AVAX : Avalanche

Le réseau Avalanche tente d'améliorer l'évolutivité sans compromettre la décentralisation. Trois blockchains composent son réseau principal : la X-Chain, la C-Chain et la P-Chain.

La X-Chain est utilisée pour la gestion des actifs et utilise le protocole de consensus Avalanche. La C-Chain sert à créer des contrats intelligents et la P-Chain à coordonner les validateurs. Ces deux blockchains utilisent le protocole de consensus Snowman.

Le protocole de consensus Avalanche fait travailler tous les nœuds en parallèle pour vérifier les confirmations de transaction des autres validateurs de manière aléatoire. Après un nombre suffisant de sous-échantillons aléatoires répétés, une transaction est déterminée de manière probabiliste comme étant vraie. Cela améliore le débit des transactions jusqu'à 6500 TPS et fournit un temps de finalité inférieur à une seconde. Snowman est similaire mais fonctionne selon un processus linéaire avec des blocs.

Avalanche permet également la création de blockchains personnalisées et interopérables. Leur nombre n'est pas limité, mais il faut payer un abonnement pour en exploiter une dans le jeton natif d'Avalanche, AVAX.

Introduction

À mesure que la technologie blockchain se développe, elle apporte de nouvelles solutions aux anciens problèmes d'évolutivité, d'interopérabilité et de convivialité. Avalanche a adopté une approche unique en utilisant trois blockchains distinctes dans sa plateforme. Alimentée par son jeton natif AVAX et de multiples mécanismes de consensus, Avalanche prétend être "la plateforme de contrats intelligents la plus rapide de l'industrie de la blockchain, mesurée par le temps de finalité". Dans cet article, nous examinerons les facteurs qui ont conduit à cette affirmation et les solutions qu'elle offre.

Quand Avalanche a-t-il été lancé ?

La blockchain Avalanche a été lancée en septembre 2020 par l'équipe d'Ava Labs aux États-Unis. Ava Labs a levé 6 millions de dollars (en dollars américains) lors de son tour de table et a ensuite procédé à des ventes privées et publiques de jetons pour un total de 48 000 000 $. L'équipe de trois personnes derrière Avax Labs est composée de Kevin Sekniqi, Maofan "Ted" Yin et Emin Gün Sirer.

Quels problèmes Avalanche résout-il ?

Il y a trois problèmes principaux qu'Avalanche tente de résoudre. Ils sont liés à l'évolutivité, aux frais de transaction et à l'interopérabilité.

Évolutivité vs décentralisation

Les chaînes de blocs ont toujours eu du mal à trouver un équilibre entre évolutivité et décentralisation. Un réseau dont le nombre d'utilisateurs augmente et dont l'activité est élevée peut ne pas parvenir à générer rapidement un consensus sur les transactions valides. Le bitcoin (BTC) est un bon exemple de ce problème, car le traitement des transactions a parfois pris des heures, voire des jours, en période de congestion du réseau.

Une façon de combattre ce problème est de rendre le réseau plus centralisé, en donnant à moins de personnes plus d'autorité pour valider l'activité du réseau. Si moins de personnes doivent vérifier et valider les transactions, celles-ci peuvent être confirmées beaucoup plus rapidement. Cependant, la décentralisation est un aspect important et souhaité de la technologie blockchain. Les nouvelles blockchains tentent constamment de résoudre ce problème grâce à des avancées technologiques, et Avalanche a créé une approche unique, que nous aborderons plus tard.

Frais élevés

Un autre problème courant observé avec les plus grandes blockchains comme Ethereum est celui des frais de gaz. Un trafic élevé et une augmentation du nombre d'utilisateurs contribuent à ce problème. Cela finit par décourager les utilisateurs de ces blockchains, mais la concurrence proposée a des écosystèmes moins établis. Par exemple, la popularité d'Ethereum et le manque d'alternatives ont entraîné un trafic élevé presque permanent et des frais sans relief. À certains moments, les transferts simples coûtaient plus de 10 dollars, et les interactions complexes de contrats intelligents étaient encore plus coûteuses.

Interopérabilité

Les différents projets et entreprises ont leurs propres besoins en matière de blockchains. Auparavant, les projets devaient travailler soit avec Ethereum, soit avec une autre blockchain individuelle non adaptée à leurs besoins, soit avec une blockchain privée. Cependant, trouver l'équilibre entre la personnalisation et la coopération entre plusieurs blockchains a été un défi.Avalanche offre sa solution au problème avec des sous-réseaux et des blockchains personnalisées qui partagent la sécurité, la vitesse et la compatibilité du réseau.

Comment fonctionne Avalanche ?

Pour résoudre les problèmes évoqués, Avalanche utilise une combinaison de méthodes qui le rendent quelque peu unique. Pour commencer, Avalanche se compose en fait de trois blockchains interopérables : la X-Chain, la C-Chain et la P-Chain.

• La chaîne d'échange (X-Chain). Cette chaîne est utilisée pour créer et échanger des jetons AVAX et d'autres actifs numériques. Ces actifs ont des règles modifiables qui régissent leur comportement, tout comme les normes des jetons d'Ethereum. Les frais de transaction sont payés en AVAX, et la blockchain utilise le protocole de consensus Avalanche.
• La chaîne de contrats (C-Chain). La C-Chain est l'endroit où les développeurs peuvent créer des contrats intelligents pour les DApps. Cette chaîne met en œuvre une instance de la machine virtuelle Ethereum (EVM), permettant aux codeurs de forker sur des DApps compatibles EVM. Elle utilise une version modifiée du protocole de consensus Avalanche appelé Snowman.
• La chaîne de la plate-forme (P-Chain). Cette chaîne coordonne les validateurs du réseau, suit les sous-réseaux actifs et permet la création de nouveaux sous-réseaux. Les sous-réseaux sont des ensembles de validateurs fournissant un consensus pour les blockchains personnalisées. Une blockchain ne peut être validée que par un seul sous-réseau, mais chaque sous-réseau peut valider plusieurs blockchains. La P-Chain utilise également le protocole de consensus Snowman.

Chaque blockchain assumant des rôles différents, Avalanche améliore la vitesse et l'évolutivité par rapport à l'exécution de tous les processus sur une seule chaîne. Les développeurs ont combiné cet aspect avec deux mécanismes de consensus différents adaptés aux besoins de chaque blockchain. Le jeton utilitaire natif d'Avalanche, AVAX, relie toutes ces blockchains entre elles. Les utilisateurs ont besoin de ce jeton pour miser et payer les frais de réseau, donnant à l'écosystème un actif commun utilisable entre les différents sous-réseaux d'Avalanche.

Comment fonctionnent les mécanismes de consensus d'Avalanche ?

Il y a beaucoup de similitudes entre les deux protocoles de consensus d'Avalanche. Cependant, chacun est adapté à sa ou ses blockchain(s) spécifique(s). Ce double système est l'une des principales raisons de l'amélioration de l'évolutivité du réseau et de la vitesse de traitement des transactions.

Avalanche

Le protocole de consensus d'Avalanche n'a pas besoin d'un leader pour atteindre le consensus, comme c'est le cas pour les Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS) ou Delegated Proof of Stake (DPoS). Ce facteur augmente la décentralisation du réseau Avalanche sans sacrifier l'évolutivité. En revanche, PoW, PoS et DPoS finissent par avoir un acteur qui traite les transactions, dont le travail est ensuite validé par d'autres.

Avalanche utilise tous les nœuds pour traiter et valider les transactions en mettant en œuvre un protocole de consensus optimisé par un graphe acyclique dirigé (DAG - Directed Acyclic Graph). Le DAG permet au réseau de traiter les transactions en parallèle. Les validateurs interrogent aléatoirement les autres validateurs pour déterminer si une nouvelle transaction est valide. Après un certain nombre de ce sous-échantillonnage aléatoire répété, il est statistiquement prouvé qu'il serait presque impossible qu'une transaction soit fausse.

Toutes les transactions sont finalisées immédiatement sans que d'autres confirmations soient nécessaires. Cela signifie qu'il n'y a pas de blocs comme dans les blockchains traditionnelles, mais des transactions parentes appelées vertices. L'exécution d'un nœud de validation et la validation des transactions ont des exigences matérielles faibles et accessibles, ce qui contribue à la performance et à la décentralisation.

Bonhomme de neige

Le protocole de consensus Snowman s'appuie sur le protocole de consensus Avalanche mais ordonne les transactions de manière linéaire. Cette propriété est bénéfique lorsqu'il s'agit de contrats intelligents. Contrairement au protocole de consensus Avalanche, Snowman crée des blocs.

Jeton AVAX

AVAX est le jeton natif d'Avalanche avec une offre plafonnée à 720 millions. Tous les frais payés sur le réseau sont brûlés comme un mécanisme déflationniste. Le jeton a trois principaux cas d'utilisation :

1. Vous pouvez miser votre AVAX pour devenir un validateur ou le déléguer derrière un validateur. Les validateurs peuvent gagner jusqu'à 11 % de rendement annuel en pourcentage (Annual Percentage Yield - APY) et fixer un pourcentage personnalisé de la récompense qu'ils conservent des délégués qui les soutiennent.
2. L'AVAX sert d'unité de compte commune pour tous les sous-réseaux, ce qui améliore l'interopérabilité.
3. Les frais de transaction et les abonnements aux sous-réseaux sont payables en AVAX.

Comment staker l’AVAX ?

Les détenteurs d'AVAX peuvent gagner des récompenses en échangeant leurs jetons avec le réseau. Vous pouvez gagner des récompenses en devenant un validateur ou en échangeant des jetons avec un validateur. Pour devenir un validateur, il faut miser 2000 AVAX.

Les exigences matérielles sont suffisamment faibles pour que la plupart des ordinateurs portables ou de bureau standard puissent être utilisés pour commencer à valider. Vous pouvez également miser des jetons derrière un validateur et recevoir des récompenses lorsque le validateur confirme des transactions.

Avalanche de blockchains personnalisable

À son niveau de base, Avalanche offre les mêmes fonctionnalités qu'Ethereum. Les développeurs peuvent créer de nouveaux jetons et NFT, des contrats intelligents et des DApps. Les utilisateurs peuvent miser, valider des transactions et utiliser des DApps. Les avantages d'Avalanche, selon eux, proviennent des améliorations apportées à ces actions. En outre, Avalanche permet de créer des blockchains interopérables et personnalisées.

Une blockchain personnalisée utilisant une plateforme hautement évolutive est bien adaptée aux besoins des grandes entreprises. Il est encore plus pratique pour les blockchains personnalisées d'interagir avec d'autres dans un écosystème et de tirer parti de leur sécurité. Avalanche dispose de sa propre machine virtuelle Avalanche (AVM), qui est également compatible avec la machine virtuelle Ethereum (EVM). Les développeurs familiarisés avec le langage de codage Solidity d'Ethereum peuvent facilement utiliser Avalanche et porter des projets existants.

Chaque blockchain peut avoir des jetons natifs personnalisés, et les frais de transaction peuvent être payés avec. Des frais de création sont payés dans AVAX pour créer un sous-réseau et une blockchain. Les responsables de sous-réseaux doivent également valider le sous-réseau principal, afin de valider les sous-réseaux personnalisés.

En quoi Avalanche est-elle différente des autres blockchains évolutives ?

Les problèmes et les solutions que nous avons trouvés ne sont pas uniques à Avalanche. En fait, Avalanche est en concurrence avec d'autres plateformes évolutives et des blockchains interopérables comme Polkadot, Polygon et Solana. Alors qu'est-ce qui différencie Avalanche des autres solutions ?

Mécanisme de consensus

La différence la plus importante, et de loin, est le mécanisme de consensus Avalanche optimisé pour les DAG. Cependant, Avalanche n'est pas la seule blockchain dotée d'un nouveau mécanisme de consensus. Solana a une preuve d'histoire qui peut prétendument gérer jusqu'à 50 000 TPS (transactions par seconde), ce qui dépasse les 6 500 TPS revendiqués par Avalanche. Cependant, la validité de ces deux affirmations dans la vie réelle est incertaine.

Vitesse et finalisation des transactions

Une autre différence notable est le temps de finalité d'Avalanche, inférieur à 1 seconde. Qu'est-ce que cela signifie exactement ? Le TPS n'est qu'une mesure parmi d'autres de la vitesse. Il faut également prendre en compte le temps nécessaire pour garantir qu'une transaction est finalisée et ne peut être annulée ou modifiée. Vous pouvez traiter 100 000 transactions en une seconde, mais s'il y a un retard dans la finalisation, le réseau sera toujours plus lent pour les utilisateurs.

Décentralisation

L'un des principaux arguments d'Avalanche est son engagement envers la décentralisation. Comparé à sa taille et à son âge, il compte un grand nombre de validateurs en raison de ses exigences raisonnablement minimales. Cependant, à mesure que le prix d'AVAX a augmenté, il est devenu plus coûteux de devenir un validateur.

Blockchains interopérables

Les blockchains interopérables d'Avalanche sont également illimitées en nombre. Il s'agit d'une concurrence directe avec Polkadot, l'un des projets les plus célèbres proposant des blockchains personnalisées et interopérables. Polkadot dispose d'un espace limité mis aux enchères lors des ventes aux enchères de Parachain Slots, alors qu'Avalanche fonctionne avec un simple abonnement.

Conclusion

Avec les plateformes de finance décentralisée (DeFi) qui recherchent des alternatives à Ethereum, les blockchains comme Avalanche sont attrayantes en raison de leur compatibilité EVM et de leurs faibles frais. Cependant, les plateformes DeFi ont déjà une longue liste d'alternatives en matière d'évolutivité et de vitesse. Avalanche a gagné en popularité depuis sa sortie, mais il reste à voir s'il sera capable de rivaliser avec d'autres blockchains comme Solana ou Polygon.