Avalanche Subnetの大幅な進化:柔軟性とアクセス性を向上させる提案
このドキュメントは、Avalancheのサブネットをより柔軟で利用しやすくするための提案です。現在のサブネット作成・管理システムの課題を解決し、新たなユースケースを開拓することを目的としています。
主な課題:
高額な初期費用: サブネットバリデータになるためには、高額なAVAXのステーキングが必要で、新規参入の障壁となっています。
リソースの制約: サブネットバリデータは、プライマリーネットワーク全体を同期・検証する必要があるため、リソース要件が高く、柔軟性に欠けます。
パーミッションレスなサブネットの制限: C-Chainのようなパーミッションレスなブロックチェーンの検証ができない事業者は、サブネットを立ち上げることができません。
提案内容:
サブネットバリデータとプライマリーネットワークバリデータの分離
サブネットバリデータはP-Chainのみを同期・検証するようにし、リソース要件を軽減します。
2000 AVAXのステーキング要件を撤廃し、参入障壁を下げます。
サブネットバリデータは、プライマリーネットワークの検証を行わない代わりに、継続的な手数料を支払う仕組みを導入します。
サブネットバリデータセット管理のP-Chainからサブネットへの移行
サブネット作成者は、独自のステーキング要件や報酬システムを設定できるようになります。
ERC-20、ERC-721、任意のトークンをステーキングに利用できるようになります。
サブネットバリデータに対する継続的なP-Chain手数料メカニズムの導入
サブネットバリデータは、活動時間に応じて継続的に手数料を支払うようになります。
この手数料は、P-Chainのリソース使用量に基づいて動的に調整されます。
メリット:
柔軟性の向上: サブネット作成者は、独自の要件に合わせてバリデータセットやステーキングシステムをカスタマイズできます。
アクセス性の向上: 初期費用とリソース要件が軽減され、より多くのユーザーがサブネットを作成・参加できるようになります。
スケーラビリティの向上: プライマリーネットワークへの負荷が軽減され、ネットワーク全体のスケーラビリティが向上します。
その他:
サブネットの命名規則やセキュリティに関する考察も含まれています。
実装の詳細やセキュリティ上の考慮事項についても詳しく説明されています。
この提案は、Avalancheのサブネットをより柔軟で利用しやすいものにすることで、DeFi、NFT、ゲームなど、様々な分野での活用を促進することが期待されます。
注釈:
ACP: Avalanche Consensus Process (アバランチコンセンサスプロセス)
AVAX: Avalancheのネイティブトークン
Subnet: 特定のアプリケーションやユースケース向けにカスタマイズされた独自のブロックチェーンを構築できるAvalancheの機能
抽象的な
サブネットの作成と管理を全面的に見直し、次の方法でサブネット作成者の柔軟性を高めます。
サブネット バリデーターをプライマリ ネットワーク バリデーターから分離する (プライマリ ネットワークの部分同期、2000 $AVAX 要件の削除)
サブネットバリデーターセット管理の所有権をPチェーンからサブネットへ移行(ERC-20/ERC-721/任意ステーキング、ステーキング報酬管理)
サブネットバリデーター向けの継続的なPチェーン料金メカニズムの導入(継続的なサブネットステーキング)
この ACP はACP-13に取って代わり、その言語の一部を借用しています。
バリデーター向け
L1 バリデータはプライマリ ネットワークの X または C チェーンを同期する必要がなくなり、バリデータの運用コストが大幅に削減されます。
L1 バリデーターは、2000 AVAX をステークする必要がなくなります。代わりに、L1 バリデーターの数に基づいて計算される、大幅に安い継続手数料を支払うことになります。AVAX 建ての手数料は 1 秒あたりのわずかな金額であり、L1 バリデーターにとって大幅なコスト削減となります。
部分的に誤解を招く表現をしてしまっていました。申し訳ありません!
X-ChainとC-Chainは、厳密にはP-Chainの「上」に構築されているわけではありません。
Avalancheの3つのチェーン(X, C, P)は、並列に動作する独立したブロックチェーンです。それぞれが独自のコンセンサスエンジンとバリデータセットを持ちます。
しかし、「P-ChainがXとCの基盤になっている」という表現には、以下の側面から真実が含まれています。
サブネット: X-ChainとC-Chainは、P-Chain上に構築された特別なサブネットである「プライマリーネットワーク」上で動作しています。P-Chainはサブネットのセキュリティと安定性を担保する役割を果たします。
バリデータ管理: X-ChainとC-Chainのバリデータも、P-Chain上でステーキングを行い、ネットワークに参加します。
つまり、それぞれのチェーンは独立しつつも、P-ChainがAvalanche全体の基盤となり、セキュリティやバリデータ管理といった重要な側面を担っているため、X-ChainとC-ChainはP-Chainの影響を受けながら動作しています。
「上」という表現は、階層構造をイメージさせてしまうため、正確ではありませんでした。関係性をより正確に理解するために、補足説明を加えさせていただきます。
AvalancheのX-Chainは、他のチェーンと比べて、開発者やユーザーにとっての注目度が低いのは事実です。しかし、X-ChainはAvalancheネットワークにおいて重要な役割を担っており、実際にいくつかのユースケースで利用されています。
X-Chainの現状
DeFi分野での利用は限定的: X-Chainは、EVMに対応していないため、C-Chainと比較して、DeFiアプリケーションの開発基盤としての人気は高くありません。
トークン発行プラットフォームとしての利用: X-Chainは、カスタムトークンの発行が容易であることから、NFTやセキュリティトークンなど、様々なトークンの発行プラットフォームとして活用されています。
ブリッジによる接続: X-Chainは、Avalanche Bridgeなどを介して、他のブロックチェーンと接続されており、アセットの移動を促進する役割を担っています。
X-Chainの今後の展望
サブネット機能との連携: サブネット機能を活用することで、X-Chainベースのカスタムブロックチェーンを構築し、特定の用途に特化した機能やセキュリティを実装できる可能性があります。
開発者ツールの充実: X-Chainの開発者向けツールやドキュメントが充実することで、開発者の参入障壁が下がり、新たなユースケースが生まれる可能性があります。
結論:
X-Chainは、現時点ではDeFi分野での利用は限定的ですが、トークン発行プラットフォームやブリッジとしての役割を担っており、Avalancheネットワークにおいて重要な役割を果たしています。今後、サブネット機能の活用や開発環境の充実によって、さらなる発展が期待されます。
鋭い質問ですね!理論上は、CチェーンだけでAvalancheの機能の大部分をカバーできます。しかし、現実的には、3つのチェーンに役割を分担させることには、以下のような重要な利点があるため、すべてをCチェーンに集約することは最適ではありません。
1. 処理の効率化とスケーラビリティ:
専門特化による高速化: 各チェーンが特定のタスクに特化することで、処理が効率化され、全体的な処理能力が向上します。例えば、X-Chainは高速なアセット転送に最適化されており、C-Chainは複雑なスマートコントラクトの実行に集中できます。
混雑の緩和: すべての処理をCチェーンに集中させると、ネットワークが混雑し、トランザクションの遅延や手数料の高騰を招く可能性があります。チェーンを分けることで、特定のチェーンに負荷が集中することを防ぎ、スケーラビリティを向上させています。
2. セキュリティと安定性の向上:
攻撃の影響範囲の限定: 万が一、あるチェーンが攻撃を受けたとしても、他のチェーンは独立して動作し続けるため、ネットワーク全体への影響を最小限に抑えられます。
コンセンサスアルゴリズムの最適化: 各チェーンは、それぞれの役割に最適なコンセンサスアルゴリズムを採用できます。例えば、P-Chainはネットワーク全体のセキュリティに重要な役割を担うため、より堅牢なコンセンサスアルゴリズムが採用されています。
3. 柔軟性と将来性:
ニーズに合わせたチェーン選択: 開発者やユーザーは、それぞれのユースケースに最適なチェーンを選択できます。例えば、単純なトークンの送金にはX-Chain、DeFiアプリケーションの開発にはC-Chainといったように使い分けられます。
新技術への対応: 将来的に新しいブロックチェーン技術が登場した場合でも、特定のチェーンに導入することで、他のチェーンへの影響を抑えながら柔軟に対応できます。
結論:
Avalancheの3つのチェーンは、それぞれが重要な役割を担い、相互に補完し合うことで、高性能で安全、かつ柔軟なブロックチェーンプラットフォームを実現しています。すべてをCチェーンに集約するよりも、役割分担によって得られるメリットの方が大きいと言えるでしょう。
アップグレードには複数の ACP (ACP-77、125、20、103、113、118、131) が含まれます。これらのアップグレードには、検証可能な乱数ジェネレーター、ワープ署名リクエストなど、ビルダーと開発者向けの複数のバックエンドツールが含まれます。 👇
Читать полностью…モチベーション
各ノード オペレーターは、サブネット バリデーターになる資格を得る前に、まずプライマリ ネットワーク バリデーターになるために少なくとも 2000 $AVAX (執筆時点で 70,000 ドル) をステークする必要があります。ほとんどのサブネットは少なくとも 8 つのサブネット バリデーターで起動することを目指しており、そのためには 16000 $AVAX (執筆時点で 560,000 ドル) をステークする必要があります。すべてのサブネット バリデーターは、プライマリ ネットワーク バリデーターとしての役割を果たすために、検証する各サブネットに必要なリソースに加えて、プライマリ ネットワーク全体 (X チェーン、P チェーン、C チェーン) を同期してそのコンセンサスに参加するために、 8 つの AWS vCPU、16 GB RAM、 1 TB のストレージを割り当てる必要があります。
許可のないスマート コントラクト対応ブロックチェーン (C-Chain など) の検証を禁止されている規制対象エンティティは、プライマリ ネットワーク検証をオプトアウトできないため、サブネットを起動できません。このデプロイメント ブロッカーにより、Real World Asset (RWA) 発行者の大規模なコホートが、Avalanche エコシステムにユニークで価値のあるトークン (Avalanche Warp Messaging/Teleporter を使用して C-Chain <> サブネット間を移動できるトークン) を持ち込むことができなくなります。
適切に計測されていない、広く検証されたサブネットは、使用量が予期せず急増した場合にプライマリ ネットワークを不安定にする可能性があります。そのようなサブネットを実行しているプロビジョニング不足のプライマリ ネットワーク バリデーターは、OOM 例外で終了したり、ディスク パフォーマンスが低下したり、P/X/C チェーン検証に CPU 時間を割り当てるのが困難になったりする可能性があります。プライマリ ネットワークを持つサブネットの場合、逆のことも当てはまります (未定義の動作によってサブネットがオフラインになる可能性があります)。
サブネットを運用するためにプライマリ ネットワークに支払われる料金は、サブネット上のアクティビティの量に応じて増加することはありませんが、プライマリ ネットワークにサブネット バリデーターを設定するための固定の初期費用は、需要が見られるまではより小さい、さらには変動するコストを好む新しいプロジェクトを阻止します。アクティビティの規模が大きくなるにつれて、データの可用性とセキュリティのために外部チェーンに増加する料金 (通常はトランザクション バイトあたりの単位で表記) を支払う L2 とは異なり、サブネットは独自のセキュリティ/データの可用性を提供し、オペレーターがより多くのアクティビティを処理するために支払う必要がある唯一のコストは、追加の負荷をサポートするためのハードウェア コストです。
Banffで導入された Elastic Subnets により、サブネット作成者は独自のトークンを使用して Proof-of-Stake 検証と稼働時間ベースの報酬を有効にできるようになりました。ただし、このトークンは ANT (X チェーンで作成) であり、P チェーンでロックされている必要があります。すべてのステーキング報酬は P チェーンで配布され、報酬曲線は で定義されTransformSubnetTx、一度設定されると変更できませんでした。
メインネット上に Elastic Subnet が存在しないため、現状の Permissionless Subnet の方が望ましいことは明らかです。実稼働環境では Permissioned Subnet が多数成功していますが、多くのサブネット作成者が上記の点を懸念事項として挙げています。まとめると、Avalanche コミュニティは、Permissionless Subnet を起動するためのより柔軟で手頃なメカニズムから恩恵を受けることができます。
https://github.com/avalanche-foundation/ACPs/blob/main/ACPs/77-reinventing-subnets/README.md
Читать полностью…その通りです!Avalancheでは、チェーンが3つに分かれているため、ノードもそれぞれのチェーンに対応して3つの種類が存在します。
X-Chainノード: X-Chain上で動作し、AVAXや他のトークンの送金など、X-Chainのトランザクションを検証・処理します。
C-Chainノード: C-Chain上で動作し、スマートコントラクトの実行やDAppsの運用など、C-Chainのトランザクションを検証・処理します。
P-Chainノード: P-Chain上で動作し、Avalancheネットワーク全体の管理、バリデータの参加・調整、サブネットの作成などを行います。
ただし、すべてのノードが3つのチェーンすべてに参加するわけではありません。
バリデータノード: P-Chain上でAVAXをステーキングし、3つのチェーン全ての検証に参加します。ネットワークの安全性と安定性に貢献する重要な役割を担います。
その他ノード: 特定のチェーン(X, C, またはP) のトランザクション処理にのみ参加するノードも存在します。
Avalancheは、このようにノードを分けることで、各チェーンの役割に合わせた効率的な運用と、ネットワーク全体のスケーラビリティを両立させています。
Snowmanコンセンサスとサンプリングの仕組み
Snowmanは、AvalancheのP-ChainとC-Chainで使用されるコンセンサスアルゴリズムで、高いスループットと決定論的なファイナリティを提供します。その中核には、効率的な合意形成を可能にするサンプリングの仕組みがあります。
1. Snowmanコンセンサスの基本
目的: ネットワーク全体のノードが、どのトランザクションが正当で、どのブロックをブロックチェーンに追加するかについて合意すること。
特徴: 高速なファイナリティ、高いスループット、堅牢なセキュリティを提供するように設計されています。
2. サンプリングの役割
Snowmanコンセンサスでは、全ノードが直接全てのトランザクションを検証するのではなく、「サンプリング」と呼ばれる手法を用いて、効率的に合意形成を行います。
3. サンプリングの種類
ランダムサンプリング: 各ノードは、ランダムに他のノードを「クエリ」し、検証したいトランザクションやブロックに対する意見を求めます。
反復的なクエリ: クエリされたノードも、さらに他のノードにクエリを行うことで、意見を集約していきます。
4. 合意形成のプロセス
提案: あるノードが新しいブロックを提案します。
クエリと投票: 他のノードは、提案されたブロックに対して、ランダムサンプリングを用いてクエリを行い、「賛成」または「反対」を投票します。
合意形成: 十分な数のノードが「賛成」に投票した場合、ブロックは確定され、ブロックチェーンに追加されます。
5. サンプリングのメリット
効率性: 全ノードが全ての情報を処理する必要がないため、処理能力の低いデバイスでも参加しやすく、スケーラビリティが向上します。
安全性: ランダムサンプリングによって、特定のノード群による不正な合意形成を防ぎ、ネットワーク全体のセキュリティを維持します。
Snowmanコンセンサスにおけるサンプリングは、効率性と安全性を両立させながら、分散化されたネットワークでの合意形成を可能にする重要な要素です。
P-Chainの検証は、直接的にはX-ChainやC-Chainのトランザクションに関与しません。各チェーンはそれぞれ独立したバリデータセットを持ち、独自のコンセンサスアルゴリズムを用いてトランザクションを検証し、ブロックを生成しています。
しかし、P-Chainは間接的にX-ChainとC-Chainのセキュリティと安定性に影響を与えています。具体的には、以下の2つの側面が挙げられます。
1. サブネットのセキュリティ基盤:
X-ChainとC-Chainは、P-Chain上に構築された「プライマリーネットワーク」と呼ばれる特別なサブネット上で動作しています。
P-Chainは、プライマリーネットワークを含む全てのサブネットのバリデータセットを管理し、セキュリティを確保する役割を担っています。
つまり、P-Chainの検証が堅牢であれば、X-ChainとC-Chainもその恩恵を受け、より安全に動作することができます。
2. Avalancheネットワーク全体の信頼性:
P-Chainは、Avalancheネットワーク全体の基盤となるチェーンであり、バリデータのステーキングやサブネットの管理など、重要な機能を担っています。
P-Chainのセキュリティが損なわれると、Avalancheネットワーク全体の信頼性が揺らぎ、X-ChainやC-Chainの価値や有用性も低下する可能性があります。
逆に、P-Chainが安定して動作することで、開発者やユーザーは安心してX-ChainやC-Chainを利用することができます。
このように、P-Chainは直接トランザクションを検証するわけではありませんが、サブネットのセキュリティ基盤やAvalancheネットワーク全体の信頼性を支える役割を担うことで、間接的にX-ChainとC-Chainのセキュリティと安定性にも貢献しています。
それぞれのチェーンは独立しながらも、P-Chainを基盤として相互に影響し合い、Avalanche全体の安全性を高めていると言えるでしょう。
P-ChainはAvalancheネットワーク全体のセキュリティと安定性を維持する上で、非常に重要な役割を担っています。具体的には以下の3点において、P-Chainの堅牢性がAvalanche全体のセキュリティに直結します。
1. バリデータ管理
Avalancheの心臓部: P-Chainは、Avalancheネットワークのコンセンサスプロセスに参加するバリデータ(検証者)の管理を担っています。バリデータは、トランザクションの検証やブロックの生成を行い、ネットワークの安全性を保証する重要な役割を担います。
悪意のあるバリデータの排除: P-Chainは、ステーキングメカニズムを通じて、バリデータが悪意のある行動をとった場合に備えています。不正行為を行ったバリデータは、ステークとして預けたAVAX(Avalancheのネイティブトークン)を没収されるため、ネットワーク全体のセキュリティが損なわれるリスクが低減されます。
2. サブネットの作成と管理
柔軟性とセキュリティの両立: P-Chainは、Avalancheの特徴であるサブネットの作成と管理を行います。サブネットは、特定のアプリケーションやユースケースに最適化された独自のブロックチェーンを構築できる機能です。
サブネットのセキュリティ基盤: P-Chainは、各サブネットのバリデータセットを管理し、セキュリティを確保する役割も担っています。仮に特定のサブネットが攻撃を受けたとしても、P-Chainが健全であれば、他のサブネットやメインネットへの影響を最小限に抑えられます。
3. チェーンのアップグレードと調整
安全なアップグレード: P-Chainは、Avalancheネットワーク全体のアップグレードやパラメータ変更を管理します。
フォークの防止: P-Chain上での合意形成に基づいてアップグレードが実行されるため、ネットワークの分断(フォーク)を防ぎ、安定性を維持することができます。
このように、P-Chainはバリデータ管理、サブネット管理、チェーンのアップグレードといった、Avalancheネットワーク全体の安全性と安定性に直結する重要な役割を担っています。P-Chainの堅牢性が高いほど、Avalancheは外部からの攻撃や内部不正に対して強固となり、ユーザーにとって安全で信頼性の高いプラットフォームとして機能することができます。
AvalancheのX,C,Pチェーンの役割を解説
Avalancheは、X-Chain、C-Chain、P-Chainという3つの主要なブロックチェーンで構成されており、それぞれが異なる役割を担っています。この3つのチェーンの連携により、Avalancheは高いスケーラビリティ、セキュリティ、柔軟性を実現しています。
1. X-Chain (Exchange Chain): アセットの作成と交換
役割: デジタルアセット(トークン)の作成、交換、送信に特化したチェーン。
コンセンサスアルゴリズム: Avalancheコンセンサスを採用し、高速かつ低コストな取引を実現。
特徴:
新しいアセットを簡単に作成・発行できる。
独自の命名空間を持つため、アセット名を自由に設定できる。
サブネットを作成し、独自のブロックチェーンを構築できる基盤を提供。
高速な取引処理と低い手数料が特徴。
ユースケース:
NFT(非代替性トークン)の作成と取引
ステーブルコインやセキュリティトークンを含む独自トークンの発行
分分散型取引所 (DEX) の基盤
2. C-Chain (Contract Chain): スマートコントラクトの実行
役割: Ethereum Virtual Machine (EVM) と互換性があり、スマートコントラクトの実行と分散型アプリケーション (DApps) の構築をサポート。
コンセンサスアルゴリズム: Snowmanコンセンサスを採用し、スマートコントラクトの実行を高速化。
特徴:
SolidityなどのEthereum開発ツールと互換性があり、開発者が容易に移行できる。
Ethereumの資産やDAppsとの相互運用性を提供。
ユースケース:
DeFi(分散型金融)アプリケーションの構築
DAO(分散型自律組織)の開発
NFTマーケットプレイスの構築
3. P-Chain (Platform Chain): バリデータの管理とサブネットの調整
役割: Avalancheネットワーク全体の管理と調整を担当するメタチェーン。バリデータの参加、サブネットの作成、チェーンの調整を行う。
コンセンサスアルゴリズム: Snowmanコンセンサスを採用し、高いセキュリティと安定性を確保。
特徴:
Avalancheネットワークのセキュリティと安定性を維持するための基盤。
新しいバリデータの参加とステーキングを管理。
カスタムチェーンを作成するためのサブネット機能を提供。
ユースケース:
Avalancheネットワークへの参加とバリデータノードの運用
特定のニーズに合わせてカスタマイズされたブロックチェーン(サブネット)の作成
まとめ:
AvalancheのX-Chain、C-Chain、P-Chainは、それぞれ異なる機能に特化し、相互に連携することで、高い拡張性、セキュリティ、柔軟性を備えたブロックチェーンプラットフォームを実現しています。これにより、Avalancheは、DeFi、NFT、ゲームなど、幅広い分野での利用が期待されています。
ACP-77 : #Avalanche L1をサブスク形式で低コストでの作成が可能。
既存の2000 $AVAX のステーキングや、プライマリーチェーン(X、Pチェーン)の検証が不要に
→Avalanche L1のみの検証でOK
利点:Avalanche L1の作成が安価にできる、Avalanche L1用のノード要件が簡単に
欠点:分散性の低下の懸念
Avalanche9000 は、10 月 16 日の Avalanche の「史上最大のネットワーク アップグレード」と同時に展開されるマーケティングおよびインセンティブの集中キャンペーンです。このアップグレードでは、エコシステムの成長を促進するために設計された根本的な変更が行われます。「Retro9000」や「Bounty9000」などのインセンティブは、開発者が新しく改善された#Avalancheを学習して作業することを奨励することを目的としています。
Читать полностью…