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Avalanche ist eine Proof-of-Stake-Blockchain mit eigenem Konsensmechanismus. Es ist ein Blockchain-Netzwerk, das einen hohen Transaktionsdurchsatz mit geringen Transaktionsgebühren im Vergleich zur dominierenden Smart-Contract-Plattform Ethereum verspricht.
Avalanche ist eine leistungsstarke, skalierbare, anpassbare und sichere Blockchain-Plattform, die auf den Aufbau anwendungsspezifischer Blockchains, skalierbarer dezentraler Anwendungen und komplexer digitaler Smart Assets abzielt. Sie wurde von Ava Labs im Jahr 2020 auf den Markt gebracht. In diesem Bericht geben wir einen umfassenden Überblick über das Avalanche-Netzwerk, AVAX als Krypto-Asset und diskutieren die verschiedenen damit verbundenen Risiken.
Wie Avalanche funktioniert
Das Avalanche-Netzwerk umfasst mehrere Blockchains und verwendet einen Proof-of-Stake-Konsensmechanismus, um den hohen Durchsatz von über 4’500 Transaktionen pro Sekunde (TPS) zu erreichen. Jede Kette in der Avalanche-Architektur stellt eine eigene virtuelle Maschine dar, mit Unterstützung für zahlreiche benutzerdefinierte virtuelle Maschinen wie EVM und WASM. Dadurch können Ketten fallspezifische Funktionen enthalten. Jede dieser virtuellen Maschinen ist mit einem Subnetz verbunden, das über eigene Anreize verfügt, um die Ehrlichkeit der Validierer zu gewährleisten. Es handelt sich um ein benutzerdefiniertes Blockchain-Netzwerk, das aus einer dynamischen Gruppe von Validierern besteht, die zusammenarbeiten, um einen Konsens herzustellen. Daher kann Avalanche als eine „Plattform der Plattformen“ betrachtet werden, die aus Tausenden von Subnetzen besteht, die zusammenarbeiten, um ein einziges interoperables Netzwerk aufzubauen.
Das Avalanche-Konsensprotokoll besteht aus einer Familie von vier Mechanismen – Slush, Snowflake, Snowball und Avalanche. Diese bauen aufeinander auf und werden dadurch immer sicherer. Kurz gesagt, das Avalanche Consensus Protocol ist ein einzigartiges Abstimmungsprotokoll, das auf „wiederholter zufälliger Unterauswahl“ beruht. Bei diesem Verfahren fragen die Validierungsknoten nach dem Zufallsprinzip andere Validierer ab, bis das Netzwerk zu einem Konsens gelangt und entscheidet, ob eine eingehende Transaktion angenommen oder abgelehnt wird.
Block-Validierung
Alle Validierer sind Mitglieder des Primärnetzwerks, das aus drei Blockchains besteht: der Exchange Chain (X-Chain), der Contract Chain (C-Chain) und der Platform Chain (P-Chain). In einer bestimmten Runde wählt jeder Validator zufällig K Knoten aus der gesamten Validatorliste aus (die Wahrscheinlichkeit der Auswahl wird nach der Höhe des Stakes gewichtet), um seine bevorzugte Entscheidung anzufragen. Jeder angefragte Validator antwortet mit seinen bevorzugten Entscheidungen, und wenn die Mehrheit der in einer Runde zurückgegebenen Antworten von dem Knoten, der die Anfrage gestellt hat, abweicht, wird er seine eigene bevorzugte Entscheidung aktualisieren, um dies widerzuspiegeln, und den anderen Knoten mit dieser Antwort antworten.
Indem jeder Validierer andere Validierer nach dem Zufallsprinzip auswählt, um sie nach ihren Präferenzen zu fragen, bauen die Teilnehmer an Avalanche Vertrauen in die richtige Entscheidung auf, die von allen Knoten im Netz geteilt wird. Während ein Knoten nicht wie beim klassischen Konsens alle anderen Knoten abfragt, führt jeder Knoten seine eigene Stichprobe zufällig ausgewählter Knoten durch und kann so auf Hunderttausende oder Millionen von Knoten skalieren, ohne dass für jeden Knoten viel zusätzliche Kosten entstehen, da sie dieselbe Anzahl von Knoten abfragen. Wenn genügend Vertrauen besteht, wird eine Entscheidung sofort getroffen. Dieser Prozess läuft so schnell ab, dass Avalanche in seiner Fähigkeit, Transaktionen im Netz zu verarbeiten und abzurechnen, mit grossen Zahlungssystemen konkurriert.
Der Stand von Avalanche
Das Avalanche-Ökosystem erlebte in der ersten Hälfte des Jahres 2021 ein exponenzielles Wachstum, wobei das in DeFi hinterlegte Vermögen (engl. = Total Value Locked, TVL) Ende Oktober einen Höchststand von 10.55 Milliarden US-Dollar erreichte. Das TVL-Wachstum von Avalanche wurde durch die Ankündigung von Avalanche Rush durch die Avalanche Foundation beschleunigt, einem 180-Millionen-Dollar-Anreizprogramm zur Liquiditätsbeschaffung, um Anwendungen und Vermögenswerte für das DeFi-Ökosystem zu gewinnen.
Die Avalanche Brücke (AB) ist die zentrale Infrastruktur für den Transfer von ERC20-Token von Ethereum auf die C-Chain von Avalanche und umgekehrt. Die Avalanche Brücke erhielt im dritten Quartal mehrere Upgrades für zusätzliche Kettenunterstützung und Optimierung für schnelleres Clearing und Abwicklung. Bisher wurden rund 5.62 Milliarden Dollar von Ethereum auf die offizielle AB übertragen. Die Geschwindigkeit der Avalanche Brücke verschafft dem Netzwerk einen Wettbewerbsvorteil gegenüber Netzwerken wie Polygon PoS, das bis zu einer Stunde benötigt, und Optimism und Arbitrum, die sieben Tage für Vermögensabhebungen benötigen.
Breites Ökosystem
Das Avalanche-Ökosystem umfasst derzeit über 100 dApps, die DeFi, Gaming, NFTs, Börsen und Cross-Chain-Lösungen umfassen. Der Anstieg der Avalanche-Dapps wird weitgehend auf die EVM-Kompatibilität der nativen Programmiersprache zurückgeführt, die die Barrieren für bestehende Ethereum-Entwickler verringert. Trader Joe, die grösste dezentrale Börse (DEX) auf Avalanche, verzeichnet ein tägliches Handelsvolumen von über 100 Millionen Dollar. Dies zeigt deutlich, wie die erschwinglichen Transaktionsgebühren von Avalanche weniger Reibung ermöglichen und die Einstiegshürden für DeFi und den Long Tail der Web 3-Nutzer senken.
Ausserhalb von DeFi ging im dritten Quartal 2021 auch das erste Initial Litigation Offering (ILO) von Avalanche nach seiner Einführung im Dezember 2020 live. Der erste Token seiner Art ist ein Blockchain-fähiges Produkt zur Finanzierung von Rechtsstreitigkeiten, das für jedermann zugänglich ist. Die Finanzierung von Rechtsstreitigkeiten oder die Finanzierung von Rechtsstreitigkeiten durch Dritte verschafft Personen, die andernfalls nicht über die notwendigen Mittel verfügen würden, um eine zivilrechtliche Forderung zu verhandeln oder zu schlichten, die erforderlichen Mittel. Ein ILO beschafft nicht nur die Mittel für einen Rechtsstreit, sondern verbrieft auch ein wirtschaftliches Recht an solchen Ansprüchen und kann einen Rechtsanspruch auf einen Teil der finanziellen Rückerstattung in Form eines digitalen Vermögenswerts darstellen. Der Einsatz der Blockchain-Technologie von Avalanche zur Demokratisierung von Finanzprodukten in der 10 Milliarden Dollar schweren Anlageklasse der Prozessfinanzierung wird es Einzelpersonen und kleinen Organisationen ermöglichen, ihre Rechtsansprüche gegenüber kapitalkräftigen Unternehmen geltend zu machen.
Die Zukunft von Avalanche
Für die Zukunft erwarten wir ein Wachstum in vier Schlüsselbereichen des Ökosystems: DeFi, Unternehmensanwendungen, NFTs und Kulturanwendungen. Dies wird in erster Linie durch den Blizzard-Fonds der Avalanche Foundation vorangetrieben, der aus Beiträgen im Wert von 200 Millionen Dollar besteht, die für die Entwicklung, das Wachstum und die Innovation des Netzwerks bestimmt sind. Der Fonds wurde Anfang November 2021 angekündigt und wurde von Ava Labs, Polychain Capital, Three Arrows Capital und Dragonfly Capital aufgebracht, um nur einige zu nennen.
Das vielleicht wichtigste Argument für die Layer 1 Plattform ist ihre Fähigkeit, reale Anwendungsfälle zum sozioökonomischen Nutzen zu integrieren. Deloitte kündigte eine strategische Partnerschaft mit Ava Labs an, um die Blockchain-Technologie von Avalanche in der neuen Katastrophenhilfe-Plattform der Federal Emergency Management Agency einzusetzen. Die Close As You Go (CAYG) Plattform wird staatlichen und lokalen Behörden dabei helfen, ihre Berechtigung für Bundesmittel nachzuweisen, und wurde von Ersthelfern, öffentlichen Bauämtern und Zuschussgebern entwickelt. Die Blockchain-Technologie ermöglicht es der Plattform, auf dezentrale, transparente und kosteneffiziente Weise zu arbeiten, um den Empfängern Mittel zu bewilligen.
Darüber hinaus werden die Sicherheitsfunktionen von Avalanche genutzt, um Unterlagen genau zu erfassen, zu verarbeiten und zu authentifizieren und so Betrug, Verschwendung und potenziellen systemischen Missbrauch zu verhindern. Die Fähigkeit von Avalanche, Rückforderungen zu rationalisieren, die Dokumentation zu vereinfachen und die Verwaltungskosten zu minimieren, ist ein klarer Beweis dafür, wie die Integration der Blockchain-Technologie den Aufbau robuster moderner Finanzsysteme grundlegend verändern und unterstützen wird.
Bedeutendste Risiken
Avalanche hat eine begrenzte Betriebsgeschichte und wurde nicht langfristig validiert. Das Netzwerk startete den Genesis-Block Ende September 2020. Trotz strenger Prüfungen befindet sich das Krypto-Netzwerk noch in der Entwicklung und trifft wichtige Entscheidungen, die sich auf das Design, die Funktionalität und die Governance auswirken werden. Diese Faktoren können sich negativ auf die öffentliche Wahrnehmung auswirken.
So wurde beispielsweise im Februar 2021 im Avalanche-Netzwerk unter hoher Last ein nichtdeterministischer Fehler im Zusammenhang mit der Zustandsüberprüfung ausgelöst. Ein Anstieg des Netzwerkverkehrs aufgrund des Starts eines DEX führte dazu, dass die Anzahl der gleichzeitig verarbeiteten Blöcke anstieg. Das Ereignis führte dazu, dass die Validatoren ungültige Mint-Transaktionen akzeptierten, während der Rest des Netzwerks sich weigerte, diese Transaktionen zu akzeptieren. Das Problem wurde schnell erkannt, und obwohl die einfachste Methode zur Behebung des Problems darin bestand, die Blockchain neu zu schreiben und akzeptierte Transaktionen rückgängig zu machen, war dies aufgrund der dezentralen Natur des Netzwerks nicht machbar. Stattdessen wurde der Cache durch einen inkrementell einsetzbaren Patch deaktiviert und das Konzept spezieller Blöcke eingeführt, die die ungültigen Coins respektierten.
Obwohl der Code gepatcht wurde und der technische Fehler nie die Möglichkeit hatte, Gelder zu verlieren, war dies eine eklatante Erinnerung daran, dass die Blockchain-Technologie noch in den Kinderschuhen steckt. Das schnelle Entwicklungstempo und die relative Erfahrung der Entwickler in diesem Bereich bedeuten, dass trotz umfangreicher Prüfungen durch Drittfirmen kein Smart Contract vor Fehlern gefeit ist. Die Gesundheit und Integrität des Netzwerks wird daher weiterhin von einer starken und unterstützenden Community abhängen.