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L’évolutivité a toujours été un objectif clé de l’industrie, et il se trouve que les blockchains sont actuellement confrontées au problème du « triple dilemme de l’évolutivité », et la blockchain modulaire qui a commencé avec Celestia propose des solutions autour de son évolutivité, de son haut niveau de sécurité et de sa décentralisation, et la blockchain modulaire devient un récit grand public, le KOL crypto Thor Hartvigsen a écrit un article sur « La blockchain modulaire et sa valeur intrinsèque », compilé par BlockBeats comme suit :
PARTIE 1 : Commencez par les concepts de base
Problèmes qui doivent être améliorés aujourd’hui :
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Communication inter-chaînes sans confiance
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Évolutivité du cumul lorsque le nombre de transactions augmente suffisamment
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Maintenir un haut niveau de sécurité et de décentralisation tout en visant à augmenter le débit (triple dilemme de la blockchain)
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Tout d’abord, pour assurer une compréhension approfondie de ces concepts, nous devons établir une terminologie, comme indiqué ci-dessous :
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blocs
Un bloc fait partie intégrante d’une blockchain, et un seul bloc se compose de deux composants : le corps du bloc d’en-tête de bloc, l’en-tête contient le hachage du bloc précédent, l’horodatage et d’autres données, et le corps contient toutes les transactions du bloc.
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L’une des stratégies de mise à l’échelle les plus populaires sur le marché consiste à avoir des blocs plus grands (Solana).
Des blocs plus grands = un débit accru, mais il y a quelques problèmes au niveau de la décentralisation.
Des blocs plus grands = des données plus volumineuses requises par les nœuds, et peu de gens peuvent se permettre un matériel plus coûteux qui peut transporter d’énormes quantités de données.
noeud
Un nœud complet doit stocker l’intégralité de la blockchain et toutes les transactions qui ont été effectuées depuis le premier bloc, et afin d’effectuer des transactions sur la blockchain, il doit assurer le consensus, s’assurer que les données sont disponibles et que les blocs sont valides.
Nœud léger (client léger)
Les nœuds légers sont utilisés pour les cumuls et externalisent la majeure partie du travail à des nœuds complets, ils ne valident pas les transactions, mais vérifient si chaque bloc fait l’objet d’un consensus et si les données de bloc sont disponibles pour le réseau, la plupart des nœuds légers reposent sur l’hypothèse « honnête de la majorité » selon laquelle la majorité des participants (comme les validateurs) sont honnêtes, les nœuds légers nécessitent moins de matériel, plus de nœuds, mais une sécurité globale plus faible (parfois).
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Rollup (sur Ethereum)
Rollup/L 2 est une chaîne construite sur Ethereum, utilisant le réseau principal Ethereum comme couche de règlement, et le Rollup peut être considéré comme une couche d’exécution distincte et renvoie le package de transaction au réseau principal pour validation.
Il existe actuellement deux types de cumuls : le cumul optimiste et le cumul ZK.
Couche Blockchain :
La blockchain peut être divisée en 4 couches :
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Couche d’exécution, qui fournit l’environnement pour les Dapps et traite les transactions qu’elles contiennent ;
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Couche de disponibilité des données : les nœuds reçoivent des blocs du générateur de blocs et vérifient si les données (transactions) sont accessibles au public
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Couche de consensus : détermine l’ordre des transactions
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Couche de règlement : détermine l’état réel de la blockchain (final)
Monolithique vs. modulaire
Les blockchains monolithiques sont des chaînes composées des 4 couches ci-dessus, donc monolithiques doivent gérer tout ce qui précède, ce qui est le cas d’Ethereum et de la plupart des autres blockchains que vous connaissez.
Une blockchain modulaire est une chaîne qui sous-traite une ou plusieurs de ces 4 couches à une chaîne externe, qui peut atteindre de nouveaux niveaux d’évolutivité en raison du fait que les blockchains modulaires peuvent se concentrer sur des éléments spécifiques.
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Certains des concepts de base sont expliqués ci-dessus et résumés dans le tableau suivant :
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Les cumuls (par exemple, Arbitrum, Optimism) sur Ethereum agissent actuellement comme couche d’exécution et implémentent la couche de disponibilité des données, la couche de consensus et la couche de règlement via le réseau principal Ethereum, qui utilisera la « disponibilité des données sur la chaîne » pour publier des données sur un L 1 spécifié (Ethereum).
À l’inverse : un rollup avec « disponibilité des données hors chaîne » publie ses données à un emplacement autre que le L1 spécifié, et le cumul peut toujours utiliser Ethereum comme couche de règlement, mais Celestia agira comme couche de disponibilité des données en publiant les données de cette manière (disponibilité des données hors chaîne).
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Voici les différents types de structures de rollup sur Ethereum :
-Monolith = réseau principal Ethereum
-Rollup = par exemple Arbitrum, Optimism (agit comme une couche d’exécution et utilise Ethereum pour d’autres)
-validium="Cumul de la disponibilité des données off-chain », par exemple Celestia
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PARTIE 2 : En savoir plus sur Celestia
Celestia est un réseau blockchain modulaire, et la blockchain et tous les cumuls de VM (pas seulement les EVM) peuvent utiliser Celestia comme couche de disponibilité des données et couche de consensus, comme le montre la figure ci-dessous, Celestia fournit différentes solutions pour la mise à l’échelle modulaire, telles que « Sovereign rollups, Celestium, etc. ».
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Tout d’abord, vous devez comprendre la « couche de disponibilité des données »
Disponibilité des données : En tant que nœud, il est possible de recevoir un bloc du générateur de blocs et doit vérifier que les données sont publiques (publiées) afin de l’ajouter en tant que lien suivant dans la blockchain.
Problèmes de disponibilité des données : se produisent lorsque les données sont conservées.
Plus précisément, le générateur de blocs ne révèle pas les données d’un nouveau bloc (dans le cas d’une attaque de masquage de données), et le nœud est soudainement incapable d’approuver le bloc car il ne peut pas lire les données, ce qui est un problème courant dans les cumuls.
Introduction à l’échantillonnage de la disponibilité des données (DAS) :
Le client léger (dont j’ai parlé plus tôt) peut vérifier la disponibilité des données sans avoir à télécharger toutes les données, et le client léger exécute un petit échantillon des données et obtient une certitude de 50 % que les données sont effectivement publiées à chaque fois.
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Dans de nombreux cas, les nœuds légers n’ont besoin de télécharger que moins de 1 % des données pour s’assurer que 99 % des données sont publiées, ce qui est une grande amélioration !
Pour en savoir plus
Pour en revenir aux clients légers, comme je l’ai dit plus tôt, les nœuds légers sont beaucoup moins chers en termes d’exigences matérielles, mais parce qu’ils reposent sur des « hypothèses honnêtes de la majorité », ils sont moins sûrs.
Qu’en est-il du client léger des « quelques hypothèses honnêtes » ?
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Par exemple, les nœuds légers de Celestia utilisent l’échantillonnage de la disponibilité des données en téléchargeant une petite partie des données, et ils s’appuient sur les « hypothèses de peu d’honnêteté » (en supposant qu’un petit nombre de traders de blockchain sont honnêtes et suivent les règles du protocole), ce qui améliore considérablement la sécurité.
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La figure suivante montre la comparaison de différents nœuds et clients
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Jetons maintenant un coup d’œil aux différentes solutions de Celestia :
-Rollup souverain
-Sovereign Rollup lui-même gère la couche d’exécution et la couche de règlement, plutôt que d’utiliser Ethereum comme couche de règlement comme Arbitrum et Optimism.
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Avantages du cumul souverain :
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Une plus grande liberté sur l’environnement d’exécution
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Pas de ressources informatiques partagées
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Un hard fork est possible après un problème
Les cumuls souverains sont plus similaires à L 1 et peuvent être reliés à d’autres cumuls souverains et couches de règlement.
Grappe
Un cluster de blockchain est un ensemble de blockchains et de rollups qui peuvent communiquer entre eux d’une « manière minimisée par la confiance », un pont entre deux chaînes qui ne nécessite pas d’intermédiaire ou d’hypothèse honnête majoritaire pour assurer la sécurité des fonds.
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Un exemple de cluster est Ethereum et son Rollup (L2) ou différentes chaînes de l’écosystème Cosmos qui sont capables de communiquer au sein d’un cluster (ponts minimisés par la confiance plutôt que ponts de confiance).
Voici tout ce qui est combiné avec Celestia :
La communication minimisée par la confiance (communication intra-cluster) nécessite « quelques hypothèses honnêtes », ce qui est exactement ce dont Celestia tire parti, et les nœuds légers peuvent utiliser l’échantillonnage de la disponibilité des données. Les ponts minimisés par la confiance sont beaucoup plus sécurisés, formant un « cluster » de la chaîne et une « communication intra-cluster », de sorte que Celestia fournit les éléments clés du cumul pour former un cluster et communiquer de manière sans confiance.
Pont gravitationnel quantique Celestia et Celestium
Le Celestia Quantum Gravity Bridge est un pont de disponibilité des données entre Ethereum et Celestia qui permet une « disponibilité des données hors chaîne » de niveau 2 (cumuls d’Ethereum utilisant Celestia comme couche de disponibilité des données) sur Ethereum.
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Celestium est un rollup L2 construit sur Ethereum, utilisant Celestia au lieu d’Ethereum comme couche de disponibilité des données, et utilisant toujours le réseau principal Ethereum pour le règlement et le consensus, avec d’autres L2 qui suivent pour améliorer son évolutivité.
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Sommaire :
Celestia est une couche autonome de disponibilité des données et, dans certains cas, une couche de consensus, et les cumuls peuvent utiliser Celestia pour améliorer l’évolutivité grâce aux techniques inhérentes d’échantillonnage de la disponibilité des données et aux nœuds légers « honnêtes ».
PARTIE 3 : Arrêtez-vous à Fuel Labs
Terminons ce sujet en parlant de Fuel Labs, qui construit une couche d’exécution qui peut être mise en œuvre avec Ethereum et Celestia, en maintenant un haut niveau de sécurité et de décentralisation pour faire évoluer le débit.
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En savoir plus sur Fuel Labs :
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L’un des produits de Fuel Labs est son Optimistic Rollup, qu’ils ont construit pour faire évoluer Ethereum. Inclure:
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Pont de confiance minimisé entre Fuel et Ethereum
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FuelVM - Vérification parallèle en exécutant des contrats intelligents à l’aide de « UTXO » (sorties de transaction non consommées).
Langage de programmation Sway
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En un mot, les FuelVM peuvent exécuter plusieurs processus en même temps (validation parallèle) car Celestia fonctionne avec toutes les VM, et Fuel peut également utiliser Celestia comme couche de disponibilité des données et/ou couche de consensus pour démarrer les cumuls.
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