Ethereum s'est concentré sur la scalabilité, avec The Merge comme tournant majeur. Le cofondateur Vitalik Buterin a de nouveau abordé le sujet, soulignant que la feuille de route est désormais axée sur le rollup.
Cela signifie Ethereum ne se limite pas au sharding et que les protocoles de couche 2 jouent un rôle crucial pour la couche principale. Garantir l'absence de confiance et l'interopérabilité est également essentiel. Tout cela doit être réalisé tout en préservant la scalabilité, la sécurité du réseau et la décentralisation.
Ethereum se concentre sur une feuille de route axée sur le rollup
Ethereum Vitalik Buterin, cofondateur a présenté la feuille de route 2023 afin d'évoquer l'avenir du réseau. Il a indiqué que EthereumEthereumEthereum EthereumEthereumEthereumEthereum EthereumEthereum et les couches 2.
Grâce à des mises à jour comme EIP-4844, Ethereum L1 gère désormais plus de données et différents rollups (L2) fonctionnent comme des shards, a expliqué le cofondateur.
Il affirme également Ethereum achèvera le développement de la solution de mise à l'échelle basée sur le rollup et trouvera des solutions aux problèmes de sécurité et de décentralisation du réseau.
Parallèlement, The Surge, qui désigne une série de mises à niveau visant à améliorer l’évolutivité et l’efficacité d’ Ethereum, s’est vu attribuer 4 objectifs principaux.
Le premier objectif est d'atteindre un débit de plus de 100 000 transactions par seconde (TPS) sur les couches 1 et 2 combinées. Le second est de préserver la décentralisation et la robustesse du réseau principal.
Le troisième objectif est de garantir que certaines infrastructures de couche 2 héritent pleinement des caractéristiques fondamentales d' Ethereum: l'absence de confiance, l'ouverture et la résistance à la censure. Enfin, il s'agit de promouvoir une interopérabilité maximale entre les infrastructures de couche 2, afin Ethereum apparaisse comme un écosystème unique, et non fragmenté en blockchains distinctes.
Pour atteindre ces objectifs, Buterin précise que résoudre le trilemme de la scalabilité est difficile, mais pas impossible. Il propose deux approches pour résoudre ce trilemme qui associe décentralisation, scalabilité et sécurité.
La première approche consiste à effectuer un échantillonnage de la disponibilité des données à l'aide de SNARKs, permettant aux nœuds de vérifier la disponibilité des données et l'exactitude des calculs. Les SNARKs (Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge) sont non fiables et dispensent de toute vérification. La seconde approche repose sur l'architecture Plasma, qui consiste à déléguer le traitement des transactions et les contrôles de données aux utilisateurs de manière intelligente et incitative.
La mise en œuvre de PeerDAS comporte des compromis
Buterin suggère que la résolution du trilemme nécessitera des méthodes avancées comme les SNARKs et Plasma, et non de simples corrections logicielles. Dans cette optique, PeerDAS et d'autres améliorations visent également à rendre Ethereum plus évolutif en distribuant les données sur le réseau.
Bien que la mise à niveau Dencun ait amélioré la disponibilité des données en introduisant 375 ko de données par intervalle de 12 secondes, Buterin affirme qu'elle limite toujours le nombre de transactions.
Dans le cas de l'échantillonnage de disponibilité des données entre pairs, on utilise des « blobs » de points de données. Un nœud Ethereum reconstruit l'intégralité du blob à partir d'un sous-ensemble de ces échantillons. Ensuite, dans l'échantillonnage unidimensionnel, chaque nœud écoute une partie spécifique des données diffusées. Les nœuds peuvent partager les échantillons de données sans avoir à télécharger l'intégralité des données.
Salut @VitalikButerin, article très instructif. J'ai quelques questions :
si les rollups et l'EIP-4844 permettent de faire évoluer Ethereum, comment le DAS va-t-il garantir un système sans confiance sans compromettre la décentralisation ? Et que se passera-t-il si toutes ces infrastructures de couche 2 se transforment en petits silos indépendants ? Comment Ethereum va-t-il…— Zeerabets (@Zeerabets) 17 octobre 2024
Le cofondateur Ethereum a expliqué que si PeerDAS permet aux nœuds de demander des échantillons à d'autres nœuds situés en dehors de leur sous-réseau, il existe une approche plus conservatrice consistant à utiliser SubnetDAS au sein du sous-réseau local.
Le blog souligne ainsi que l'objectif est d'augmenter la taille des données par emplacement à 16 Mo, ce qui permettrait d'atteindre un débit potentiel d'environ 58 000 transactions par seconde. Buterin écrit : « À terme, nous souhaitons aller plus loin et mettre en place un échantillonnage 2D, qui consiste à effectuer un échantillonnage aléatoire non seulement au sein des blobs, mais aussi entre eux. »
Buterin souligne que la prochaine étape consiste à déployer PeerDAS, puis à augmenter le nombre de blobs. Cependant, l'objectif à long terme serait de dépasser le DAS unidimensionnel et de développer un échantillonnage de disponibilité des données bidimensionnel (DAS) permettant l'échantillonnage à la fois au sein des blobs et entre eux.
Buterin est également d'avis Ethereum doit abandonner la techniquematicdes engagements KZG et se tourner vers une alternative résistante à l'informatique quantique et sans configuration de confiance, comme les STARKs plus avancés.
Entre-temps, Ethereum doit choisir entre le DAS 2D et le DAS 1D. Dans les deux cas, il existe un compromis entre efficacité et simplicité. Le premier offre la plus grande scalabilité, mais est plus complexe, tandis que le second est plus facile à gérer, mais a une capacité de données inférieure.
Buterin souligne toutefois que Plasma pourrait réduire le besoin en DAS. Dans ce cas, le compromis serait une modification de l'architecture d' Ethereum, car la gestion des données reposerait davantage sur les utilisateurs. Buterin suggère également que la mise en œuvre de techniques de compression de données pourrait réduire le besoin en DAS 2D avancés.
Ethereum peut s'intéresser aux techniques de compression de données
La compression des données vise à réduire la taille de chaque transaction sur la blockchain afin d'améliorer la scalabilité. Ethereum pourrait utiliser différentes méthodes de compression, telles que la compression par octets nuls, l'agrégation de signatures,
le remplacement des adresses par des pointeurs et la sérialisation personnalisée des valeurs de transaction.
Quelle que soit la méthode utilisée, cette technique vise à réduire la taille de chaque transaction en octets afin de traiter un plus grand nombre de transactions dans le même espace de données.
Cela présentera des avantages, mais aussi des inconvénients. Par exemple, Buterin explique que la compression des données nécessiterait le passage aux signatures BLS, ce qui impliquerait des développements importants. Le remplacement des adresses par des pointeurs est également complexe pour le code client. Globalement, ces modifications pourraient potentiellement compliquer la vérification ou l'audit des transactions et poser des problèmes aux outils qui s'appuient sur l'intégralité des données transactionnelles.
Cela dit, Buterin explique que toutes les solutions de mise à l'échelle actuelles présentent des difficultés à divers égards. Par conséquent, la solution de mise à l'échelle Plasma pourrait s'avérer très performante, car elle utilise un opérateur pour publier les blocs hors chaîne tout en plaçant les racines Merkle de ces blocs sur la chaîne.
Bien sûr, leur mise en production reste une tâche colossale. L'établissement d'une dépendance aux systèmes de preuve de couche 2 constitue un autre défi pour Ethereum. Buterin explique que la plupart des rollups ne sont pas totalement déconnectés de la réalité en raison de la présence d'un conseil de sécurité.
L'objectif principal étant d'atteindre le stade 2, Buterin propose des techniques de vérification formelle, la création de plusieurs systèmes de preuve et l'utilisation d'un mécanisme multisignature. Les systèmes de preuve L2 avancés contribuant à réduire la charge MEV sur la couche 1, l'évolutivité sera ainsi assurée.
Parmi ces évolutions, l'amélioration de l'interopérabilité entre les couches 2 demeure essentielle. Buterin affirme qu'une meilleure interaction entre les couches 2 et 1 améliorera l'expérience utilisateur globale d' Ethereum. Contrairement aux autres changements proposés, l'interopérabilité ne se limite pas à une simple mise à niveau technique. Elle est néanmoins cruciale pour la stratégie de scalabilité à long terme d' Ethereum.
