Avalanche ist eine dezentrale Layer-One (L1) Blockchain-Plattform und ein Ökosystem, das für den Aufbau dezentraler Anwendungen (dapps), benutzerdefinierter Blockchains und digitaler Vermögenswerte konzipiert ist. Mit seinem neuartigen Proof-of-Stake (PoS) Mechanismus versucht Avalanche, das Blockchain-Trilemma von Skalierbarkeit, Sicherheit und Dezentralisierung zu lösen.

2020 ins Leben gerufen, hat sich Avalanche schnell zu einem wichtigen Akteur im Blockchain-Ökosystem entwickelt, dank seiner einzigartigen Architektur und Konsensmechanismus. Im Gegensatz zu herkömmlichen Systemen bietet Avalanche eine leistungsstarke Kombination aus hoher Transaktionsdurchsatz, untersekündiger Finalität und niedrigen Gebühren, was es zu einer idealen Wahl für Entwickler und Unternehmen macht.

Avalanche: Schlüsselfunktionen

Skalierbarkeit

Avalanche kann bis zu 4.500 Transaktionen pro Sekunde (TPS) verarbeiten, ohne die Dezentralisierung zu gefährden. Statistiken aus dem Avalanche-Dashboard zeigen jedoch, dass die maximalen TPS zwischen dem 10. und 17. November 638 Transaktionen pro Sekunde betrugen. Dies ist immer noch erheblich höher als die 7 TPS von Bitcoin und die 15 TPS von Ethereum.

Geschwindigkeit

Transaktionen auf Avalanche erreichen in etwa 2 Sekunden die Finalität, im Vergleich zu Bitcoins 10 Minuten und Ethereums durchschnittlich 6 Minuten. Dies macht Avalanche zu einer der schnellsten Blockchain-Plattformen, die es gibt.

Niedrige Transaktionsgebühren

Avalanche stellt sicher, dass die Benutzer niedrige Transaktionskosten genießen, indem es effiziente Ressourcennutzung anwendet. Die Transaktionsgebühren betragen typischerweise einen Bruchteil eines Cent, was es kosteneffektiv für Entwickler und Nutzer macht.

Avalanche Explained: Inside the Blockchain’s Three-Chain Architecture

Quelle: Avax Stats

Geschichte von Avalanche

Avalanche wurde von Ava Labs, einem Technologieunternehmen, gegründet von Emin Gün Sirer, einem renommierten Informatiker und Mitglied der Initiative für Kryptowährungen und Verträge (IC3), geschaffen. Sirers umfangreiche Arbeiten in verteilten Systemen bildeten die Grundlage für Avalanches innovative Vorgehensweise, wobei Ava Labs eine entscheidende Rolle in der Entwicklung und Förderung des Avalanche-Ökosystems spielte.

Die Reise von Avalanche begann 2018 mit einem Whitepaper, das seinen einzigartigen Konsensmechanismus vorstellte. Nach der Sicherstellung von Finanzierungen durch private und öffentliche Token-Verkäufe, einschließlich eines Initial Coin Offerings (ICO) von 42 Millionen Dollar, wurde das Mainnet offiziell im September 2020 gestartet.

Das ICO und das Mainnet sahen auch die Einführung von AVAX, dem nativen Token von Avalanche. Mit einem maximalen Angebot von 720 Millionen Token wurden während Avalanches ICO 360 Millionen Token ausgegeben. Die andere Hälfte wird über Staking-Belohnungen auf der Blockchain geprägt.

Dies macht das Staking von AVAX hochgradig incentiviert, da die Anreize für Validatoren auf Proof-of-Uptime und Proof-of-Correctness basieren. Dies führt zu einem System, in dem das zirkulierende Angebot von AVAX relativ niedrig bleibt, selbst in Situationen, in denen die Nachfrage nach dem Token hoch ist.

Avalanche’s Konsensmechanismus

Im Kern von Avalanche liegt sein neuartiges Konsensprotokoll, das auf dem PoS-Rahmenwerk basiert. Der Konsens von Avalanche verwendet einen probabilistischen Mechanismus, bei dem Validatoren zufällig Teilmengen anderer Validatoren auswählen, um Konsens zu erreichen.

Ein Validator-Knoten erhält eine von einem Benutzer initiierte Transaktion und wählt eine kleine, zufällig ausgewählte Gruppe anderer Validatoren aus, um die Zustimmung zu überprüfen. Um letztendlich einen Konsens zu erzielen, führen die Validatoren kontinuierlich diese Sampling-Operation durch. Auf diese Weise wird eine Nachricht von einem Validator an andere Validatoren weitergeleitet, die wiederum weitere Validatoren auswählen, bis das System insgesamt sich auf ein Ergebnis einigt.

So hat eine einzelne Transaktion das Potenzial, zu einer Lawine zu wachsen, ähnlich wie eine einzelne Schneeflocke zu einem Schneeball werden kann. Die Zahlungen der Validatoren variieren je nach Dauer, in der ein Knoten seine Token gestaked hat (bekannt als Proof-of-Uptime) und den Richtlinien der Software (bekannt als Proof-of-Correctness).

Dieser Konsensmechanismus bringt Skalierbarkeit mit der Fähigkeit, Tausende von Knoten ohne Leistungsabfall zu verwalten. Im Gegensatz zum Proof-of-Work (PoW) ist er äußerst energieeffizient und verlässt sich nicht auf energieintensive Mining-Prozesse. Das dynamische Validator-Sampling macht ihn zudem widerstandsfähig gegenüber Angriffen und sichert die Blockchain.

Avalanche Explained: Inside the Blockchain’s Three-Chain Architecture

Quelle: AVAX Stats

Avalanche’s einzigartige Blockchain-Architektur

Einer der innovativsten Aspekte von Avalanche ist seine Architektur mit drei Blockchains: der X-Chain, C-Chain und P-Chain. Jede Blockchain innerhalb des Ökosystems hat einen bestimmten Zweck, um Leistung und Flexibilität zu optimieren.

X-Chain (Exchange Chain)

Der Hauptzweck der X-Chain besteht darin, Vermögenswerte zu schaffen und zu übertragen. Sie wird für die Ausgabe und Übertragung von Token, einschließlich AVAX, dem nativen Token von Avalanche, verwendet. Sie ermöglicht hochgeschwindigkeits Transaktionen, die auf das Management benutzerdefinierter Vermögenswerte zugeschnitten sind.

C-Chain (Contract Chain)

Die grundlegende Funktionalität der C-Chain besteht darin, Smart Contracts auszuführen. Diese Kette unterstützt Ethereum Virtual Machines (EVMs), die es Entwicklern ermöglichen, Ethereum-kompatible dApps bereitzustellen. Sie bietet auch nahtlose Interoperabilität mit Ethereum-Tools wie Metamask.

P-Chain (Platform Chain)

Die P-Chain ist verantwortlich für die Verwaltung der Validatoren und die Erstellung von Subnetzen. Sie erleichtert die Staking-Infrastruktur von Avalanche und die Erstellung benutzerdefinierter Blockchains, die die Bereitstellung unabhängiger, interoperabler Subnetze unterstützt, die auf bestimmte Anwendungsfälle zugeschnitten sind.

Skalierung bauen

Avalanches Architektur und Konsensmechanismus sorgen dafür, dass sie skalieren kann, ohne Geschwindigkeit oder Dezentralisierung zu opfern. Avalanches Multi-Chain-Rahmenwerk ermöglicht die Erstellung von benutzerdefinierten Blockchains, die nahtlos interoperieren können und Staus im Hauptnetz beseitigen. Dies macht Avalanche zu einer praktikablen Wahl für Anwendungen, die eine hohe Durchsatzrate erfordern, wie Gaming und dezentrale Finanzen (DeFi).

Im Jahr 2024 hostet Avalanche über 500 dapps und 1,29 Milliarden Dollar an insgesamt gesperrtem Wert (TVL) mit einer Marktkapitalisierung von 14,53 Milliarden Dollar, laut Daten von Defillama. Das Avalanche-Ökosystem hat auch 1.482 Validatoren, die zur Netzwerksicherheit beitragen, Stand 18. November 2024.

Avalanche Explained: Inside the Blockchain’s Three-Chain Architecture

Quelle: Avax Stats

Befürworter von Avalanche glauben, dass es sich als leistungsstarke Blockchain-Plattform hervorhebt, die die kritischen Herausforderungen der Skalierbarkeit, Geschwindigkeit und Kosten-Effizienz angeht. Ob dies Wirklichkeit wird oder nicht, bleibt abzuwarten. Die innovative Technologie und die flexible Architektur positionieren es jedoch, um Entwicklern, Unternehmen und einzelnen Nutzern eine schnelle, sichere und skalierbare Lösung für ihre Blockchain-Bedürfnisse anzubieten.