- Vitalik Buterin propose une vaste « purge » pour Ethereum afin de réduire l'encombrement des données et simplifier le protocole.
- Les historiques de données d'Ethereum seront bientôt stockés en fragments répartis entre les nœuds, ce qui signifie que chaque nœud ne devra plus conserver toutes les transactions jamais effectuées.
- Buterin souhaite définir une date d'expiration pour les données d'état, afin que les comptes et contrats inactifs ne surchargent plus indéfiniment le réseau.
Le créateur d'Ethereum, Vitalik Buterin, a annoncé la prochaine étape du réseau, qui consiste à éliminer le poids superflu. Il l'appelle « The Purge » (La Purge).
Dans le cinquième article de sa série, Vitalik a exposé un plan impitoyable pour éliminer le gonflement de la blockchain, supprimer les fonctionnalités redondantes et rationaliser le protocole. Le réseau Ethereum est encombré de transactions obsolètes et de fonctionnalités héritées complexes.
La solution ? Vitalik souhaite élaguer les données historiques et d'état, simplifier les fonctionnalités du protocole et faciliter l'exécution des nœuds. Cette décision agressive est une réponse à la croissance rapide des données d'Ethereum.
Actuellement, un nœud Ethereum complet nécessite plus de 1,1 téraoctet de stockage rien que pour le client d'exécution, sans compter les données de consensus.
À mesure que les transactions et les comptes s'accumulent, les besoins en stockage augmentent, créant des goulots d'étranglement. Sans changement, Ethereum risque de devenir lent, les nouveaux clients devant faire face à des temps de synchronisation douloureusement longs pour se mettre à jour avec la chaîne.
Expiration de l'historique : Réduire la charge mémoire d'Ethereum
Au lieu de faire en sorte que chaque nœud conserve toutes les transactions jamais enregistrées, Vitalik suggère que les nœuds ne conservent que les données récentes. Les blocs historiques, les transactions anciennes et les reçus sont répartis entre les nœuds en petites portions.
Pour Vitalik, les données historiques devraient fonctionner comme un réseau torrent : les nœuds stockent des fragments de données, garantissant la disponibilité des données sans qu'un seul nœud ne détienne tout. « Nous parlons de centaines de gigaoctets de vieux blocs qui s'accumulent chaque année », a-t-il déclaré.
Le modèle actuel, où les nœuds conservent toutes les données, a déjà été ajusté. Les blocs de consensus, essentiels pour la preuve d'enjeu (proof-of-stake), sont stockés pendant six mois, tandis que les blobs (blocs de données de transactions plus volumineux) disparaissent après 18 jours.
La nouvelle proposition de Vitalik, EIP-4444, préconise une limite de stockage d'un an pour les blocs historiques et les reçus. Son objectif final ? Un réseau distribué où chaque nœud ne stocke qu'une fraction de l'historique, en utilisant des preuves de Merkle et un codage par effacement pour garantir l'exactitude.
Ce stockage distribué de l'historique ne réduira pas la fiabilité des données d'Ethereum. Vitalik affirme qu'en augmentant le nombre de nœuds, les copies de données se multiplieront sur le réseau, rendant chaque fragment de l'historique bien étayé.
Le codage par effacement ajoutera de la résilience, de manière similaire à la technologie qui aide les blobs à rester disponibles pour l'échantillonnage des données. Vitalik mentionne également le Portal Network et les méthodes pair-à-pair comme solutions possibles, permettant à Ethereum de gérer la répartition de ses données sans dépendre d'un stockage centralisé.
Expiration de l'état : Limiter la permanence des données
Au-delà de l'historique, la purge de Vitalik inclut une bête plus complexe : « l'expiration de l'état ». Contrairement à l'historique, les données d'état (comme les soldes de compte, les nonces et le stockage des contrats intelligents) sont plus difficiles à faire expirer. Une fois créées, un objet d'état (tel qu'un compte avec de l'ETH ou un emplacement de stockage de contrat) reste accessible à toute transaction.
Et avec chaque objet, les données d'Ethereum augmentent. Pour contenir cela, Vitalik propose une expiration automatique, élaguant les données qui n'ont pas été touchées récemment. Le défi consiste à équilibrer l'expiration de l'état avec la permanence d'Ethereum.
Il estime que les utilisateurs devraient pouvoir « disparaître pendant cinq ans, revenir et toujours accéder à leurs fonds ». Ce système nécessite de l'efficacité : pas de calculs supplémentaires ni de modèles complexes pour les développeurs.
Ethereum a essayé diverses idées comme la « taxe de blockchain », qui facturait aux utilisateurs pour maintenir leurs données en vie, et le « regenesis », qui tentait de réinitialiser la blockchain pour réduire les données. Aucune n'a pris.
Deux nouvelles propositions ciblent le gonflement de l'état. Premièrement, il y a « l'expiration partielle de l'état ». Le réseau diviserait les données en chunks, ne stockant que les chunks récents tout en préservant des « stubs » (petits fragments de données inactives) pour prouver leur existence.
Si un chunk est supprimé, les utilisateurs peuvent le faire revivre avec une preuve de données passées. La proposition de conception de Vitalik, EIP-7736, utilise des arbres Verkle et un modèle « tige et feuille » pour regrouper les données. Toute donnée non touchée pendant six mois est supprimée, ne laissant derrière elle qu'un stub à restaurer si nécessaire.
La deuxième idée est l'expiration basée sur la période d'adresse, qui divise les objets d'état par période de temps. Chaque compte a une « période d'adresse », et seules les données des deux périodes les plus récentes sont stockées.
Si quelqu'un veut d'anciennes données, il devra soumettre une preuve de Merkle pour les rétablir. Cette configuration basée sur les périodes nécessitera de modifier les formats d'adresse, en passant du format actuel de 20 octets à un format incluant des numéros de version et des périodes.
Vitalik suggère également une contraction de l'espace d'adresse pour maintenir la compatibilité. Le défi sera alors de s'assurer que les utilisateurs comprennent et font confiance à ce système de périodes sans sacrifier la promesse fondamentale d'Ethereum en matière de disponibilité.
Nettoyage des fonctionnalités : Réduire la complexité du code d'Ethereum
La phase finale de la purge touche la complexité du protocole. Vitalik déclare : « Chaque nouvelle fonctionnalité rend Ethereum plus difficile à utiliser, mais supprimer quoi que ce soit est un cauchemar. » L'exemple le plus célèbre est SELFDESTRUCT, un opcode qui permet aux utilisateurs de supprimer le stockage des contrats.
À l'origine, il permettait un effacement volontaire de l'état, mais il est principalement inutilisé et présente des risques d'attaques par déni de service. Le durcissement Dencun d'Ethereum a affaibli l'opcode, et Vitalik prévoit de le supprimer complètement bientôt.
D'autres fonctionnalités encombrantes incluent d'anciens types de transactions, des formats de données redondants et une configuration de protocole à endianness mixte. Ces particularités rendent le développement confus et Ethereum plus difficile à mettre à jour.
La liste de nettoyage de Vitalik comprend également la transition des formats de données de RLP vers SSZ, la simplification des règles de gaz pour mieux gérer les ressources des blocs, et la suppression des précompilations inutilisées comme RIPEMD160, MODEXP et BLAKE. Il soutient également le passage d'Ethereum à un modèle de client sans état, ce qui éliminerait les charges de stockage pour la plupart des nœuds.
Certains de ces changements nécessiteront l'abstraction des comptes, permettant aux utilisateurs de gérer les anciens types de transactions via un « code EVM de compte par défaut ». Cela, selon Vitalik, simplifiera la Machine Virtuelle Ethereum (EVM) tout en réduisant la taille du code. À long terme, l'EVM elle-même pourrait bénéficier d'une mise à niveau.
Il explique que les développeurs d'Ethereum envisagent un nouveau modèle d'exécution comme RISC-V ou Cairo, ou éventuellement l'utilisation d'un Format d'Objet EVM (EOF) pour standardiser les règles de code.
L'EOF modifie les règles de gaz et interdit certaines instructions pour permettre des mises à niveau modulaires, améliorant ainsi la scalabilité d'Ethereum. Ce format permettrait aux développeurs d'apporter des améliorations incrémentales, aidant finalement Ethereum à rester léger.
Mais Vitalik a également donné une autre option. Il déclare, « Une stratégie de simplification plus radicale d'Ethereum consisterait à maintenir le protocole tel quel, mais à déplacer une grande partie de celui-ci des fonctionnalités du protocole vers le code des contrats. »
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Jai Hamid
Jai Hamid couvre les cryptomonnaies, les marchés boursiers, la technologie, l'économie mondiale et les événements géopolitiques qui affectent les marchés depuis 6 ans. Elle a travaillé avec des publications axées sur la blockchain, notamment AMB Crypto, Coin Edition et CryptoTale, sur des analyses de marché, des entreprises majeures, la réglementation et les tendances macroéconomiques. Elle est diplômée de la London School of Journalism et a partagé à trois reprises des analyses du marché des cryptomonnaies sur l'une des principales chaînes de télévision d'Afrique.
