Le créateur d' EthereumVitalik Buterin, a annoncé la prochaine étape du réseau, qui consiste à réduire le poids supplémentaire. Il l'appelle "La Purge".
Dans le cinquième article de blog de sa série, Vitalik a présenté un plan impitoyable pour éliminer le gonflement de la blockchain, éliminer les fonctionnalités redondantes et rationaliser le protocole. Le réseau d' Ethereumest encombré de transactions obsolètes et de fonctionnalités héritées compliquées.
La solution ? Vitalik souhaite que les données d'historique et d'état soient éliminées, que les fonctionnalités du protocole soient simplifiées et que les nœuds soient plus faciles à exécuter. Cette décision agressive est une réponse à la croissance rapide des données d' Ethereum.
À l’heure actuelle, un nœud Ethereum complet nécessite plus de 1,1 téraoctets de stockage uniquement pour le client d’exécution, et davantage pour les données de consensus.
À mesure que les transactions et les comptes s’accumulent, le stockage doit augmenter, créant ainsi des goulots d’étranglement. Sans changements, Ethereum risque de devenir lent, les nouveaux clients étant confrontés à des temps de synchronisation extrêmement longs juste pour se mettre à jour avec la chaîne.
Expiration de l'historique : réduction de la charge mémoire d' Ethereum
Au lieu que chaque nœud contienne chaque transaction jamais enregistrée, Vitalik suggère que les nœuds ne conservent que les données récentes. Les blocs historiques, les transactions plus anciennes et les reçus sont distribués sur les nœuds en petites portions.
Pour Vitalik, les données historiques devraient fonctionner comme un réseau torrent : les nœuds stockent des bits de données, garantissant ainsi 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, avec des nœuds contenant toutes les données, a déjà été ajusté. Les blocs de consensus, essentiels à la preuve de participation, sont stockés pendant six mois, tandis que les blobs (blocs de données de transaction plus volumineux) disparaissent après 18 jours.
La nouvelle proposition de Vitalik, EIP-4444, préconise un plafond de stockage d'un an sur les blocs et reçus historiques. Son objectif final ? Un réseau distribué où chaque nœud ne stocke qu'une fraction de l'historique, en utilisant des preuves Merkle et un codage d'effacement pour garantir l'exactitude.
Ce stockage d'historique distribué 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 ainsi chaque fragment d'historique bien étayé.
Le codage d’effacement ajoutera de la résilience, similaire à la technologie qui aide les blobs à rester disponibles pour l’échantillonnage des données. Vitalik cite également le réseau Portal et les méthodes peer-to-peer comme solutions possibles, permettant à Ethereum de gérer la diffusion de ses données sans recourir à un stockage centralisé.
État d’expiration : limiter la permanence des données
Au-delà de l’histoire, la purge de Vitalik inclut une bête plus compliquée : « l’expiration de l’État ». Contrairement à l'historique, les données d'état (des éléments tels que les soldes des comptes, les occasions occasionnelles et le stockage destracintelligents) sont plus difficiles à expirer. Une fois créé, un objet d’état (comme un compte avec ETH ou l’emplacement de stockage d’untrac) reste accessible à toute transaction.
Et avec chaque objet, les données d’ Ethereumaugmentent. Pour contenir cela, Vitalik propose une expirationmatic , en supprimant les données qui n'ont pas été touchées récemment. L’astuce 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 a besoin d'efficacité : pas de calculs supplémentaires ni de modèles complexes pour les développeurs.
Ethereum a essayé diverses idées telles que la « location de la blockchain », qui chargeait les utilisateurs de conserver leurs données en vie, et la « regenesis », qui tentait de réinitialiser la blockchain pour réduire les données. Ni l’un ni l’autre n’a décollé.
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 morceaux, stockant uniquement les morceaux récents tout en préservant les « stubs » (petits morceaux de données inactives) pour prouver leur existence.
Si un morceau est supprimé, les utilisateurs peuvent le réactiver avec une preuve des données passées. La proposition de conception de Vitalik, EIP-7736, utilise des arbres de Verkle et un modèle « tige et feuille » pour regrouper les données. Toutes les données intactes pendant six mois sont supprimées, ne laissant qu'un talon à restaurer en cas de besoin.
La deuxième idée est l'expiration basée sur la période d'adresse, qui divise les objets d'état en fonction du temps. Chaque compte a une « période d'adresse » et seules les données des deux périodes les plus récentes sont stockées.
Si quelqu'un souhaite d'anciennes données, il soumettra une preuve Merkle pour les rétablir. Cette configuration basée sur les périodes nécessitera de modifier les formats d'adresse, en élargissant le format actuel de 20 octets pour inclure les numéros de version et les points.
Vitalik suggère également unetracde l'espace d'adressage pour maintenir la compatibilité. Le défi consistera alors à s’assurer que les utilisateurs comprennent et font confiance à ce système d’époque sans sacrifier la promesse fondamentale de disponibilité d’ Ethereum.
Nettoyage des fonctionnalités : réduire la complexité du code d' Ethereum
La phase finale de la purge touche à 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 soustrac.
À l'origine, il permettait l'autorisation volontaire de l'État, mais il est pour la plupart inutilisé et risque d'être attaqué par déni de service. Le hard fork Dencun d' Ethereuma affaibli l'opcode et Vitalik prévoit de le supprimer complètement bientôt.
D'autres fonctionnalités lourdes incluent d'anciens types de transactions, des formats de données redondants et une configuration de protocole mixte. Ces bizarreries rendent le développement déroutant et Ethereum plus difficile à mettre à niveau.
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 de bloc et la suppression des précompilations inutilisées telles que RIPEMD160, MODEXP et BLAKE. Il soutient également le déplacement Ethereum vers un modèle client sans état, ce qui éliminerait les charges de stockage pour la plupart des nœuds.
Certains de ces changements nécessiteront unetracdu compte, permettant aux utilisateurs de gérer les anciens types de transactions via le « code EVM du compte par défaut ». Selon Vitalik, cela simplifiera la machine virtuelle Ethereum (EVM) tout en réduisant la taille du code. À long terme, l’EVM lui-même pourrait bénéficier d’une mise à niveau.
Il explique que les développeurs 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.
EOF modifie les règles du gaz et interdit certaines instructions pour permettre des mises à niveau modulaires, renforçant ainsi l'évolutivité d' Ethereum. Ce format permettrait aux développeurs d'apporter des améliorations progressives, aidant ainsi Ethereum à rester léger.
Mais Vitalik a proposé une autre option. Il déclare : « Une stratégie de simplification plus radicale Ethereum consiste à conserver le protocole tel quel, mais à en déplacer une grande partie du statut de fonctionnalités de protocole à celui de code de contrat trac »
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