Da sich Blockchain-Netzwerke weiterentwickeln, wird die Notwendigkeit für nahtlose, sichere und dezentralisierte Interoperabilität zwischen verschiedenen Ketten wichtiger denn je. Avalanche (AVAX), bekannt für seine leistungsstarke und skalierbare Infrastruktur, erfüllt dieses Bedürfnis mit einer bahnbrechenden Funktion: Avalanche Interchain Messaging (ICM).

Dieses Protokoll ermöglicht native cross-Avalanche L1-Kommunikation und entfernt die Notwendigkeit zentralisierter Relais oder Drittanbieter-Brücken.

Lass uns eintauchen, was ICM ist, wie es funktioniert und was es zu einem Game-Changer für das Avalanche-Ökosystem und den breiteren Blockchain-Bereich macht.

Einführung in Avalanche Interchain Messaging (ICM)

ICM, kurz für Interchain Messaging, ist ein Low-Level-Kommunikationsprotokoll, das von Avalanche entwickelt wurde, um die direkte Nachrichtenübertragung zwischen unabhängigen Avalanche Layer 1 (L1) Blockchains zu unterstützen.

Im Gegensatz zu traditionellen Bridging-Systemen ermöglicht ICM virtuellen Maschinen (VMs), miteinander zu kommunizieren, ohne auf Vermittler angewiesen zu sein. Dies ermöglicht hochsichere und effiziente Daten- und Token-Transfers über Avalanche-Subnets.

ICM wurde durch das Banff-Upgrade möglich, das BLS-Signaturschemata in die Validator-Infrastruktur integrierte und die Grundlage für natives Cross-Subnetz-Nachrichten-Handling legte.

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Wichtige Anwendungsfälle von ICM

Während die Hauptfunktion von ICM die Kommunikation zwischen Avalanche L1s ist, gehen die Implikationen weit über das hinaus. Hier sind einige der überzeugendsten Anwendungsfälle:

• Oracle Integration: ICM ermöglicht es Orakeln, Daten von einer einzigen Kette an andere Avalanche L1s zu übertragen, wodurch die Betriebskosten drastisch gesenkt werden.
  
  
  
   
• Token-Transfers

  ICM ermöglicht vertrauenslose und nahtlose Übertragungen von Vermögenswerten zwischen Avalanche L1-Ketten.

  
  
  
  
   
• Zustands-Sharding: Es unterstützt die Statusfreigabe und Skalierbarkeit, indem es shardetes Statusmanagement über mehrere Avalanche-Subnetze hinweg ermöglicht.

ICM verwandelt Avalanche im Wesentlichen in ein modulares, interconnektiertes System—ähnlich wie Cosmos oder Polkadot, jedoch ohne spezielle Ketten oder zusätzliche Konsensschichten zu benötigen.

Wie ICM funktioniert: Der vierstufige Prozess

Cross-Avalanche L1 Messaging folgt einem vierphasigen Prozess:

1. Nachrichten auf der Origin Avalanche L1 signieren

Nachrichten im ICM werden von Validatoren mit BLS-Kryptographie signiert. Jeder Validator besitzt ein BLS-Privat-/Öffentliches Schlüssel-Paar. Wenn eine Nachricht gesendet wird, signieren die Validatoren sie, um ihre Authentizität zu beweisen.

2. Signaturaggregation

ICM unterstützt die Signaturaggregation, was bedeutet, dass mehrere Validatorensignaturen zu einer einzigen Multi-Signatur komprimiert werden können. Dies reduziert die Nachrichten Größe drastisch und verbessert die Effizienz—selbst wenn Tausende von Validatoren beteiligt sind.

3. Nachrichtenübermittlung

Im Gegensatz zu anderen Systemen werden Nachrichten nicht über ein zentrales Protokoll weitergeleitet. Es gibt keinen globalen Nachrichtenbus oder vertrauenswürdigen Dritten. Nachrichten werden privat zwischen L1-Blockchains transportiert, wodurch Entwicklern die volle Kontrolle über die Zustellungsmethoden und Datenschutzstandards gegeben wird.

4. Nachrichtenverifizierung

Das Ziel L1 verwendet Validator-öffentliche Schlüssel und Staking-Gewichte (auf der Avalanche P-Chain aufgezeichnet), um die Nachricht zu verifizieren. Jedes L1 kann seinen eigenen Schwellenwert für die Signaturüberprüfung festlegen (z. B. 70 % Stake erforderlich von L1 A, 90 % für L1 C), was Flexibilität und Anpassungsmöglichkeiten für die Sicherheit hinzufügt.

Der Genius dieses Systems liegt in der vertrauenslosen Validierung – jede L1 kann dem Ursprung der Nachricht vertrauen, ohne das Transportmechanismus selbst vertrauen zu müssen.

Referenzimplementierung: XSVM

Um die Funktionalität von ICM zu demonstrieren, hat das Avalanche-Team eine Proof-of-Concept-VM namens XSVM entwickelt. Diese VM zeigt die Leistungsfähigkeit von ICM, indem sie Cross-L1-Transfers direkt nach dem Auspacken ermöglicht.

XSVM kann als Ausgangspunkt für Entwickler dienen, die daran interessiert sind, Interchain-Funktionen zu implementieren, wie zum Beispiel:

• Cross-Subnet dApps
  
  
  
   
• Dezentrale Börsen zwischen Subnetzen
  
  
  
   
• Governance-Mechanismen, die mehrere Chains umfassen

Warum ICM im weiteren AVAX-Ökosystem wichtig ist

ICM verbessert die Position von Avalanche als modulare und skalierbare Blockchain. Mit der Fähigkeit, mehrere spezialisierte Chains (Subnets) zu betreiben, die weiterhin nativ kommunizieren, bietet Avalanche sowohl Leistung als auch Komposierbarkeit.

Dies könnte mehr Unternehmens- und DeFi-Projekte nach Avalanche ziehen, da bekannt ist, dass Cross-Subnetz-Datenflüsse nicht nur möglich, sondern nativ mit minimalem Aufwand unterstützt werden.

Darüber hinaus entfernt die Struktur von ICM im Gegensatz zu externen Brücken – die oft Ziel von Exploits sind – den Vermittler, reduziert die Angriffsfläche und macht Avalanche sicherer.

Fazit

Das Avalanche Interchain Messaging (ICM) Protokoll ist eine bahnbrechende Innovation, die das bereits leistungsstarke Ökosystem von AVAX in ein interoperables, vertrauensloses und hochgradig modulares System hebt.

Egal ob für Tokenbewegung, Oracle-Verteilung oder die Entwicklung von Multi-Chain-Anwendungen, ICM redefiniert, was innerhalb eines Single-Layer-Blockchain-Frameworks möglich ist.

Durch die Ermöglichung von effizienten, anpassbaren und sicheren Nachrichten zwischen L1-Chain setzt Avalanche die Grundlage für eine Zukunft, in der die Interoperabilität von Blockchain native ist – nicht nachträglich bedacht.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

ICM steht für "Interchain Communication Module" in Avalanche. Es handelt sich um eine Technologie, die es verschiedenen Blockchains innerhalb des Avalanche-Ökosystems ermöglicht, miteinander zu kommunizieren und interagieren. Diese Funktion ermöglicht es Entwicklern, komplexe Anwendungen zu erstellen, die mehrere Blockchains nutzen, wodurch die Skalierbarkeit und Interoperabilität innerhalb des Netzwerks verbessert wird.

ICM (Interchain Messaging) ist ein Protokoll, das es verschiedenen Avalanche L1-Ketten ermöglicht, nativ zu kommunizieren und Nachrichten miteinander auszutauschen, ohne Brücken oder zentrale Relais.

Wie unterscheidet sich ICM von einer Brücke?

Im Gegensatz zu traditionellen Brücken verlässt sich ICM nicht auf Dritte, um Nachrichten oder Vermögenswerte zu übertragen. Stattdessen verwendet es Validatorsignaturen, Aggregation und Stake-Verifizierung – alles vertrauenswürdig und dezentral.

Ist ICM sicher?

Ja, ICM nutzt das Validatoren-Set der Avalanche P-Chain und BLS-Signaturen zur Verifizierung, was es zu einemsichere, vertrauenslose Lösungfür die Kommunikation zwischen Ketten.

Unterstützt ICM plattformübergreifende Token-Transfers?

Ja. Token-Transfers gehören zu den wichtigsten Anwendungsfällen von ICM, neben Oracle-Broadcasting und State-Sharding.