク内のブロックチェーン間でのERC-20トークンの転送をサポートしています。テレポーターは、トランザクションの重複を回避し、リレーヤーホワイトリストを実装し、オプションのトランザクション手数料を設定するなど、スムーズで信頼性の高いユーザーエクスペリエンスを提供するよう設計されています。 ACP-30標準の広範な採用により、HyperSDKにもすぐに適用され、テレポーターによって接続されるチェーンの数がさらに拡大し、Avalancheネットワークの相互運用性が向上します。
サブネットVMおよびHyperSDK
仮想マシン（VM）は、トランザクション形式、状態アクセス権限、ガスメカニズムなどを指定して、ブロックチェーンの特定の操作動作を定義するソフトウェアシステムです。異なるVMの設計思想と実装には、それらの上に開発されたアプリケーションのパフォーマンスと機能に深刻な影響を与える要素があります。EthereumのEthereum Virtual Machine（EVM）とSolanaのSolana Virtual Machine（SVM）を例に取ると、これら2つは大きく異なる設計のトレードオフを持っています。EVMは大規模な開発者コミュニティと成熟した開発ツールで知られていますが、一方でSVMはマルチスレッドランタイム、並列実行能力、改善されたトランザクション手数料メカニズムを通じてパフォーマンスの最適化に焦点を当てています。
アバランチネットワークを利用すると、それに構築されたブロックチェーンシステムは、Subnetsと互換性のあるように設計されたSubnet-EVMなどの事前に構築された仮想マシンを実行するか、開発者のカスタム仮想マシンを実行するかを選択できます。新しい仮想マシンを構築することは非常に困難な作業であるため、アバランチネットワーク上のほとんどのチェーンはSubnet-EVMを実行することを選択します。HyperSDKの開発は、カスタム仮想マシンの作成の障壁を下げることを目的としており、開発者がゼロから始めることなく、パーソナライズされたカスタマイズを実現することができます。
HyperSDKは、カスタム仮想マシン（HyperVM）を構築するためのフレームワークを提供し、Avalancheネットワークに直接統合することができます。強力なデフォルト設定を備えたこのフレームワークにより、開発者はゼロから仮想マシンを構築する必要なく、コアアプリケーション開発に集中することができます。理論上、HyperSDKを使用することで、仮想マシンを開発するために必要な時間を数ヶ月からわずか数日に短縮し、開発者の市場対応速度を大幅に加速することができます。
HyperSDKの開発は、Avalancheの新たなレベルのパフォーマンス向上を意味するだけでなく、Vryxと呼ばれる高度なトランザクション処理メカニズムも導入します。Vryxの設計哲学は、広く認知されているいくつかの研究論文、特にAptosやSuiなどの現代のブロックチェーンに深い影響を与えるDiem(旧Facebookチーム)が発表したイッカクの牙の論文に触発されています。Vryxは、トランザクション処理のさまざまなステップを分離し、バリデーターがブロックの構築と複製を同時に行えるようにします。つまり、ブロックの構築、レプリケーション、および検証に必要な合計時間を短縮することで、スループットの水平方向のスケーラビリティを実現します。これは、VryxがAvalancheネットワークのトランザクション処理速度を大幅に向上させ、トランザクション/秒(TPS)を新たな高値に押し上げることを意味します。Vryxはまだ正式にリリースされていませんが、Ava Labsは今年末までにHyperSDKに統合する予定です。Ava Labsがリリースするパフォーマンスベンチマークは、Vryxの効率的なパフォーマンスを実証し、100,000を超えるTPSのブレークスルーが期待されています。
データベースソリューション
ブロックチェーン設計のパフォーマンスを最適化する追求において、パフォーマンスの向上はしばしばバリデータのハードウェア要件の増加と引き換えになります。サブネットの将来的なハードウェア要件は、選択された仮想マシンのタイプに影響を受け、メインネットワークコミュニティはC-Chainに対するこのトレードオフが適切かどうかという決定を迫られます。通常、ハードウェア要件の増加はバリデータになるコストを上昇させると考えられており、それによりノードの操作の普遍性が低下する可能性があります。これはパフォーマンスと分散化のバランスを取る上で重要な側面です。理論的には合理的な考え方ですが、実際の運用では常にそうとは限りません。例えば、Solanaネットワークはハードウェア要件が高くても1,606のステークノードを維持でき、アバランチメインネットワークの規模を超えています。また、ノードとサーバーの地理的な分布などの要因も分散化の議論における重要な考慮事項です。
パフォーマンスの改善をさらに進めるために、Ava LabsはFirewoodという独自のデータベースソリューションを積極的に開発しています。Firewoodは、ブロックチェーンの拡張プロセスで遭遇する状態管理の主要な障害に対処することを目的としています。ブロックチェーンの状態は、システムに格納された関連データのリアルタイムスナップショットを指し、使用量が増加するにつれて拡大します。その結果、検証者は効率的なトランザクション処理のために現在の状態に迅速にアクセスする必要がありますが、状態が成長するにつれてますます困難になります。
Firewoodの目標は、以前に開発されたMerkleDBデータベースを強化することです。既存の状態を変更するために必要なオーバーヘッドを削減する革新的なメカニズムを採用して、ブロックチェーンの状態を効率的に保存および取得します。このメカニズムの導入により、迅速な状態アクセス機能を提供できるより堅牢なデータベースシステムが作成され、トランザクション処理能力の向上の主要な障害が取り除かれることが期待されています。Ava Labsは、Firewoodの優れたパフォーマンス能力を示すためにベンチマークテスト結果を近日中に公開する予定です。
他のテクノロジーソリューションとの比較
アバランチは、ブロックチェーンを立ち上げるためのインフラストラクチャを構築する唯一のテクノロジースタックではありません。現在、独自のチェーンを構築するための最もよく知られた方法には、Cosmosエコシステムのアプリケーションチェーン（アプチェーン）とEthereum上のロールアップが含まれます。各フレームワークにはそれぞれ独自のトレードオフがあり、異なるグループの開発者を引き付けています。
コスモスアプリケーションチェーン
AvalancheネットワークとCosmosエコシステムは、信頼を最小化したメッセージング標準を通じて非同期の独立したチェーンを接続するという、ほぼ同じ究極の目標を共有しています。どちらのプラットフォームでも、開発者は独自のセキュリティを管理するブロックチェーンを構築できますが、高品質のバリデータセットを確立する必要があります。ACP-13が実装されても、500 AVAXのデポジットは、サブネットバリデーターになるための参入障壁として機能する可能性があります。したがって、デポジットを支払うバリデーターは、より多くの報酬を獲得し、最初のデポジットを相殺するために、複数のチェーンを検証する傾向があるかもしれません。今日のCosmosエコシステムには、500AVAXの入金要件と同様のメカニズムはありません。ただし、AppChainバリデーターセットの間には大きな重複が見られます。例えば、Chorus One、Allnodes、Polkachu、Informal Systemsは、それぞれCelestia、Cosmos Hub、Osmosis、dYdXのバリデーターです。
この比較は、異なるブロックチェーン技術スタック間の設計と戦略の違いを強調し、どのようにして検証者や開発者コミュニティを引き付け、維持するかを示しています。アバランチは、ACP-13提案を通じてエントリーバリアを下げようと試み、より多くのサブネットやブロックチェーンの作成と維持を容易にする一方、Cosmosエコシステムは、前払い金の大幅な預託を必要とせずに検証者の参加を引きつけ、異なるエコシステムダイナミクスと開発者の魅力を示しています。これらの違いは、各プラットフォームがセキュリティ、分散化、利用性のバランスを取るための異なる戦略を反映しています。
現在、AvalancheネットワークのP-chainは、サブネットの中央登録システムとして機能し、ここにはバリデータ情報が格納されています。このアーキテクチャは、サブネットが技術的に独立しているものの、ある程度P-chainに依存しており、完全に自律的に動作することはできません。たとえば、サブネット内でのステーキング報酬の分配はP-chainによって決定され、新しい報酬分配メカニズムを試すサブネットの自由が制限されます。一方、Cosmosエコシステム内のチェーンは、Avalancheのような中央集権型のハブを持たず、より多くの主権を持っています。これにより、技術スタックを調整および設計する自由が増えます。現在Ava Labsで検討中の1つの改革提案は、サブネットによって制御されるバリデータセットがP-chainへの変更を管理および報告できるようにすることです。これにより、P-chainはクロスサブネット通信のための橋としてのみ機能し、サブネットにはより多くの自治権が与えられます。この提案は現在検討段階にあり、実施の見通しは不確かです。
コスモスエコシステムは、最近数年間で幅広い技術実験を経験し、TerraやdYdXなどの成功事例が一般的なL1トラフィックを処理し、特定のアプリケーションニーズに対応する能力を示しています。アバランチの34のサブネットと36のアクティブチェーンに比べて、コスモスには現在88のアクティブチェーンがあり、その大規模な開発コミュニティは、他のチェーンで使用するために外部チームが開発したモジュールなど、技術スタックにより多くのイノベーションをもたらしています。
アバランチのAWMとCosmosのIBCプロトコルは、クロスチェーン通信において類似点があるものの、メッセージ検証メカニズムにおいて根本的な違いがあります。AWMは、すべてのサブネットで活動しているバリデータの署名のためのユニバーサルレジストリとしてP-チェーンを利用していますが、IBCにはそのような統一された検証ポイントがありません。Cosmosのバリデータは、チェーン間で情報を同期し、他のチェーンのバリデータセットをローカルに記録する必要があります。これは、Cosmosチェーン間のチャネルが定期的に更新される必要があることを意味し、新しく確立された各チャネルについて接続のセットアップが必要です。
AWMおよびIBCテクノロジーの両方で、インターチェーンメッセージの配信はリレーアに依存しています。ただし、Cosmosエコシステムでは、リレーアの作業は直接的に経済的にインセンティブが与えられるわけではなく、しばしばビジネスニーズに基づいてサービスプロバイダーによって提供されます。IBC転送の手数料を増やす提案は広く支持されていませんが、Cosmosエコシステムでは、Crossnest、Informal Systems、Notionalなどのプレーヤーが重要な役割を果たしながら、大規模なリレーネットワークを構築しています。サブネットエコシステムが拡大するにつれ、類似のリレーネットワークを構築するには時間がかかりますが、Teleporterはオプションの手数料を導入することでリレーアにインセンティブを提供し、理論的にはリレーサービスの品質を向上させ、資産の転送速度を加速させることができます。Teleporterはわずか1日未満のオンラインですが、リレーエコシステムの発展を引き続き監視していきます。
アバランチのコンセンサスメカニズムは、Subsample技術を使用して、アクティブなバリデータセットの規模を1,800以上に拡大させ、Cosmosチェーンのバリデータの数が通常80から180の範囲であるのと比較して、著しく優れています。この拡張により、許可されていないブロックチェーンがアバランチネットワーク上で繁栄することが可能になりました。ただし、両方のネットワークは、CosmosのNobleやアバランチのEvergreenのサブネットなどの許可されたバリデータセットを持つチェーンの作成をサポートしています。HyperSDK、Vryx、Firewoodのリリースにより、アバランチはより効率的な技術サポートを提供することが期待されています。ただし、具体的なパフォーマンスの改善は、関連するベンチマークテストのリリース後にのみ判断されます。
ロールアップ
Rollupsは、Avalancheネットワーク上で新しいブロックチェーンを展開するための別の経路を提供します。彼らは、別のブロックチェーンの実行機能を拡張し、トランザクションデータを元のブロックチェーンに返すことで機能します。Rollupの展開オプションは多様で、詐欺証明やゼロ知識証明などの状態検証技術、OP StackやArbitrum Orbitのようなフレームワーク、Ethereumや他のロールアップのような決済オプション、EthereumやCelestiaのようなデータ可用性ソリューションが関与します。Rollupの設計は、彼らのセキュリティと安定性に重大な影響を与えます。したがって、この構築方法を要約する際には、Avalancheネットワーク上でのブロックチェーンの展開という概念と比較することを目指しています。
重要な違いの1つは、セキュリティのソースにあります。アバランチネットワーク内のブロックチェーンは、セキュリティを確保するために自己に依存していますが、ロールアップはその基本レイヤーからセキュリティを継承しています。ロールアップは、基本レイヤーによって提供されるメカニズムを作成することで、基礎となるブロックチェーンの実行能力を拡張し、コンセンサス、決済、およびロールアップのデータの利用可能性のサポートを行います。一方、サブネットは実質的に独立したLayer1ブロックチェーンであり、独自のコンセンサス、決済、およびデータの利用可能性を提供し、独自のステーキングトークンを持っています。ほとんどのロールアップソリューションは、性能が新しい仮想マシンに比べて制限される可能性のあるEVM互換のロールアップに焦点を当てていますが、Eclipseが使用するSVMフォークなどの新しいまたはカスタム仮想マシンに基づくロールアップを構築することは可能です。アバランチサブネットは、仮想マシンに関して中立であり、サブネットは任意の仮想マシンに基づくブロックチェーンを実行できます。現在、ほとんどの本番環境のサブネットはEVMをサポートしていますが、MoveVM、WASMベースの仮想マシン、およびHyperSDKを介して開発された他のカスタム仮想マシンの導入が着実に進行しています。
ほとんどの現行のロールアップアーキテクチャでは、トランザクションの実行は、トランザクションデータをデータ可用性レイヤーに公開する責任を負う単一のシーケンサーに依存しており、公開性を確保しています。このアーキテクチャでは、シーケンサーは潜在的な集中障害点となります。システム障害が発生すると、ユーザーはレイヤー2のトランザクションを実行できなくなる可能性があります。このような障害は通常、ユーザーの資産損失に直接つながることはありませんが、ロールアップの具体的な設計がセキュリティ保証レベルを決定します。一方、アバランチネットワークは障害分離メカニズムを通じて単一障害点を排除し、Pチェーンが失敗しても、クロスチェーンコミュニケーションにのみ影響を与え、各サブネット内のアクティビティは通常どおり続行されます。これは、ロールアップが決済やデータ可用性の問題が発生した場合のパフォーマンスの低下とは対照的です。
アバランチのセキュリティメカニズムは、実行、データの可用性、コンセンサスを担当するサブネットに基づいており、バリデータはすべてのチェーンの役割を果たします。ほとんどのステークベースのチェーンと同様に、バリデータはインフレ報酬や取引手数料を通じてネットワークのセキュリティを維持するために経済的なインセンティブを受けます。一方、ロールアップは取引データをデータ可用性レイヤーに公開する必要があり、実行および決済レイヤーが取引データの可用性を確認できるようにします。データが公開されない場合、ロールアップの状態が更新できず、ユーザーの資産が凍結する可能性があります。理論上、ユーザーはブロックデータをダウンロードしてロールアップ状態の移行を自分で検証してセキュリティを確保するはずです。
アバランチネットワーク内では、サブネットがセキュリティを自ら担当しているため、ブロックチェーンを運用するコストは基本的に固定されており、唯一のコストはACP-13プランによって削減されたAVAXステーキング手数料のみです。一方、ロールアップの運用コストは主にデータ可用性レイヤーへのデータの公開コストから構成され、これは使用量に応じて変動する変動コストであり、通常はユーザーに取引手数料として転嫁されます。Celestiaの立ち上げにより、これらのコストを99%削減することで、ロールアップの運用上の経済的負担が大幅に軽減されます。
ロールアップに比べてサブネットの重要な利点は、採用されているAvalanche Warp Messaging（AWM）テクノロジーにあり、Avalancheネットワーク内での自然な相互運用性を提供します。この相互運用性は、現在のロールアップにはなく、ロールアップ間のクロスコミュニケーションにおける未解決の課題を引き起こしています。ロールアップによって形成された孤立したネットワークでは、資金フロー、ユーザーコミュニティ、市場の注目が多様化し始めています。現在さまざまなサードパーティーのブリッジングソリューションが存在していますが、それぞれのソリューションは独自の信頼メカニズムに基づいています。
現在、zk-proofsを使用したより包括的なブリッジングソリューションの構築が進行中です。2つのロールアップが同じzk-proverを使用する場合、追加の信頼メカニズムなしで非同期でメッセージを交換することができます。しかし、この方法にも制限があります。複数のチームが独自のzk-proverを開発しており、それぞれが自社のソリューションが標準となることを期待しています。これにより、同じ技術に基づく異なるロールアップクラスター間の流動性がさらに分断される可能性があります。各クラスターの外部との通信は引き続きサードパーティのブリッジングに頼っています。一方、Avalancheは統一されたメッセージングプロトコルを採用し、サードパーティのブリッジングサービスに依存せず、ネットワーク全体で頑健な非同期通信を実現しています。
結論
Avalancheネットワークは、シームレスに相互運用する高性能ブロックチェーンを構築するための最高のプラットフォームとして着実に台頭しています。彼らの最大の課題は、競合他社のエコシステムを選択するのではなく、ビルダーをAvalancheエコシステムに引き付けることです。ブロックチェーン技術におけるパフォーマンスとスケーラビリティへの強い焦点は、Avalancheの競争上の優位性になるかもしれません。今年下半期のHyperSDK、Vryx、Firewoodの発売は、サブネットの普及に向けた大きなきっかけになると予想しています。さらに、ACP-13 に関する議論は、参入障壁を減らし、サブネットの採用率を高めることに厳密に焦点を当てています。ACP-13 の目的は、コストを削減し、プロセスを簡素化してサブネットの作成と拡張を促進することで、より多くの開発者とプロジェクトが Avalanche ネットワークに参加しやすくすることです。このような措置により、Avalancheネットワークの多様性と機能性が向上し、より多くの建設業者がそのエコシステムに参加するようになることが期待されます。
免責事項：
- この記事は再印刷されました [ chaincatcher], すべての著作権は元の著者に帰属します [ダン・スミス],. If there are objections to this reprint, please contact the ゲート レアンチームが promptly で対処します。
- 責任の免責事項：この記事で表現されている意見は、著者個人のものであり、投資アドバイスを構成するものではありません。
- 他の言語への記事の翻訳は、Gate Learnチームによって行われます。特に言及されていない限り、翻訳された記事のコピー、配布、または盗用は禁止されています。
Статті на тему
ステーブルコインとは何ですか？
Cotiとは? COTIについて知っておくべきことすべて
アバランチアーキテクチャの深い分析
キーポイント
- アバランチプラットフォーム：アバランチは、相互運用可能で柔軟かつ高性能なブロックチェーンを構築することを目指しています。
- Durango Upgrade (completed on March 6th): すべてのEVMベースのサブネットにクロスチェーン通信機能を導入し、Avalancheネットワークにおける相互運用性の新時代の到来を示しています。
- パフォーマンス優先のアップグレード：HyperSDK、Vryx、Firewoodなどのアップグレードは、今年の下半期に実施される予定で、ACP-13と一緒にサブネットの広範な採用を促進することが期待されています。
- Avalancheのインフラストラクチャ：ネイティブな相互運用ソリューションを介して接続された、高度に最適化されたブロックチェーンを作成する基盤を提供します。現在、Avalancheは、多様なDeFiアプリケーションを備えた汎用的なEVM互換L1であるC-Chain（Contract Chain）で有名であり、Trader Joe、Aave、GMXなどの人気アプリを含む総ロックバリューが1億ドルを超えています。しかし、Avalancheの開発は、グローバル共有状態に最適化された単一のチェーンでは、現代世界のニーズに対応するためにスケーリングできないという考えに基づいています。将来的には、シームレスな相互作用を必要とする多くの高性能チェーンが存在するでしょう。
Ava Labsの創設者兼CEOであるEmin Gün Sirerは最近、チームの開発ロードマップを公開し、非同期可能な異種ブロックチェーンを立ち上げるプラットフォームを作成する重要性を強調しました。このロードマップは、サブネットの数を増やし、ネットワークのスループットを向上させ、コンセンサスメカニズムの安定性を強化するという3つのコア焦点を中心に展開しています。
アバランチは、開発者に特定のアプリケーションシナリオに応じてブロックチェーンをカスタマイズするフレームワークを提供することを目指しています。
Avalanche技術フレームワーク上に構築されたブロックチェーンシステムでは、検証タスクはサブネットに依存しており、サブネットは複数のバリデータノードからなります。サブネット自体はブロックチェーンではなく、むしろ、設計、管理、および操作メカニズムおよび経済モデルを調整する責任のあるバリデータのクラスターです。サブネットは1つ以上の異なるブロックチェーンを検証する能力を持っていますが、各ブロックチェーンは1つのサブネットによってのみ検証されます。この方法で、サブネットを介して検証された多数のブロックチェーンが、Avalancheネットワークの包括的なシステムアーキテクチャを構築しています。
メインネットは最初のサブネットです
人気のあるモジュラーアーキテクチャコンセプトの指導のもと、Avalancheネットワークのクリエイターは革新的な構造であるMainnetを設計しました。このネットワークは、主要な機能をいくつかの独立したブロックチェーン（C-Chain、X-Chain、およびP-Chain）に分割することでリソースの割り当てを最適化しました。これらは最初のサブネットであるMainnetによって初期検証されました。
3つのチェーンはすべて、Ava Labsチームによって先駆けられたSnowmanコンセンサスメカニズムを採用しています。このメカニズムにより、高いセキュリティ、迅速な確認、およびサンプリングを繰り返すことでスケーラビリティが確保されます。ノード間で包括的な通信が必要な他のコンセンサスメカニズムとは異なり、Snowmanコンセンサスは各ノードと個別に通信する必要なしに検証を達成できるため、大勢の検証者が存在する場合でも迅速にコンセンサスに到達するための強力なエンジンを作成します。
C-Chainは、市場で人気のある他のL1ソリューションと同様に、イーサリアム仮想マシン(EVM)をベースにしたスマートコントラクトアプリケーションを開発するためのオープンプラットフォームを提供します。過去のサイクルでは、C-ChainはDeFi分野での活発な探求を目撃しており、主にAaveやBenqiなどのレンディングプラットフォームや、Trader JoeやCurveなどの分散型取引所によって牽引され、ピーク時のTotal Value Locked(TVL)は210億ドルに達しました。また、C-Chainは、C-Chain上でのTether(USDT)とCircle(USDC)の鋳造と償還など、DeFi活動の拡大を促進するためにいくつかの重要な統合を実施しており、現在のUSDTとUSDCのオンチェーンの合計価値は12億ドルに達しています。さらに、レンディング市場などのDeFiアプリケーションには、価格オラクルプロバイダーからのサポートが不可欠であり、Chainlinkは53%の市場シェアを持つ最大のプロバイダーであり、現在C-Chainで116のアプリケーションをサポートしています。
2023年12月、C-Chainは月間を通じて平均40トランザクション/秒(TPS)を維持し、1分間には最大106TPSに達しました。トランザクション量の急増は主に軽量トランザクション（通常は低品質と見なされますが）に帰因していますが、それでも他のEVMチェーンと比較してアバランチテクノロジースタックの優れた性能を示しています。ただし、Solanaのような高スループットチェーンと比較すると、C-Chainのトランザクション処理能力は比較的低く、後者の平均トランザクション速度は通常C-Chainの100倍です。ネットワークのパフォーマンスを向上させるために、このプラットフォームはHyperSDKを使用して構築された高スループットチェーンをサポートする予定です。
X-Chainは、Avalancheネットワークのネイティブアセットを作成および転送する唯一の機能を持っています。一方、P-Chainは、Avalancheテクニカルエコシステムにおいてより重要な役割を果たし、サブネットの登録簿として、バリデータのアクティブな状態およびステーキングの重みを記録し、サブネット間のスムーズな通信を確保しています。
現在、任意のサブネットの検証作業に参加する検証者は、メインネットの3つのチェーン（C-Chain、X-Chain、P-Chain）の検証責任も負わなければなりません。現在、メインネットには1,821の検証者ノードが集まり、合計259百万AVAXトークンをステーキングし、総ステークの59%を占めています。メインネットの検証者になるには、ノードは少なくとも2,000 AVAXをステークする必要がありますが、トークン保有者は少なくとも25 AVAXをステークすることでネットワークのメンテナンスに参加できます。総ステークの約82%はノード自体から来ており、残りの18%は個々の委任者から来ています。他のプルーフ・オブ・ステーク（PoS）チェーンと比較して、Avalancheの流動性ステーキング機能は広く採用されていません。Avalancheで2つの最大の流動性ステーキングサービスプロバイダーであるBenqiとGoGoPoolは現在、総ステークの3%しか占めていません。
Ava Labsチームは、Avalancheコミュニティに提案ACP-13を導入しました。これは、サブネットの起動コストと複雑さを削減することを目的としています。この提案は、新しいタイプのバリデーター識別子、つまりサブネット専用バリデーター（SOV）を導入します。SOVはメインネット全体を同期および検証する必要がなく、P-Chainの検証のみに焦点を当てます。これは、クロスサブネット通信がP-Chainの検証メカニズムのみに依存しているためです。この変更により、サブネットの展開の初期固定コストが大幅に削減され、バリデーターハードウェアのリソース割り当てが最適化され、機関投資家向けの規制リスクが低減され、サブネット間の相互運用性が維持されると期待されています。
現在のルールによれば、すべてのサブネットバリデータはメインネットの3チェーンバリデーションに参加する必要があり、最低ステークは2,000 AVAXで、現在のAVAXの市場価格では、おおよそ1バリデータあたり88,000ドルの初期資本に相当します。提案ACP-13は、SOVがメインネットバリデーションに参加しないためネットワークリワードを受け取らないことから、SOVが500 AVAXだけをステークできるようにすることで、コストを75%削減することを目指しています。しかし、提案されたコスト削減でも、サブネットバリデータを開始するには依然として約22,000ドルが必要であり、潜在的なバリデータへの価格感応効果は評価される必要があります。
C-ChainおよびX-Chainの検証要件を免除することで、この提案はサブネットのバリデータがハードウェアリソースを効率的に割り当て、自分自身のチェーンの維持に重点を置くことを可能にします。メインネットをサポートするためにリソースを分散させるのではなく。現在のメインネットのハードウェア要件は高くありませんが、コミュニティ内では全体のパフォーマンスを向上させるためにハードウェア構成を強化するよう求める声があります。リソースへのこの二重の需要は、Avalancheの技術アーキテクチャが高性能プラットフォームに完全にコミットしているかどうかについての疑問を提起します。
さらに重要なことに、提案ACP-13は、許可なしスマートコントラクトプラットフォーム（C-Chainなど）が直面する規制リスクの問題にも取り組んでいます。たとえば、米国政府は特定のイーサリアムアドレスにOFAC制裁を課しており、規制されたバリデータ、開発者、送信者に対して特定の取引を除外するよう求めてコンプライアンスを保つようにしています。ACP-13は、サブネットバリデータにメインネットのコンセンサスに参加する必要がないという要件を免除することで、この規制リスクを効果的に軽減し、リスクを緩和しようとする米国の実体により多くのブロックチェーンを構築する可能性を提供しています。
サブネットアーキテクチャ
アバランチは、開発者がカスタムブロックチェーンを構築するための選択肢として選ばれるネットワークになることを目指しています。この目標を達成するためには、相互運用可能で柔軟かつ効率的なインフラを提供することが重要です。
アバランチワープメッセージング
複数のチェーンが共存するブロックチェーンの世界では、相互運用性が特に重要です。アバランチが提供するコア技術であるAvalanche Warp Messaging (AWM) は、異なるサブネット間の通信を可能にしました。この技術により、2つの異なるチェーンの検証者クラスターが直接通信できるため、データや資産を転送するためのサードパーティブリッジの必要性がなくなり、アバランチネットワーク内のさまざまなブロックチェーン間の相互作用が大幅に簡素化されます。AWMの設計は非常に柔軟であり、P-Chainに登録された任意のチェーン間でメッセージのやり取りをサポートしており、C-Chainのような許可されていないベースチェーン、完全に許可されたアプリケーション固有チェーン、またはその組み合わせであっても可能です。
異なるサブネット間のメッセージパッシングは、リレーザによって容易になり、これらのメッセージはBLSマルチサイン技術を使用して検証されます。 受信サブネットは、サブネットのバリデーターハブの登録として機能するP-Chainに問い合わせることで、これらの署名の有効性を確認します。 例えば、サブネットAがサブネットBにメッセージを送信するとします。 AWMがユーザーアクションによってアクティブ化されると、サブネットAのバリデーターはメッセージに連署し、それをリレーザを介してサブネットBに中継します。 サブネットBのバリデーターはその後、メッセージを検証して、サブネットAからのステーキングウェイトの一定割合で署名されているかどうかを判断します。 メッセージの送信、受信、および検証の全体のプロセスは、外部の実体に依存しません。
2022年12月にローンチされて以来、アバランチワープメッセージング（AWM）は活発に活動しています。しかし、Ethereum Virtual Machine（EVM）との互換性を実現するには、一連の重要なエンジニアリング最適化が必要です。ACP-30の導入により、C-Chainおよびアバランチネットワーク内のすべてのEVMベースのブロックチェーンにおいて、サブネット間メッセージパッシングのための統一された実装基準が確立されました。
このコミュニティ提案は、2024年3月6日のDurangoアップグレードで正式に発効し、ユーザーがテレポーターツールを使用して異なるチェーン間で資産を簡単に移動できるようになりました。 AWM上に構築されたテレポーターは、クロスチェーンメッセージの送受信のためのシンプルなインターフェースを提供し、それによりAvalancheネットワーク内のブロックチェーン間でのERC-20トークンの転送をサポートしています。テレポーターは、トランザクションの重複を回避し、リレーヤーホワイトリストを実装し、オプションのトランザクション手数料を設定するなど、スムーズで信頼性の高いユーザーエクスペリエンスを提供するよう設計されています。 ACP-30標準の広範な採用により、HyperSDKにもすぐに適用され、テレポーターによって接続されるチェーンの数がさらに拡大し、Avalancheネットワークの相互運用性が向上します。
サブネットVMおよびHyperSDK
仮想マシン（VM）は、トランザクション形式、状態アクセス権限、ガスメカニズムなどを指定して、ブロックチェーンの特定の操作動作を定義するソフトウェアシステムです。異なるVMの設計思想と実装には、それらの上に開発されたアプリケーションのパフォーマンスと機能に深刻な影響を与える要素があります。EthereumのEthereum Virtual Machine（EVM）とSolanaのSolana Virtual Machine（SVM）を例に取ると、これら2つは大きく異なる設計のトレードオフを持っています。EVMは大規模な開発者コミュニティと成熟した開発ツールで知られていますが、一方でSVMはマルチスレッドランタイム、並列実行能力、改善されたトランザクション手数料メカニズムを通じてパフォーマンスの最適化に焦点を当てています。
アバランチネットワークを利用すると、それに構築されたブロックチェーンシステムは、Subnetsと互換性のあるように設計されたSubnet-EVMなどの事前に構築された仮想マシンを実行するか、開発者のカスタム仮想マシンを実行するかを選択できます。新しい仮想マシンを構築することは非常に困難な作業であるため、アバランチネットワーク上のほとんどのチェーンはSubnet-EVMを実行することを選択します。HyperSDKの開発は、カスタム仮想マシンの作成の障壁を下げることを目的としており、開発者がゼロから始めることなく、パーソナライズされたカスタマイズを実現することができます。
HyperSDKは、カスタム仮想マシン（HyperVM）を構築するためのフレームワークを提供し、Avalancheネットワークに直接統合することができます。強力なデフォルト設定を備えたこのフレームワークにより、開発者はゼロから仮想マシンを構築する必要なく、コアアプリケーション開発に集中することができます。理論上、HyperSDKを使用することで、仮想マシンを開発するために必要な時間を数ヶ月からわずか数日に短縮し、開発者の市場対応速度を大幅に加速することができます。
HyperSDKの開発は、Avalancheの新たなレベルのパフォーマンス向上を意味するだけでなく、Vryxと呼ばれる高度なトランザクション処理メカニズムも導入します。Vryxの設計哲学は、広く認知されているいくつかの研究論文、特にAptosやSuiなどの現代のブロックチェーンに深い影響を与えるDiem(旧Facebookチーム)が発表したイッカクの牙の論文に触発されています。Vryxは、トランザクション処理のさまざまなステップを分離し、バリデーターがブロックの構築と複製を同時に行えるようにします。つまり、ブロックの構築、レプリケーション、および検証に必要な合計時間を短縮することで、スループットの水平方向のスケーラビリティを実現します。これは、VryxがAvalancheネットワークのトランザクション処理速度を大幅に向上させ、トランザクション/秒(TPS)を新たな高値に押し上げることを意味します。Vryxはまだ正式にリリースされていませんが、Ava Labsは今年末までにHyperSDKに統合する予定です。Ava Labsがリリースするパフォーマンスベンチマークは、Vryxの効率的なパフォーマンスを実証し、100,000を超えるTPSのブレークスルーが期待されています。
データベースソリューション
ブロックチェーン設計のパフォーマンスを最適化する追求において、パフォーマンスの向上はしばしばバリデータのハードウェア要件の増加と引き換えになります。サブネットの将来的なハードウェア要件は、選択された仮想マシンのタイプに影響を受け、メインネットワークコミュニティはC-Chainに対するこのトレードオフが適切かどうかという決定を迫られます。通常、ハードウェア要件の増加はバリデータになるコストを上昇させると考えられており、それによりノードの操作の普遍性が低下する可能性があります。これはパフォーマンスと分散化のバランスを取る上で重要な側面です。理論的には合理的な考え方ですが、実際の運用では常にそうとは限りません。例えば、Solanaネットワークはハードウェア要件が高くても1,606のステークノードを維持でき、アバランチメインネットワークの規模を超えています。また、ノードとサーバーの地理的な分布などの要因も分散化の議論における重要な考慮事項です。
パフォーマンスの改善をさらに進めるために、Ava LabsはFirewoodという独自のデータベースソリューションを積極的に開発しています。Firewoodは、ブロックチェーンの拡張プロセスで遭遇する状態管理の主要な障害に対処することを目的としています。ブロックチェーンの状態は、システムに格納された関連データのリアルタイムスナップショットを指し、使用量が増加するにつれて拡大します。その結果、検証者は効率的なトランザクション処理のために現在の状態に迅速にアクセスする必要がありますが、状態が成長するにつれてますます困難になります。
Firewoodの目標は、以前に開発されたMerkleDBデータベースを強化することです。既存の状態を変更するために必要なオーバーヘッドを削減する革新的なメカニズムを採用して、ブロックチェーンの状態を効率的に保存および取得します。このメカニズムの導入により、迅速な状態アクセス機能を提供できるより堅牢なデータベースシステムが作成され、トランザクション処理能力の向上の主要な障害が取り除かれることが期待されています。Ava Labsは、Firewoodの優れたパフォーマンス能力を示すためにベンチマークテスト結果を近日中に公開する予定です。
他のテクノロジーソリューションとの比較
アバランチは、ブロックチェーンを立ち上げるためのインフラストラクチャを構築する唯一のテクノロジースタックではありません。現在、独自のチェーンを構築するための最もよく知られた方法には、Cosmosエコシステムのアプリケーションチェーン（アプチェーン）とEthereum上のロールアップが含まれます。各フレームワークにはそれぞれ独自のトレードオフがあり、異なるグループの開発者を引き付けています。
コスモスアプリケーションチェーン
AvalancheネットワークとCosmosエコシステムは、信頼を最小化したメッセージング標準を通じて非同期の独立したチェーンを接続するという、ほぼ同じ究極の目標を共有しています。どちらのプラットフォームでも、開発者は独自のセキュリティを管理するブロックチェーンを構築できますが、高品質のバリデータセットを確立する必要があります。ACP-13が実装されても、500 AVAXのデポジットは、サブネットバリデーターになるための参入障壁として機能する可能性があります。したがって、デポジットを支払うバリデーターは、より多くの報酬を獲得し、最初のデポジットを相殺するために、複数のチェーンを検証する傾向があるかもしれません。今日のCosmosエコシステムには、500AVAXの入金要件と同様のメカニズムはありません。ただし、AppChainバリデーターセットの間には大きな重複が見られます。例えば、Chorus One、Allnodes、Polkachu、Informal Systemsは、それぞれCelestia、Cosmos Hub、Osmosis、dYdXのバリデーターです。
この比較は、異なるブロックチェーン技術スタック間の設計と戦略の違いを強調し、どのようにして検証者や開発者コミュニティを引き付け、維持するかを示しています。アバランチは、ACP-13提案を通じてエントリーバリアを下げようと試み、より多くのサブネットやブロックチェーンの作成と維持を容易にする一方、Cosmosエコシステムは、前払い金の大幅な預託を必要とせずに検証者の参加を引きつけ、異なるエコシステムダイナミクスと開発者の魅力を示しています。これらの違いは、各プラットフォームがセキュリティ、分散化、利用性のバランスを取るための異なる戦略を反映しています。
現在、AvalancheネットワークのP-chainは、サブネットの中央登録システムとして機能し、ここにはバリデータ情報が格納されています。このアーキテクチャは、サブネットが技術的に独立しているものの、ある程度P-chainに依存しており、完全に自律的に動作することはできません。たとえば、サブネット内でのステーキング報酬の分配はP-chainによって決定され、新しい報酬分配メカニズムを試すサブネットの自由が制限されます。一方、Cosmosエコシステム内のチェーンは、Avalancheのような中央集権型のハブを持たず、より多くの主権を持っています。これにより、技術スタックを調整および設計する自由が増えます。現在Ava Labsで検討中の1つの改革提案は、サブネットによって制御されるバリデータセットがP-chainへの変更を管理および報告できるようにすることです。これにより、P-chainはクロスサブネット通信のための橋としてのみ機能し、サブネットにはより多くの自治権が与えられます。この提案は現在検討段階にあり、実施の見通しは不確かです。
コスモスエコシステムは、最近数年間で幅広い技術実験を経験し、TerraやdYdXなどの成功事例が一般的なL1トラフィックを処理し、特定のアプリケーションニーズに対応する能力を示しています。アバランチの34のサブネットと36のアクティブチェーンに比べて、コスモスには現在88のアクティブチェーンがあり、その大規模な開発コミュニティは、他のチェーンで使用するために外部チームが開発したモジュールなど、技術スタックにより多くのイノベーションをもたらしています。
アバランチのAWMとCosmosのIBCプロトコルは、クロスチェーン通信において類似点があるものの、メッセージ検証メカニズムにおいて根本的な違いがあります。AWMは、すべてのサブネットで活動しているバリデータの署名のためのユニバーサルレジストリとしてP-チェーンを利用していますが、IBCにはそのような統一された検証ポイントがありません。Cosmosのバリデータは、チェーン間で情報を同期し、他のチェーンのバリデータセットをローカルに記録する必要があります。これは、Cosmosチェーン間のチャネルが定期的に更新される必要があることを意味し、新しく確立された各チャネルについて接続のセットアップが必要です。
AWMおよびIBCテクノロジーの両方で、インターチェーンメッセージの配信はリレーアに依存しています。ただし、Cosmosエコシステムでは、リレーアの作業は直接的に経済的にインセンティブが与えられるわけではなく、しばしばビジネスニーズに基づいてサービスプロバイダーによって提供されます。IBC転送の手数料を増やす提案は広く支持されていませんが、Cosmosエコシステムでは、Crossnest、Informal Systems、Notionalなどのプレーヤーが重要な役割を果たしながら、大規模なリレーネットワークを構築しています。サブネットエコシステムが拡大するにつれ、類似のリレーネットワークを構築するには時間がかかりますが、Teleporterはオプションの手数料を導入することでリレーアにインセンティブを提供し、理論的にはリレーサービスの品質を向上させ、資産の転送速度を加速させることができます。Teleporterはわずか1日未満のオンラインですが、リレーエコシステムの発展を引き続き監視していきます。
アバランチのコンセンサスメカニズムは、Subsample技術を使用して、アクティブなバリデータセットの規模を1,800以上に拡大させ、Cosmosチェーンのバリデータの数が通常80から180の範囲であるのと比較して、著しく優れています。この拡張により、許可されていないブロックチェーンがアバランチネットワーク上で繁栄することが可能になりました。ただし、両方のネットワークは、CosmosのNobleやアバランチのEvergreenのサブネットなどの許可されたバリデータセットを持つチェーンの作成をサポートしています。HyperSDK、Vryx、Firewoodのリリースにより、アバランチはより効率的な技術サポートを提供することが期待されています。ただし、具体的なパフォーマンスの改善は、関連するベンチマークテストのリリース後にのみ判断されます。
ロールアップ
Rollupsは、Avalancheネットワーク上で新しいブロックチェーンを展開するための別の経路を提供します。彼らは、別のブロックチェーンの実行機能を拡張し、トランザクションデータを元のブロックチェーンに返すことで機能します。Rollupの展開オプションは多様で、詐欺証明やゼロ知識証明などの状態検証技術、OP StackやArbitrum Orbitのようなフレームワーク、Ethereumや他のロールアップのような決済オプション、EthereumやCelestiaのようなデータ可用性ソリューションが関与します。Rollupの設計は、彼らのセキュリティと安定性に重大な影響を与えます。したがって、この構築方法を要約する際には、Avalancheネットワーク上でのブロックチェーンの展開という概念と比較することを目指しています。
重要な違いの1つは、セキュリティのソースにあります。アバランチネットワーク内のブロックチェーンは、セキュリティを確保するために自己に依存していますが、ロールアップはその基本レイヤーからセキュリティを継承しています。ロールアップは、基本レイヤーによって提供されるメカニズムを作成することで、基礎となるブロックチェーンの実行能力を拡張し、コンセンサス、決済、およびロールアップのデータの利用可能性のサポートを行います。一方、サブネットは実質的に独立したLayer1ブロックチェーンであり、独自のコンセンサス、決済、およびデータの利用可能性を提供し、独自のステーキングトークンを持っています。ほとんどのロールアップソリューションは、性能が新しい仮想マシンに比べて制限される可能性のあるEVM互換のロールアップに焦点を当てていますが、Eclipseが使用するSVMフォークなどの新しいまたはカスタム仮想マシンに基づくロールアップを構築することは可能です。アバランチサブネットは、仮想マシンに関して中立であり、サブネットは任意の仮想マシンに基づくブロックチェーンを実行できます。現在、ほとんどの本番環境のサブネットはEVMをサポートしていますが、MoveVM、WASMベースの仮想マシン、およびHyperSDKを介して開発された他のカスタム仮想マシンの導入が着実に進行しています。
ほとんどの現行のロールアップアーキテクチャでは、トランザクションの実行は、トランザクションデータをデータ可用性レイヤーに公開する責任を負う単一のシーケンサーに依存しており、公開性を確保しています。このアーキテクチャでは、シーケンサーは潜在的な集中障害点となります。システム障害が発生すると、ユーザーはレイヤー2のトランザクションを実行できなくなる可能性があります。このような障害は通常、ユーザーの資産損失に直接つながることはありませんが、ロールアップの具体的な設計がセキュリティ保証レベルを決定します。一方、アバランチネットワークは障害分離メカニズムを通じて単一障害点を排除し、Pチェーンが失敗しても、クロスチェーンコミュニケーションにのみ影響を与え、各サブネット内のアクティビティは通常どおり続行されます。これは、ロールアップが決済やデータ可用性の問題が発生した場合のパフォーマンスの低下とは対照的です。
アバランチのセキュリティメカニズムは、実行、データの可用性、コンセンサスを担当するサブネットに基づいており、バリデータはすべてのチェーンの役割を果たします。ほとんどのステークベースのチェーンと同様に、バリデータはインフレ報酬や取引手数料を通じてネットワークのセキュリティを維持するために経済的なインセンティブを受けます。一方、ロールアップは取引データをデータ可用性レイヤーに公開する必要があり、実行および決済レイヤーが取引データの可用性を確認できるようにします。データが公開されない場合、ロールアップの状態が更新できず、ユーザーの資産が凍結する可能性があります。理論上、ユーザーはブロックデータをダウンロードしてロールアップ状態の移行を自分で検証してセキュリティを確保するはずです。
アバランチネットワーク内では、サブネットがセキュリティを自ら担当しているため、ブロックチェーンを運用するコストは基本的に固定されており、唯一のコストはACP-13プランによって削減されたAVAXステーキング手数料のみです。一方、ロールアップの運用コストは主にデータ可用性レイヤーへのデータの公開コストから構成され、これは使用量に応じて変動する変動コストであり、通常はユーザーに取引手数料として転嫁されます。Celestiaの立ち上げにより、これらのコストを99%削減することで、ロールアップの運用上の経済的負担が大幅に軽減されます。
ロールアップに比べてサブネットの重要な利点は、採用されているAvalanche Warp Messaging（AWM）テクノロジーにあり、Avalancheネットワーク内での自然な相互運用性を提供します。この相互運用性は、現在のロールアップにはなく、ロールアップ間のクロスコミュニケーションにおける未解決の課題を引き起こしています。ロールアップによって形成された孤立したネットワークでは、資金フロー、ユーザーコミュニティ、市場の注目が多様化し始めています。現在さまざまなサードパーティーのブリッジングソリューションが存在していますが、それぞれのソリューションは独自の信頼メカニズムに基づいています。
現在、zk-proofsを使用したより包括的なブリッジングソリューションの構築が進行中です。2つのロールアップが同じzk-proverを使用する場合、追加の信頼メカニズムなしで非同期でメッセージを交換することができます。しかし、この方法にも制限があります。複数のチームが独自のzk-proverを開発しており、それぞれが自社のソリューションが標準となることを期待しています。これにより、同じ技術に基づく異なるロールアップクラスター間の流動性がさらに分断される可能性があります。各クラスターの外部との通信は引き続きサードパーティのブリッジングに頼っています。一方、Avalancheは統一されたメッセージングプロトコルを採用し、サードパーティのブリッジングサービスに依存せず、ネットワーク全体で頑健な非同期通信を実現しています。
結論
Avalancheネットワークは、シームレスに相互運用する高性能ブロックチェーンを構築するための最高のプラットフォームとして着実に台頭しています。彼らの最大の課題は、競合他社のエコシステムを選択するのではなく、ビルダーをAvalancheエコシステムに引き付けることです。ブロックチェーン技術におけるパフォーマンスとスケーラビリティへの強い焦点は、Avalancheの競争上の優位性になるかもしれません。今年下半期のHyperSDK、Vryx、Firewoodの発売は、サブネットの普及に向けた大きなきっかけになると予想しています。さらに、ACP-13 に関する議論は、参入障壁を減らし、サブネットの採用率を高めることに厳密に焦点を当てています。ACP-13 の目的は、コストを削減し、プロセスを簡素化してサブネットの作成と拡張を促進することで、より多くの開発者とプロジェクトが Avalanche ネットワークに参加しやすくすることです。このような措置により、Avalancheネットワークの多様性と機能性が向上し、より多くの建設業者がそのエコシステムに参加するようになることが期待されます。
免責事項：
- この記事は再印刷されました [ chaincatcher], すべての著作権は元の著者に帰属します [ダン・スミス],. If there are objections to this reprint, please contact the ゲート レアンチームが promptly で対処します。
- 責任の免責事項：この記事で表現されている意見は、著者個人のものであり、投資アドバイスを構成するものではありません。
- 他の言語への記事の翻訳は、Gate Learnチームによって行われます。特に言及されていない限り、翻訳された記事のコピー、配布、または盗用は禁止されています。
Статті на тему
ステーブルコインとは何ですか？