Aufbau anwendungsspezifischer Blockchains mit AWS auf Avalanche

Stellen Sie sich eine Welt vor, in der Transaktionen – der Verkauf eines Hauses, der Handel mit einem Vermögenswert, die Auszahlung einer Versicherungsleistung – innerhalb von Sekunden oder weniger abgewickelt werden. Vertrag, Zahlung und Belege sind in einer einzigen Aktion verbunden, wobei der Geschäftsverlauf permanent protokolliert wird. Die Übertragung erfordert keine Beteiligung Dritter, da zentralisierte Zwischenhändler wie Banken, Makler und Agenten umgangen werden.

Diese Welt ist auf der Blockchain aufgebaut, einem dezentralen und unveränderlichen digitalen Hauptbuch, das eine wachsende Liste von Transaktionen in „Blöcken“ speichert. Mainstream-Unternehmen nutzen Blockchains, um ihre Kosten zu optimieren und ihren Kunden schnellere, sicherere und transparentere Produkte anzubieten.

Einem aktuellen Entwicklungsbericht von Alchemy Web3 zufolge wurden 36 % aller bestehenden Smart Contracts im Jahr 2022 eingesetzt. Laut Gartner wird erwartet, dass der durch Blockchain generierte Geschäftswert von 176 Milliarden USD im Jahr 2025 auf 3,1 Billionen USD im Jahr 2030 steigen wird.

Anerkennung des Wertes akademischer Forschung und die Gründung von Ava Labs

Ein digitaler Unruhestifter, der dieses Mainstream-Wachstum der Blockchain vorantreibt, ist Ava Labs, das Startup, das für die Einführung der Avalanche-Blockchain-Plattform verantwortlich ist und einen wesentlichen Beitrag zur Innovation der Kette leistet. Ava Labs wurde 2018 gegründet und wird von einem Team geleitet, zu dem der Mitbegründer und Chief Executive Officer (CEO) Emin Gün Sirer (sein bevorzugter Name ist Gün) und der Präsident John Wu gehören.

„Der Prozess, der uns zu Avalanche geführt hat, begann 2006 und erforderte viele Jahre der Forschung in Peer-to-Peer-Systemen und selbstorganisierenden Systemen, die vor Bitcoin und anderen Systemen stattfanden“, beschreibt Gün seine 20 Jahre als führender Professor für verteilte Systeme an der Cornell University.

John erklärt: „Unsere Mission ist es nicht nur, in der Welt der Kryptowährungen zu agieren. Wir wollen alle finanziellen Vermögenswerte der Welt tokenisieren, um ein besseres System für alle zu schaffen.“

Die Tokenisierung wandelt etwas Wertvolles in digitale Vermögenseinheiten um. Digitalisierte Vermögenswerte ermöglichen folgendes:

Beseitigen von Mängeln herkömmlicher Transaktionen, wie z. B. Verwaltungsaufwand und Humankapital

Einfaches und schnelles Versenden

Schaffung größerer Fraktionierungsmöglichkeiten (Aufteilung eines Assets, damit mehr Menschen am Eigentum teilhaben können) und Marktliquidität (die Leichtigkeit, mit der ein Asset gekauft oder verkauft werden kann)

Digitalisierte Vermögenswerte beseitigen auch geografische und systemische Zugangsbarrieren, wie zum Beispiel etablierte Drittanbieter, die traditionelle Finanzprozesse kontrollieren.

„Es ist an der Zeit, das Finanzwesen vollständig zu demokratisieren“, sagt Gün. „Sie, ich und alle anderen können gleichberechtigt mit den Bankern sein. Die Maßstäbe sind unterschiedlich, aber die Möglichkeiten, die sich uns bieten, müssen identisch sein.“

Mit neuartiger Blockchain-Infrastruktur neue Wege im web3 ebnen

Avalanche wurde im September 2020 eingeführt und läutete eine neue Ära für Blockchains ein, da Transaktionen nahezu sofort abgeschlossen werden können. Heute sind mehr als 500 Apps auf Avalanche aufgebaut, einem umweltfreundlichen Protokoll mit minimalem Energiebedarf. Diese Anwendungen umfassen das gesamte web3-Universum, darunter Projekte in den Bereichen dezentralisierte Finanzen, Blockchain-Spiele, NFTs und Unternehmensanwendungen. Die Arbeit von Ava Labs befasst sich mit drei seit langem bestehenden Herausforderungen im Bereich der Blockchain:

Flexibilität. Die Starrheit monolithischer oder einzelner Blockchains kann zu einer mangelnden Anpassung von Anwendungen an den jeweiligen Anwendungsfall sowie zu Überlastungen führen, die höhere Gebühren für die Nutzer zur Folge haben.

Anpassungsfähigkeit. Avalanche ermöglicht es Nutzern, anwendungsspezifische Blockchains (Abbildung 1), sogenannte „Subnetze“, zu erstellen. Subnetze sind anpassbar und verbessern die Geschwindigkeit und Skalierbarkeit von dezentralen Anwendungen („dApps“), die auf der Blockchain gehostet werden.

Skalierbarkeit. Eine Blockchain-Plattform, auf der andere aufbauen können, muss Tausende von Transaktionen pro Sekunde unterstützen und eine schnelle Abwicklung ermöglichen.

„Statt einer einzigen Kette, die alle beherrscht, ist Avalanche eher wie ein Schirm, unter dem jeder seine eigene Kette erstellen kann“, sagt Gün. „Diese Ketten isolieren die Aktivitäten vom Hauptnetzwerk: Eine Belastungsspitze in meiner Kette wird sich nicht auf die Leistung Ihrer Kette auswirken, und auch meine Gebührenaktivität oder Überlastung wird Ihre Kette nicht beeinträchtigen.“

Die entscheidende Technologie hinter Subnetzen ist das Avalanche-Konsensprotokoll. Ein Konsensprotokoll stellt sicher, dass das digitale Hauptbuch in geordneter Weise aufgebaut wird und dass die Knoten, die das Hauptbuch aufrechterhalten, über dessen Zustand einig sind.

Es gibt drei Hauptansätze für Konsensprotokolle:

1. Proof of Work. „Dieser Kontrollmechanismus wurde von Satoshi Nakamoto mit Bitcoin eingeführt und ist eine brillante Idee, um die Kette durch Mining zu erstellen. Das Schöne daran ist, dass es offen ist und jeder mitmachen kann“, sagt Gün. „Die Probleme sind die Skalierung und der hohe Energiebedarf.“
2. Proof of Stake (klassischer oder Unterschriftsnachweis). „Diese sind energieeffizienter, aber nicht so dezentral“, erklärt Gün. „An jeder Entscheidung können nur ein paar hundert Teilnehmer gleichzeitig teilnehmen. Das ist der Nachteil im Vergleich zu Proof-of-Work-Protokollen.“
3. Avalanche. Laut Gün „kombiniert Avalanche das Beste der beiden anderen Mechanismen: Es braucht kein Mining: Es ist effizient, es ist schnell; es ist dezentralisiert. Avalanche verwendet Proof of Stake, aber die Methode der zufälligen Unterauswahl, um einen Konsens zu erreichen ist anders.“

Neben dem Avalanche-Konsensprotokoll „sind wir das Team, das die neuesten wissenschaftlichen Fortschritte in die Blockchains gebracht hat. Mit unserer Plattform, mit unserer Bridge – die die größte Bridge in der Kryptowirtschaft ist – und mit unserem Core Wallet sowie unserem neuen Marktplatz, Enclave“, erklärt John. „Es gibt einfach kein anderes Team, das bei der web3-Technologie so viel Pionierarbeit geleistet hat wie wir.“

Ava Labs arbeitet mit AWS zusammen, um die Einführung von web3 zu beschleunigen

Um seine Technologie zu unterstützen, hat Ava Labs eine Serverless-Architektur aufgebaut und setzt voll und ganz auf AWS. Die Cloud-Lösungen, die globale Präsenz und die proaktive Partnerschaft von AWS sind „absolut unverzichtbar“ für Ava Labs, um die Einführung von web3 zu beschleunigen.

AWS-Cloud-Lösungen für skalierbare Blockchain-Infrastruktur

Avalanche verwendet AWS-Lösungen wie Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2), um eine konsistente Millisekundenleistung bereitzustellen, um Transaktionen sofort zu bestätigen und Tausende von Transaktionen pro Sekunde zu verarbeiten.

„Für alle unsere Entwickler war es ein enormer Segen, dass wir mit AWS in der Lage waren, Knoten im Handumdrehen zu erstellen und Testnetzwerke im Handumdrehen aufzubauen“, sagt Gün.

Er fährt fort: „Unsere Prozesse für das Aufsetzen von Subnetzen basieren auf dynamisch bereitgestellten AWS-Instances, so dass jeder mit ein paar Klicks schnell und einfach seine eigene Kette starten kann.“ Mit der globalen Präsenz von AWS ist Avalanche in der Lage, kundenspezifische Blockchains, private und öffentliche, in Sekundenschnelle zu starten und mit der Nachfrage zu skalieren.

Ava Labs nimmt auch an AWS Activate teil, einem kostenlosen Programm, das Startups beim Aufbau und der Skalierung hilft, indem es seinen Mitgliedern AWS-Guthaben, Ressourcen, Tools und Expertenrat bietet. John erklärt: „AWS Activate ist eine hervorragende Ressource für Entwickler, um Anwendungen mit der bahnbrechenden Geschwindigkeit, Sicherheit und Skalierbarkeit von Avalanche für die breite Masse bereitzustellen.“

AWS Marketplace macht es globalen Benutzern einfach, einen Validator-Knoten zu starten

Aufgrund der globalen Infrastruktur von AWS und dem Engagement für Compliance ist es für globale Benutzer einfach, einen Avalanche-Validator-Knoten aus dem AWS Marketplace zu starten. „Ganz oben auf meiner Liste, wie AWS uns hilft, steht die Möglichkeit für Kunden, Validator-Knoten aus jeder für sie sinnvollen Rechtsordnung heraus zu starten“, erklärt Gün.

Ava Labs plant, den AWS Marketplace 2023 um die Subnetzbereitstellung als verwalteten Service zu erweitern.

John erklärt: „AWS ist so wertvoll, weil es Entwicklern die Möglichkeit gibt, mit einer dedizierten Infrastruktur direkt in die Produktion einzusteigen. Dies ist besonders wichtig für Frühphasen- und Startup-Web3-Projekte, die wirklich von diesem Blockchain-as-a-Service-Modell profitieren.“

Mit Ava Labs und AWS die Zukunft von web3 gestalten

Im Rahmen seines Einsatzes für die Bereitstellung von Blockchain-Ausführungsumgebungen für großartige Entwickler auf der ganzen Welt hat sich Ava Labs mit AWS zusammengetan, um Veranstaltungen zu organisieren, die sich an Unternehmer und Entwickler richten.

Diese Veranstaltungen bieten web3-Entwicklern und -Forschern die Möglichkeit, von Branchenexperten zu lernen und mit Gleichgesinnten zusammenzuarbeiten, um den Erfolg ihrer jeweiligen Startups und Produkte zu maximieren. Zu den Inhalten gehören Themen wie Marktanpassung, Markteinführungsstrategien, bewährte Methoden für Protokoll- und dApp-Design, Avalanche-spezifische technische Anleitungen und vieles mehr. Bei diesen Veranstaltungen werden häufig Wettbewerbe veranstaltet, die von führenden Risikokapitalgebern und web3-Profis bewertet werden, um sicherzustellen, dass die besten Einzelpersonen und Teams auch nach Abschluss des Programms weiterhin Unterstützung finden.

„Wir suchen nach großartigen Talenten in der Entwickler-Community, die den Sprung zu web3 schaffen wollen“, sagt John.

„Einer der besten Aspekte von Blockchain ist, dass es heute viel einfacher ist, in diesem Bereich zu entwickeln, als in der Anfangszeit von Gün“, erklärt John. „Die Entwickler können sich auf die App konzentrieren, die sie in einem Subnetz entwickeln wollen, und müssen nicht den ganzen mühsamen Architekturprozess noch einmal durchlaufen.“

Den Entwicklern von web3 rät Gün: „Ein Teil unserer Erfolgsgeschichte bestand darin, die Vision unglaublich breit zu halten, anstatt sich zu spezialisieren, und sicherzustellen, dass das, was wir tun, einen Bezug zu den gesellschaftlichen Problemen der Zeit hat.“

„Projekte können erfolgreich sein und scheitern. Am Ende des Tages will man nach Hause gehen und sagen: Ich habe heute an etwas Sinnvollem gearbeitet“, sagt Gün. „Wenn man etwas in Angriff nimmt, das für die Menschen von Bedeutung ist, und den Dingen treu bleibt, von denen man weiß, dass sie gut für die Gesellschaft insgesamt sind, wird man erfüllt sein.“