Dans l'extension de la blockchain, l'un des principaux défis auxquels est confronté le Layer 2 (L2) est le problème de la disponibilité des données (DA), qui implique un compromis entre sécurité et coût. Actuellement, deux solutions de DA différentes, à la fois sur chaîne et hors chaîne, ont émergé.
Solutions on-chain : Proto-Danksharding
Les solutions sur chaîne désignent L2 qui continue d'utiliser Ethereum comme couche DA, s'appuyant sur Ethereum pour réduire les coûts de disponibilité des données. Proto-Danksharding (EIP-4844) est le plan d'Ethereum pour réduire les coûts de DA, introduisant un nouveau format de transaction appelé Blob. Les données de transaction téléchargées par L2 seront stockées de manière non permanente sur la couche de consensus d'Ethereum sous format Blob, offrant ainsi une option de disponibilité des données plus économique pour L2.
Cela signifie qu'Ethereum servira à l'avenir de tableau d'affichage en temps réel, les données sur le tableau d'affichage étant supprimées après un certain temps, L2 doit stocker une sauvegarde de toutes les données. Le Proto-Danksharding devrait être lancé lors de la mise à niveau d'Ethereum à Cancun fin d'année.
Solutions hors chaîne
Les solutions hors chaîne ne considèrent plus Ethereum comme couche de disponibilité des données, mais cherchent des moyens plus économiques d'obtenir la disponibilité des données. Selon le degré de décentralisation et de sécurité, les solutions hors chaîne peuvent être classées en quatre catégories :
Validium
Validium est une solution de DA hautement centralisée. Dans ce modèle, les données de transaction sont gérées par un opérateur centralisé et publiées hors chaîne. Bien que cette méthode puisse maximiser la protection de la vie privée des parties prenantes et réduire au minimum les coûts de DA, elle présente également des risques élevés. Si l'opérateur hors chaîne échoue ou agit de manière malveillante, les fonds des utilisateurs peuvent ne pas être récupérables.
Commission sur la disponibilité des données (DAC)
Pour réduire le risque de point de défaillance unique associé à un opérateur unique, Validium est généralement utilisé en conjonction avec DAC. DAC est similaire à une chaîne de consortium, composée de plusieurs membres de nœuds de confiance. Ces membres conservent des copies des données de transaction et rendent les données publiques en cas de problème avec l'opérateur, facilitant ainsi le retrait des fonds par les utilisateurs.
Le coût d'exploitation des DAC est relativement bas, mais du point de vue de la sécurité, un petit DAC (8-10 personnes ) est toujours susceptible de subir le vol de clés privées ou des comportements malveillants collectifs, ce qui peut entraîner le gel ou le vol de fonds sur la chaîne.
Volition
Volition est un mode hybride qui permet aux utilisateurs de choisir eux-mêmes si les données d'une transaction unique sont publiées sur la chaîne ou hors chaîne. Par exemple, dans un DEX utilisant ce mode, les utilisateurs peuvent contrôler plusieurs comptes et, en cas de besoin de transaction, transférer des actifs vers un compte de données hors chaîne pour effectuer des transactions fréquentes et à faible coût, puis renvoyer les actifs vers le compte de données sur la chaîne une fois la transaction terminée.
Comparé à un Validium pur, le Volition peut hériter d'une partie de la sécurité d'Ethereum.
Solution DA universelle
En plus des solutions de DA hors chaîne dans le contexte d'Ethereum, il existe une catégorie de solutions de DA génériques qui peuvent non seulement fournir la disponibilité des données pour les L2 d'Ethereum, mais aussi servir davantage de chaînes et de projets. Ces solutions comprennent EigenDA, Celestia, Avail, etc.
Les implementations techniques des solutions DA génériques varient, mais l'idée générale est d'améliorer la sécurité de la disponibilité des données afin d'atteindre une sécurité de niveau blockchain publique. Elles possèdent leurs propres nœuds de validation, producteurs de blocs et mécanismes de consensus, mais n'ont pas de fonctionnalités de contrat intelligent.
Introduction au projet DA
Dans le développement de la blockchain modulaire, Ethereum occupe presque 90 % de la part du niveau de consensus et du niveau de règlement, tandis que le niveau d'exécution a, après une compétition intense, formé un schéma préliminaire de "quatuor équilibré". Le niveau de disponibilité des données (DA) est encore à ses débuts, voici quelques projets DA relativement populaires :
StarkEx
StarkEx est un cadre développé par l'équipe StarkWare, qui fournit des solutions d'extensibilité pour des applications spécifiques, tout en offrant également des solutions de disponibilité des données. StarkEx propose trois modes de disponibilité des données : on-chain, Validium et Volition. Contrairement à un Validium pur, la solution Validium proposée par StarkEx intègre un DAC pour améliorer la sécurité.
Les projets utilisant StarkEx pour la disponibilité des données incluent dYdX v3, Immutable, Sorare, DeversiFi, etc.
zkPorter
zkPorter est une solution de DA hors chaîne proposée par l'équipe de développement zkSync, Matter Labs, en avril 2021. C'est une chaîne indépendante dédiée à la publication de données de transaction L2, maintenue en sécurité grâce à un mécanisme de consensus PoS. Les détenteurs de jetons zkSync peuvent miser leurs jetons pour devenir des gardiens (Guardians) de zkPorter afin de valider et de signer des blocs.
Dans la vision de Matter Labs, les comptes sur zkPorter peuvent interagir sans couture avec les comptes ou contrats sur ZK Rollup (zkSync Era). Du point de vue de l'utilisateur, la seule différence évidente pourrait être que les frais des comptes zkPorter seront beaucoup moins élevés.
Il convient de noter que, bien que zkPorter ait été proposé il y a quelques années, il n'y a toujours pas de progrès significatif, et Matter Labs n'a pas divulgué d'informations sur le réseau de test zkPorter et l'avancement du développement.
EigenDA
EigenDA est un projet de couche DA développé sur la base d'EigenLayer. Contrairement aux projets DA génériques tels que Celestia et Avail, EigenDA est un middleware qui n'a pas son propre mécanisme de consensus, sa sécurité étant obtenue par le mode de re-staking des validateurs Ethereum d'EigenLayer.
EigenDA est le premier service de validation active sur EigenLayer (AVS). Les stakers redéposent des ETH dans EigenDA pour exécuter des services de validation de données afin de recevoir des récompenses, tandis que les acheteurs (L2) publient des données sur EigenDA pour bénéficier de coûts de transaction réduits et d'un TPS plus élevé.
Bien qu'EigenDA ne soit pas encore en ligne sur le réseau de test, plusieurs équipes prévoient de l'intégrer dans L2, comme Mantle, Layer N, Offshore, etc.
Celestia
Celestia est une blockchain DA polyvalente, possédant ses propres nœuds de validation et un mécanisme de consensus PoS. Bien que les coûts soient plus élevés par rapport à d'autres solutions DA hors chaîne, la sécurité est considérablement améliorée.
Celestium est une chaîne L2 Ethereum qui utilise Celestia comme couche DA et Ethereum comme couche de règlement et de consensus. Voici comment Celestium réalise la disponibilité des données :
Celestium téléchargera les données de preuve sur Ethereum, mais publiera les données de transaction sur Celestia ;
Les nœuds de validation de Celestia envoient la signature de la preuve de disponibilité des données au contrat DA Bridge déployé sur Ethereum pour vérification et stockage ;
Les contrats L2 sur Ethereum peuvent accéder à ces données à tout moment.
Celestia a complété deux tours de financement, un tour de financement de semences de 1,5 million de dollars en mars 2021 et un deuxième tour de financement de 55 millions de dollars en octobre 2022, avec la participation de plusieurs VC renommés.
Le récent plan d'airdrop de Celestia a de nouveau suscité l'intérêt pour les blockchains modulaires et le secteur des couches DA. Selon les indications officielles, Celestia a prévu d'airdrop des TIA (l'actif natif de Celestia) à 7579 développeurs et 576653 adresses en chaîne.
Disponible
Avail a été initialement créé par Polygon Labs en 2020 pour résoudre les problèmes de disponibilité des données. En mars de cette année, il s'est séparé de Polygon pour fonctionner en tant que blockchain DA indépendante, ne se limitant plus à Polygon ou à Ethereum.
Techniquement, Avail est un peu plus complexe que Celestia, avec un lancement prévu du mainnet au premier trimestre 2024, et pour l'instant, il n'y a que le testnet. Le testnet d'Avail est maintenant à sa deuxième phase, et les utilisateurs peuvent participer de plusieurs manières :
Acquisition de jetons : Les utilisateurs peuvent obtenir des jetons du testnet AVL pour explorer les fonctionnalités de mise en jeu et de nomination ;
Développement de blockchain : Les utilisateurs peuvent librement développer des applications blockchain modulaires ou des chaînes intégrées à Avail ;
Rôle du réseau : Les utilisateurs peuvent choisir de rejoindre le testnet en tant que validateurs ou clients légers, facilitant ainsi le processus de validation des données.
Avail a actuellement une activité d'incitation sur le réseau de test "Clash of Nodes Challenges", mais il n'est pas possible de gagner des points simplement en exécutant un nœud ; il faut postuler pour devenir Validator afin de gagner des points, et le processus de candidature est relativement difficile. Les utilisateurs ordinaires peuvent attendre la publication de nouvelles tâches à ce stade.
Résumé et réflexion
Dans la feuille de route future d'Ethereum présentée par Vitalik en 2022, il est clairement indiqué qu'après The Merge, la prochaine étape d'Ethereum, The Surge, se concentre sur la réduction supplémentaire des coûts de publication des données pour L2 grâce à l'EIP-4844. Cela signifie qu'Ethereum souhaite uniquement séparer la couche d'exécution tout en maintenant les fonctions de la couche DA, de la couche de règlement et de la couche de consensus.
Cela explique également pourquoi les proposeurs de l'EIP-4844 et L2BEAT ne sont pas enclins à reconnaître que les projets d'extensibilité utilisant des solutions DA hors chaîne sont des L2.
Une fois que la mise à niveau de Cancun sera officiellement terminée, ces projets de couche DA hors chaîne (en particulier la chaîne publique DA) pourraient directement faire face à la concurrence commerciale d'Ethereum. À ce moment-là, en plus de se concentrer sur des coûts plus bas, la manière dont ils amélioreront leur compétitivité sera une question clé.
Celestia choisit de distribuer des jetons à ce moment pour inciter les développeurs et les adresses actives sur la chaîne, ce qui pourrait également être une considération stratégique pour prendre une longueur d'avance et gagner les cœurs. Pour les utilisateurs, il est intéressant de se demander si des projets importants, tels qu'Optimism et Arbitrum, émergeront dans la compétition future des couches DA.
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HashRatePhilosopher
· 07-18 15:58
C'est trop compliqué, ça me donne mal à la tête !
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RugResistant
· 07-17 04:55
hmm la sécurité du stockage blob nécessite un audit approfondi pour être honnête
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GateUser-bd883c58
· 07-17 04:52
Blockchain encore en train de faire quoi de nouveau...
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WhaleWatcher
· 07-17 04:49
Le coût des données peut également être réduit. J'aimerais vraiment acheter un bon marché pour tester.
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DegenWhisperer
· 07-17 04:46
Le coût reste encore trop élevé.
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FudVaccinator
· 07-17 04:40
Les solutions off-chain sont-elles toujours les plus fiables ?
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WenAirdrop
· 07-17 04:33
Est-ce que c'est vrai que l'on ne peut plus jouer avec l'eth ?
Panorama des solutions de disponibilité des données : comparaison des solutions Ethereum on-chain vs off-chain
Aperçu des solutions de disponibilité des données
Dans l'extension de la blockchain, l'un des principaux défis auxquels est confronté le Layer 2 (L2) est le problème de la disponibilité des données (DA), qui implique un compromis entre sécurité et coût. Actuellement, deux solutions de DA différentes, à la fois sur chaîne et hors chaîne, ont émergé.
Solutions on-chain : Proto-Danksharding
Les solutions sur chaîne désignent L2 qui continue d'utiliser Ethereum comme couche DA, s'appuyant sur Ethereum pour réduire les coûts de disponibilité des données. Proto-Danksharding (EIP-4844) est le plan d'Ethereum pour réduire les coûts de DA, introduisant un nouveau format de transaction appelé Blob. Les données de transaction téléchargées par L2 seront stockées de manière non permanente sur la couche de consensus d'Ethereum sous format Blob, offrant ainsi une option de disponibilité des données plus économique pour L2.
Cela signifie qu'Ethereum servira à l'avenir de tableau d'affichage en temps réel, les données sur le tableau d'affichage étant supprimées après un certain temps, L2 doit stocker une sauvegarde de toutes les données. Le Proto-Danksharding devrait être lancé lors de la mise à niveau d'Ethereum à Cancun fin d'année.
Solutions hors chaîne
Les solutions hors chaîne ne considèrent plus Ethereum comme couche de disponibilité des données, mais cherchent des moyens plus économiques d'obtenir la disponibilité des données. Selon le degré de décentralisation et de sécurité, les solutions hors chaîne peuvent être classées en quatre catégories :
Validium
Validium est une solution de DA hautement centralisée. Dans ce modèle, les données de transaction sont gérées par un opérateur centralisé et publiées hors chaîne. Bien que cette méthode puisse maximiser la protection de la vie privée des parties prenantes et réduire au minimum les coûts de DA, elle présente également des risques élevés. Si l'opérateur hors chaîne échoue ou agit de manière malveillante, les fonds des utilisateurs peuvent ne pas être récupérables.
Commission sur la disponibilité des données (DAC)
Pour réduire le risque de point de défaillance unique associé à un opérateur unique, Validium est généralement utilisé en conjonction avec DAC. DAC est similaire à une chaîne de consortium, composée de plusieurs membres de nœuds de confiance. Ces membres conservent des copies des données de transaction et rendent les données publiques en cas de problème avec l'opérateur, facilitant ainsi le retrait des fonds par les utilisateurs.
Le coût d'exploitation des DAC est relativement bas, mais du point de vue de la sécurité, un petit DAC (8-10 personnes ) est toujours susceptible de subir le vol de clés privées ou des comportements malveillants collectifs, ce qui peut entraîner le gel ou le vol de fonds sur la chaîne.
Volition
Volition est un mode hybride qui permet aux utilisateurs de choisir eux-mêmes si les données d'une transaction unique sont publiées sur la chaîne ou hors chaîne. Par exemple, dans un DEX utilisant ce mode, les utilisateurs peuvent contrôler plusieurs comptes et, en cas de besoin de transaction, transférer des actifs vers un compte de données hors chaîne pour effectuer des transactions fréquentes et à faible coût, puis renvoyer les actifs vers le compte de données sur la chaîne une fois la transaction terminée.
Comparé à un Validium pur, le Volition peut hériter d'une partie de la sécurité d'Ethereum.
Solution DA universelle
En plus des solutions de DA hors chaîne dans le contexte d'Ethereum, il existe une catégorie de solutions de DA génériques qui peuvent non seulement fournir la disponibilité des données pour les L2 d'Ethereum, mais aussi servir davantage de chaînes et de projets. Ces solutions comprennent EigenDA, Celestia, Avail, etc.
Les implementations techniques des solutions DA génériques varient, mais l'idée générale est d'améliorer la sécurité de la disponibilité des données afin d'atteindre une sécurité de niveau blockchain publique. Elles possèdent leurs propres nœuds de validation, producteurs de blocs et mécanismes de consensus, mais n'ont pas de fonctionnalités de contrat intelligent.
Introduction au projet DA
Dans le développement de la blockchain modulaire, Ethereum occupe presque 90 % de la part du niveau de consensus et du niveau de règlement, tandis que le niveau d'exécution a, après une compétition intense, formé un schéma préliminaire de "quatuor équilibré". Le niveau de disponibilité des données (DA) est encore à ses débuts, voici quelques projets DA relativement populaires :
StarkEx
StarkEx est un cadre développé par l'équipe StarkWare, qui fournit des solutions d'extensibilité pour des applications spécifiques, tout en offrant également des solutions de disponibilité des données. StarkEx propose trois modes de disponibilité des données : on-chain, Validium et Volition. Contrairement à un Validium pur, la solution Validium proposée par StarkEx intègre un DAC pour améliorer la sécurité.
Les projets utilisant StarkEx pour la disponibilité des données incluent dYdX v3, Immutable, Sorare, DeversiFi, etc.
zkPorter
zkPorter est une solution de DA hors chaîne proposée par l'équipe de développement zkSync, Matter Labs, en avril 2021. C'est une chaîne indépendante dédiée à la publication de données de transaction L2, maintenue en sécurité grâce à un mécanisme de consensus PoS. Les détenteurs de jetons zkSync peuvent miser leurs jetons pour devenir des gardiens (Guardians) de zkPorter afin de valider et de signer des blocs.
Dans la vision de Matter Labs, les comptes sur zkPorter peuvent interagir sans couture avec les comptes ou contrats sur ZK Rollup (zkSync Era). Du point de vue de l'utilisateur, la seule différence évidente pourrait être que les frais des comptes zkPorter seront beaucoup moins élevés.
Il convient de noter que, bien que zkPorter ait été proposé il y a quelques années, il n'y a toujours pas de progrès significatif, et Matter Labs n'a pas divulgué d'informations sur le réseau de test zkPorter et l'avancement du développement.
EigenDA
EigenDA est un projet de couche DA développé sur la base d'EigenLayer. Contrairement aux projets DA génériques tels que Celestia et Avail, EigenDA est un middleware qui n'a pas son propre mécanisme de consensus, sa sécurité étant obtenue par le mode de re-staking des validateurs Ethereum d'EigenLayer.
EigenDA est le premier service de validation active sur EigenLayer (AVS). Les stakers redéposent des ETH dans EigenDA pour exécuter des services de validation de données afin de recevoir des récompenses, tandis que les acheteurs (L2) publient des données sur EigenDA pour bénéficier de coûts de transaction réduits et d'un TPS plus élevé.
Bien qu'EigenDA ne soit pas encore en ligne sur le réseau de test, plusieurs équipes prévoient de l'intégrer dans L2, comme Mantle, Layer N, Offshore, etc.
Celestia
Celestia est une blockchain DA polyvalente, possédant ses propres nœuds de validation et un mécanisme de consensus PoS. Bien que les coûts soient plus élevés par rapport à d'autres solutions DA hors chaîne, la sécurité est considérablement améliorée.
Celestium est une chaîne L2 Ethereum qui utilise Celestia comme couche DA et Ethereum comme couche de règlement et de consensus. Voici comment Celestium réalise la disponibilité des données :
Celestia a complété deux tours de financement, un tour de financement de semences de 1,5 million de dollars en mars 2021 et un deuxième tour de financement de 55 millions de dollars en octobre 2022, avec la participation de plusieurs VC renommés.
Le récent plan d'airdrop de Celestia a de nouveau suscité l'intérêt pour les blockchains modulaires et le secteur des couches DA. Selon les indications officielles, Celestia a prévu d'airdrop des TIA (l'actif natif de Celestia) à 7579 développeurs et 576653 adresses en chaîne.
Disponible
Avail a été initialement créé par Polygon Labs en 2020 pour résoudre les problèmes de disponibilité des données. En mars de cette année, il s'est séparé de Polygon pour fonctionner en tant que blockchain DA indépendante, ne se limitant plus à Polygon ou à Ethereum.
Techniquement, Avail est un peu plus complexe que Celestia, avec un lancement prévu du mainnet au premier trimestre 2024, et pour l'instant, il n'y a que le testnet. Le testnet d'Avail est maintenant à sa deuxième phase, et les utilisateurs peuvent participer de plusieurs manières :
Avail a actuellement une activité d'incitation sur le réseau de test "Clash of Nodes Challenges", mais il n'est pas possible de gagner des points simplement en exécutant un nœud ; il faut postuler pour devenir Validator afin de gagner des points, et le processus de candidature est relativement difficile. Les utilisateurs ordinaires peuvent attendre la publication de nouvelles tâches à ce stade.
Résumé et réflexion
Dans la feuille de route future d'Ethereum présentée par Vitalik en 2022, il est clairement indiqué qu'après The Merge, la prochaine étape d'Ethereum, The Surge, se concentre sur la réduction supplémentaire des coûts de publication des données pour L2 grâce à l'EIP-4844. Cela signifie qu'Ethereum souhaite uniquement séparer la couche d'exécution tout en maintenant les fonctions de la couche DA, de la couche de règlement et de la couche de consensus.
Cela explique également pourquoi les proposeurs de l'EIP-4844 et L2BEAT ne sont pas enclins à reconnaître que les projets d'extensibilité utilisant des solutions DA hors chaîne sont des L2.
Une fois que la mise à niveau de Cancun sera officiellement terminée, ces projets de couche DA hors chaîne (en particulier la chaîne publique DA) pourraient directement faire face à la concurrence commerciale d'Ethereum. À ce moment-là, en plus de se concentrer sur des coûts plus bas, la manière dont ils amélioreront leur compétitivité sera une question clé.
Celestia choisit de distribuer des jetons à ce moment pour inciter les développeurs et les adresses actives sur la chaîne, ce qui pourrait également être une considération stratégique pour prendre une longueur d'avance et gagner les cœurs. Pour les utilisateurs, il est intéressant de se demander si des projets importants, tels qu'Optimism et Arbitrum, émergeront dans la compétition future des couches DA.