Avalanche9000 升级总览
在当前市场周期中,智能合约平台板块整体呈现强势上涨态势,多个项目代币价格创下历史新高,但作为头部平台之一的 Avalanche 却始终表现平平。不过该平台即将迎来的具有战略意义的协议升级—— Avalanche9000 有望改变这一局面。该升级在可扩展性、成本效率以及去中心化程度等核心维度均展现出突破性创新,或将重塑行业竞争格局。本文将重点剖析此次升级的关键亮点,包括验证者运营成本的显著降低、L1 的完全主权化等,并就其对 Avalanche 生态系统的潜在影响进行探讨。
Avalanche 简介
作为全球市值第六大的智能合约平台,Avalanche 凭借其创新的多链架构设计在 Layer 1 赛道中确立了独特优势。该架构由三条专门化主链构成,使 Avalanche 有效实现了功能分层并显著提升了可扩展性:
- C-Chain:负责处理智能合约(EVM 兼容)
- P-Chain:负责验证者和质押管理
- X-Chain:处理资产转移
图2 Avalanche 网络架构 | 图源:Avalanche Docs
依靠这种架构,Avalanche 构建了作为其核心竞争壁垒的子网模型。子网是定制化的独立网络,既能保持自主运营能力,又能继承主网的安全性与可扩展性,为机构级应用提供了理想的基础设施选择。例如专注于机构与企业场景的 Evergreen 子网,能够提供可控的私有环境,使组织机构可以在符合合规性和安全要求的条件下使用区块链技术。摩根大通与 Apollo Global 合作于 2023 年 11 月在 Avalanche 上部署了 Kinexys(原 Onyx)子网,提供外汇交易服务,全球客户年增长率达 1000%。Spruce 子网也成功吸引 T. Rowe Price Associates、WisdomTree、Wellington Management 和 Cumberland 等顶级 TradFi 机构入驻。
除金融领域外,Avalanche 在多个垂直领域均实现突破:德勤使用 Avalanche 构建了联邦灾害赔偿平台,以提升理赔效率与透明度;GUNZ 子网的游戏《Off the Grid》在 30 天内吸引了 1000 万玩家创建钱包,展现出巨大的用户增长潜力。
Avalanche 的原生代币 AVAX 在网络中充当交换媒介,可用于质押 AVAX 和交易费的支付。此外,AVAX 也是治理代币,节点质押的 AVAX 数量与其在网络决策中的投票权成正比。
总的来说,Avalanche 的技术架构实现了子网间的原生互操作性,创造了无缝的区块链使用体验。同时,与以太坊的完全兼容(所有智能合约交易均通过 EVM 兼容的 C-Chain 执行)也推动了其多样化生态的快速增长。这一系列战略选择得到了市场验证:当前 Avalanche 是全球总锁定价值排名第十的区块链,TVL 达 16 亿美元,显示了其生态的活跃度与用户信任度。
现状
优势
前文提到 Avalanche 的多链架构是其核心竞争力之一,但市场上也存在采用类似架构的其他平台,与之相较,Avalanche 具备三大核心竞争优势:
网络性质的可定制性
Arbitrum Orbit、Optimism OpStack 等 Layer 2 解决方案,以及 Polkadot、Cosmos 等 Layer 0 网络普遍要求构建与主链互联的公共网络,相较之下,Avalanche 子网在隐私保护与互操作性之间实现了独特的平衡。企业可基于业务需求灵活选择构建私有链或公链,通过 P-Chain 锚定机制确保安全性,能满足严格的保密需求,同时还可选择与其他链进行交互。该架构的市场认可度显著:目前已孵化近 150 个子网,其中 42 个展现出较高的商业活跃度。
图4 Avalanche 子网类别 | 图源:SnowPeer
治理、安全模型和操作系统的可定制性
子网架构为企业级应用提供了全方位的定制空间,企业可根据自身的业务场景和运营需求调灵活整治理机制及安全模型,如游戏应用与大型金融平台可采用不同级别的安全措施,满足不同的安全性期望。此外,除原生的高性能 Avalanche 虚拟机 (AVM) 外,企业还可部署定制化 VM 以满足特定应用场景需求。
合规导向的设计理念
在监管合规方面,Avalanche 子网在网络层面支持 KYC/AML 流程的集成,还可原生实现地理围栏、白名单等合规必需功能。子网能够构建符合特定监管要求的许可环境,同时还可利用区块链技术的优势,从而激发了 Avalanche 上的多样化实验。这种以合规为导向的架构设计,突破了传统公链生态系统中以代币化为核心的发展路径,为更广泛的商业应用探索提供了可能性。
挑战
2024 年,区块链行业格局出现了重要转变。Avalanche 等传统 L1 公链的主导地位受到挑战,市场焦点逐步转向 Sui、Aptos 和 TON 等号称“Solana 杀手”的新生力量。这些新兴公链凭借技术创新与优秀的用户体验获得了市场的认可。
- TON 与 Telegram 的深度整合使其在生态建设方面具备了独特优势。依托 Telegram 9 亿的用户基础,TON 构建了集加密支付、小程序及去中心化服务为一体的类微信应用生态。
- Sui 和 Aptos 采用 Move 语言进行底层架构创新,在性能方面取得突破性进展,理论吞吐量突破 12 万 TPS,在显著提升可扩展性的同时,也有效规避了传统区块链编程语言的安全隐患。
2024年,Rollup 即服务 (RaaS) 赛道也呈现快速发展态势。Gelato、Conduit 和 AltLayer 等服务提供商通过简化 L2 部署流程,降低了开发者进入 Arbitrum 和 Optimism 等网络的门槛。Dencun 升级显著降低了 L2 交易成本,增强了其相对替代 L1 的竞争力。但 L2 生态的快速扩张也导致了流动性分散,生态系统整合需求上升,可能促使用户回流至 Avalanche 这类基础设施完善的成熟公链。
链上指标
Avalanche 的网络架构发展轨迹与以太坊的扩容路径相似,均经历了从单体架构向分布式架构的战略转型。Avalanche 子网作为独立运行的区块链网络,在功能定位上与以太坊生态中的 L2 方案类似,为高吞吐量应用提供了专属的运行环境,有效降低了主链的负载压力。
子网战略虽然在技术层面取得了成效,但同时也可能导致网络价值分散化趋势加剧,流向主链的经济利益减少,手续费收入出现结构性下降。这也凸显了区块链扩容的共同挑战:推动整体生态系统的持续扩张与创新的同时,维持主链的经济活力与价值捕获能力。
如下所示,主网 gas 费的显著下降趋势显示了 Avalanche 生态系统的演进方向。
图5 Avalanche C-Chain 平均交易费用 | 图源:Artemis
虽然 C-Chain 上的直接收入有所下降,但 Avalanche 的生态通过子网架构实现了扩张,为其经济注入了新的活力。交易量数据显示出强劲的增长势头:每日交易量激增,月度交易量创历史第三高。这主要是因为 Avalanche 在其子网生态中扮演着最终结算层的角色,类似于以太坊在其 L2 扩容方案中的定位。
图6 Avalanche 月度交易量 | 图源:Avalanche Stats
尽管如下图所示,C-Chain 上的总用户数仍低于其 2021 年的峰值,但该指标并不能完全反映网络利用率和用户参与度。Avalanche 150 个子网日均贡献约 10 万活跃用户,因而整个生态总日活用户数至少在 15 万以上。
图7 Avalanche C-Chain 日活跃地址数 | 图源:Artemis
如图 8 所示,主网用户数下降的同时,结算价值显著提升,可见留存的用户群体更加活跃,用户行为有明显的高价值化趋势。这一现象说明 Avalanche 的经济活动正呈现整合态势,某些 Dapp 可能已实现产品与市场的有效匹配,为用户参与度和采用的潜在复苏奠定了基础。其中贝莱德的代币化货币市场基金 BUIDL 以及 Franklin Templeton 4.2 亿美元的链上美国政府货币基金 BENJI 登录 Avalanche 主网是重要标志。
图8 Avalanche C-Chain 结算量 | 图源:Artemis
如图 9 所示,自 2021 年高峰期以来,Solana 和以太坊 L2 依靠 memecoin 投机活动吸引了大量个人用户,使得 Avalanche 的 DeFi 活跃度有所下降。但即将到来的 9000 升级将显著降低交易成本,提升 DeFi 专用链的运营效率,有望重振 Avalanche 的 DeFi 生态。
图9 Avalanche C-Chain DEX 交易量 | 图源:Artemis
此外,有迹象表明,该网络在稳定币领域也发挥着越来越重要的作用。如下图所示,P2P 稳定币交易量总体上始终保持稳步增长,持续在为 Avalanche 生态注入流动性。增长背后有多种原因,其中 BOOST 等活动在吸引流动性方面发挥了关键作用。这些活动通过提供 AVAX 代币奖励显著增加了生态中稳定币的供应量,推动了资本流入和整体增长。
图10 Avalanche C-Chain P2P 稳定币交易量 | 图源:Artemis
Avalanche9000 升级于 2024 年 11 月 25 日在 Fuji 测试网上线,并于 2024 年 12 月 16 日集成到了 Etna 主网中。
核心问题与解决方案
验证者在 Avalanche 生态系统中起着至关重要的作用,现有架构允许验证者同时参与主网络及其选定子网的验证,这一设计初衷是为了实现 Avalanche 的横向扩展。然而,实践表明,这种架构在释放新机遇的同时也带来了显著挑战,影响了生态系统的可扩展性、经济效率及采用程度。下文将列举 Avalanche 当前遇到的问题,以及 9000 升级相应的解决方案。
- 高资本门槛:当前验证者模型面临的首要瓶颈在于其较高的资本门槛。验证者需要在主网质押 2000 AVAX(约合 10 万美元,以 AVAX 币价 50 美元计),此外还需承担子网特定的质押要求。高额的财务门槛极大地限制了中小型项目及创新者的参与度,从而制约了 Avalanche 生态的整体发展。
- 解决方案:基于订阅的验证者模型。Avalanche9000 通过 ACP-77 提案引入了基于订阅的验证者模型,将巨额的初始质押转变为每月1-10 AVAX 的灵活订阅机制。这种按需付费模式大幅降低了准入门槛,同时借助连续 P-Chain 费用机制优化了子网管理的经济性,为各类规模的项目打开了构建独立 L1 的机会。
- 高运营成本:运营成本高企是现有模型的另一重要挑战。验证者需同时维护主网络和子网运营,这不仅显著提升了硬件要求,还推高了整体运营成本。在高额质押要求的压力下,大量验证者转向采用 AWS 等中心化托管服务,AWS 目前托管了 38.61% 的 Avalanche 节点。这种中心化趋势对网络安全性与去中心化理念造成了潜在威胁。
- 解决方案:独立 L1 验证。Avalanche9000 提出了独立 L1 验证机制,通过 ValidatorManager 智能合约赋予 L1 创建者更大的验证者管理自主权。 L1 创建者可建立自己的去中心化验证者管理系统,网络规则也可按需自定义。这一升级不仅简化了系统架构,还有效降低了节点的硬件门槛与运营支出,从而推动建立更具分散性、韧性与经济可持续性的验证者生态。
图11 Avalanche9000 实施前后的硬件要求和运营成本对比 | 图源:Avalanche
- 合规障碍:在 Avalanche 现有架构下,合规性问题成为制约机构级应用落地的重要因素。尽管子网可配置为私有许可链模式运营,但验证者仍需在公共无许可的主网中保持参与度,这一要求与许多机构对完全隔离环境的合规诉求相矛盾。虽然业界已开发出主网部分同步等解决方案,但这些方案的完整性与成熟度尚未达到企业级应用的标准。
- 解决方案:独立 L1 验证。Avalanche9000 通过 ACP-77 提案提出的新架构支持 L1 完全独立于主网运行,验证者可以专注于特定 L1 的维护而无需参与主网活动,从而为机构用户提供了严格意义上的网络隔离能力,满足其合规与运营需求。值得注意的是,这种独立性并未割裂生态系统的整体性,各个 L1 仍然通过跨链消息传递 (ICM) 机制保持互联互通,在确保必要隔离的同时实现跨链通信与流动性共享。
- 缺少故障隔离:在可靠性层面,当前子网验证者对主网的依赖也带来了挑战。主网的拥堵或故障势必波及子网运营,这对追求高可用性的关键应用造成了潜在威胁。
- 解决方案:完全故障隔离。Avalanche9000 通过将 L1 验证者与主网解耦,在架构层面实现了完全的故障隔离。每个 L1 的独立运营确保了其性能不受主网络波动影响,为机构金融、实时支付等高风险场景提供了强有力的可靠性保障。
其他升级
除上述的 ACP-77 以外,Avalanche9000 的 Etna 升级还包含多项 ACP:
- ACP-125:在优化网络经济性方面,Avalanche9000 借助 ACP-125 提案取得了突破性进展。通过将 C-Chain 基准 gas 费从 25 nAVAX 大幅下调至 1 nAVAX,交易成本实现了 96% 的显著降幅,Avalanche 社区成员创建了 Dune 仪表盘模拟 ACP-125,如下图所示。这一改进极大地降低了平台的使用门槛,为开发者与用户创造了更具吸引力的经济环境,有望加速生态的扩张与繁荣。
图12 ACP-125 实施前后的 gas 费对比 | 图源:Dune
ACP-103:继 C-Chain 动态费用模型取得成功后,ACP-103 提案计划将其应用于 P-Chain 和 X-Chain,通过需求导向的定价机制优化网络资源配置效率。当前的固定费用体系难以反映实时网络负载状况,在高峰期可能导致资源争用,在低谷期则存在定价过高问题。
ACP-103 提出的动态费用方案将实现 gas 价格与网络负载的联动调整。从技术架构来看,ACP-103 采用多维度计量模型评估资源消耗,包括交易使用的网络带宽 (B)、数据库的读/写频次 (R/W) 以及计算时间 (C) 四个核心指标。这些维度的综合计算 gas 消耗,费用则根据网络整体的 gas 消耗量动态调整。值得关注的是,该方案预留了向多维费用模型演进的空间,未来有望实现对不同资源类型的独立定价,为更精细化的费用分配管理奠定基础。
总体而言,ACP-103 的实施将进一步增强平台的性能与可扩展性。通过建立更灵活的费用调节机制,平台可以更有效地应对交易需求波动,降低拥堵风险,同时提供更优质的用户体验。这一改进对于吸引机构与企业用户具有重要意义。
ACP-113:ACP-113 提案聚焦于解决 Avalanche 平台在可验证随机性生成方面的技术瓶颈,旨在为智能合约提供非密码学随机数种子的原生支持,这点对于游戏、彩票等依赖随机性的 Dapp 至关重要。当前区块链系统普遍面临随机性实现的挑战。由于区块链固有的确定性执行特征,相同输入必然产生相同输出,这一特性虽然保证了交易的可预测性,但也为随机数生成带来了天然障碍。在缺乏可靠外部随机源(如预言机)的情况下,智能合约难以实现真正意义上的公平随机性。
具体到 Avalanche 生态,L1 及其 EVM 兼容的智能合约环境目前尚未具备安全可验证的随机数生成能力,这一局限显著制约了平台的应用场景拓展。ACP-113 正是针对这一痛点,提出在智能合约层面引入可验证随机数种子生成机制。该方案不仅能够满足应用对随机性的需求,更重要的是通过验证机制的设计确保了随机过程的公平性与透明度。
ACP-113 提案在随机性生成机制设计上采用了 BLS 签名与可验证随机函数 (VRF) 的组合方案,实现了难以预测且可验证的随机性生成过程。
基于 BLS 的 VRF:区块提议者使用其 BLS 密钥对前序区块信息的签名生成随机种子,用于在后续区块中生成随机性。这一过程在密码学上是安全且可验证的,因此可以认为随机种子是无偏且可靠的。
递归签名:系统通过递归签名链接机制,将前一区块的签名传递用于后续区块的随机性生成,在维持随机值完整性的同时建立起连贯的验证体系。
启动机制:为了应对区块提议者没有 BLS 密钥等特殊场景,该方案还设计了使用预定义种子的启动机制,确保了随机性生成过程的连续性与稳定性。
ACP-113 提供了如下可视化说明。左侧是区块 n,在右侧是区块 n+1,每个区块都包含一个标记为 VRF-Sig 的值,代表该区块生成的 VRF 签名。随机性过程的输出由 VRF-Out(n) 表示,由对区块 n 的 VRF-Sig 进行哈希计算得出。该机制为去中心化应用提供了安全的随机性,同时确保了随机性不会被篡改。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 +-----------------------+ +-----------------------+ | Block n | <-------- | Block n+1 | +-----------------------+ +-----------------------+ | VRF-Sig(n) | | VRF-Sig(n+1) | | ... | | ... | +-----------------------+ +-----------------------+ +-----------------------+ +-----------------------+ | VM n | | VM n+1 | +-----------------------+ +-----------------------+ | VRF-Out(n) | | VRF-Out(n+1) | +-----------------------+ +-----------------------+ VRF-Sig(n+1) = Sign(VRF-Sig(n), Block n+1 proposer's BLS key) VRF-Out(n) = Hash(VRF-Sig(n))
ACP-20:ACP-20 提案建议引入更轻量高效的 Ed25519 密钥替代现有的 RSA 或 ECDSA 密钥体系,提升 Avalanche 通信基础设施安全性的同时优化系统架构的复杂度与运行效率。
Ed25519 公钥仅 32 字节,签名 64 字节,相较于 RSA 或 ECDSA 的大尺寸密钥,这一改变显著降低了生成 NodeID 和进行 P2P 通信所需的带宽。同时,通过支持 TLS 证书的内存态生成机制,新方案能简化节点运维工作,降低运营成本。Ed25519 已在众多区块链与分布式系统中得到广泛验证,其在性能、安全性与资源占用等维度的优势已获得充分认可。Ed25519 公钥可与 ACP-113 提案引入的 VRF 机制相结合,为平台带来更多技术创新的可能性。
ACP-118:ACP-118 提案针对性地解决了 Warp 消息签名处理机制的标准化问题。该方案通过优化跨 L1 通信的签名流程,为不同虚拟机间的互操作性提供了统一框架,同时简化了 Warp 消息中继等基础服务的签名聚合流程。
在当前架构下,Warp 消息承载着 Avalanche 生态内不同 L1 网络间的跨链通信功能,其可靠性主要依托于验证者签名与 BLS 签名聚合机制的保障。然而,各虚拟机(如 L1 EVM、Coreth 等)采用独立的签名请求处理机制,这种异构性在跨 VM 应用开发过程中引入了额外的复杂度。
ACP-118 与 ACP-77 密切相关,通过提供标准化的跨 L1 区块链签名请求与聚合工具,该方案确保了跨链消息传递在面对不同验证者集合与治理机制时仍能保持顺畅和安全。
ACP-131:ACP-131 提案为 Avalanche C-Chain 及 L1-EVM 链引入了对特定 EIP 的支持。其目的是使Avalanche与以太坊的 Cancun 升级计划保持一致,以确保开发工具链和基础设施的兼容性。不过该方案选择性地排除了 EIP-4844 中的 blob 交易功能,以规避潜在的技术复杂性。
此升级确保了 Avalanche 与以太坊 EVM 保持兼容,使得开发者能够无缝使用各种工具和 Solidity 版本,优化了整体的开发者体验。在提升平台性能和功能的同时,也保障了 Avalanche 的稳定性和未来的可扩展性。
结论
作为 Avalanche 自 2020 年主网上线以来最具里程碑意义的技术革新,Avalanche9000 升级方案针对性地解决了平台发展过程中的核心痛点。该升级通过优化可定制 L1 区块链的构建门槛,完善跨链消息传递机制,以及借助 ACP-77 提案降低质押成本等一系列举措,全面提升了网络的可扩展性、灵活性与开发友好度。升级引入的分散治理机制、完备的故障隔离能力以及合规友好的独立链架构,也显著增强了 Avalanche 作为企业级区块链解决方案的核心竞争力。
在生态激励层面,Avalanche9000 配套推出的 Bounty9000 计划为新 L1 链的早期采用提供了有力支持,有望加速开发者群体对 Avalanche 基础设施的广泛应用。从市场反馈来看,升级效果已初步显现。目前已有超过 500 条 L1 链(即原子网)在积极开发中,应用场景横跨游戏、金融科技与企业服务等多个重点领域。这种蓬勃的开发态势,叠加平台基本面的持续改善,有望在未来数月内传导至资产价格表现。值得注意的是,这一轮生态扩张不仅体现在数量层面,更重要的是通过模块化的设计理念和低成本高性能的网络特性支持更丰富的应用创新,进一步巩固了 Avalanche 在行业中的战略地位。