Comprendre l'évolutivité de la blockchain : un guide amélioré du débutant

La technologie blockchain est devenue l’un des concepts majeurs qui intéressent de nombreux particuliers et entreprises. Cette technologie se caractérise par sa capacité à assurer l’authentification, la transparence et la sécurité des opérations financières et des échanges électroniques, mais ce qui préoccupe beaucoup de personnes, c’est son évolutivité. Vous avez probablement rencontré ce terme comme le plus gros problème auquel est confronté le secteur des cryptomonnaies.

Ce guide fournira une compréhension simple du terme évolutivité dans la technologie Blockchain. Nous expliquerons les bases et les concepts liés à l'évolutivité et mettrons en évidence les défis auxquels est confronté le développement et l'expansion de la Blockchain pour répondre aux exigences futures. Nous fournirons des conseils et des stratégies pour faire face aux problèmes d'évolutivité dans ce contexte diversifié et changeant.

Si vous souhaitez une compréhension plus approfondie du concept d'évolutivité de la technologie Blockchain et de son impact sur plusieurs domaines, cet article sera une référence utile. Vérifier Qu'est-ce que l'interopérabilité Blockchain et comment ça marche ?

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Quelle est l’évolutivité de la Blockchain ?

L'évolutivité fait référence à la capacité de gérer des volumes croissants de données et d'utilisateurs sans perte de performances ou de fiabilité. De même, l’évolutivité d’une Blockchain fait référence à la capacité d’un réseau Blockchain à continuer à fonctionner de manière optimale – sans augmenter les coûts – lorsqu’il y a plus de transactions et d’activités enregistrées, c’est-à-dire qu’un grand nombre de transactions peuvent être créées et traitées rapidement, efficacement et de manière plus durable.

Il suggère Vitalik Buterin [PDF] Les protocoles blockchain s'efforcent d'être décentralisés, sécurisés et évolutifs, mais ils n'atteignent que deux de ces caractéristiques. La fonctionnalité la plus souvent sacrifiée est l’évolutivité.

Lorsque la technologie Blockchain n’est pas évolutive, elle traite les transactions lentement, ce qui peut entraîner une congestion du réseau (arriérés de paiements) et des frais plus élevés. Parallèlement, la technologie Blockchain évolutive peut gérer un volume élevé de transactions par seconde (TPS) sans diminution de la sécurité, de l'expérience utilisateur et des frais, ni de la prise de décision (parvenir à un consensus avec un vaste réseau d'acteurs peer-to-peer).

La technologie Blockchain s’est avérée efficace pour garantir la sécurité, la transparence et l’authentification, mais elle est confrontée à des défis en termes de capacité à traiter de gros volumes de transactions en peu de temps. À mesure que le nombre de participants au réseau et le nombre de transactions effectuées augmentent, la Blockchain peut être confrontée à des défis liés à la vitesse de traitement et aux frais associés aux transactions.

Trois mesures principales déterminent l’évolutivité d’un réseau Blockchain :

  1. Cumin: Le temps nécessaire pour diffuser les transactions vers les nœuds du réseau et collecter leurs réponses pour parvenir à un consensus affecte l'évolutivité. Une latence plus faible conduit à un réseau plus évolutif.
  2. Productivité: L’évolutivité du protocole Blockchain dépend également du nombre de transactions qu’il peut traiter par seconde. Un débit plus élevé se traduit par un réseau plus évolutif.
  3. Coût: Les ressources (puissance de calcul, bande passante, etc.) nécessaires au fonctionnement d’une Blockchain déterminent son évolutivité. Plus de ressources signifient des incitations plus élevées pour le réseau, en particulier pour un plus grand nombre de participants au réseau. Si les incitations ne sont pas proportionnées au coût de la participation, il se peut qu'il n'y ait aucun participant au réseau.

La plupart des protocoles Blockchain les plus récents tels que Solana sont plus évolutifs que les protocoles plus anciens tels que Bitcoin ; Cependant, ils y parviennent généralement au détriment d’un système de sécurité plus faible ou d’une plus grande centralisation.

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Pour que les réseaux blockchain puissent soutenir de grandes économies et des bases d’utilisateurs croissantes, ils doivent être évolutifs. Les gens ne compteront pas sur les protocoles Blockchain s’ils sont lents et coûteux, d’autant plus qu’il existe des options traditionnelles rapides et bon marché. Par exemple, utiliser VISA pour payer une pizza est plus rapide et moins cher que d’utiliser Bitcoin. D’où l’importance de la scalabilité dans la Blockchain.

Quelques-uns des principaux moyens de faire évoluer la Blockchain

Divers protocoles Blockchain ont mis en œuvre plusieurs technologies pour améliorer la latence, le débit et les coûts sans sacrifier la sécurité et la décentralisation. Cependant, aucune solution n’a pu apporter une réponse convaincante au trilemme de la Blockchain, d’autant plus que nombre d’entre elles sacrifient la décentralisation ou la sécurité.

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En conséquence, les protocoles Blockchain utilisent généralement plusieurs solutions pour améliorer l’évolutivité du réseau.

Ces technologies peuvent être classées en trois grandes solutions.

1. Des solutions de première classe

L’objectif ici est d’améliorer le réseau Blockchain sous-jacent pour gérer les transactions obsolètes. Cela pourrait inclure des solutions telles que l’augmentation de la taille des blocs, la réduction des temps de transaction ou la collecte de réponses pour une conformité plus rapide.

Les solutions de couche XNUMX sont mises en œuvre sur le réseau, en se concentrant sur l'optimisation du protocole Blockchain sous-jacent sans impliquer aucun cadre secondaire. Généralement, ces améliorations sont apportées à l’aide du processus de fork Blockchain.

Par exemple, Bitcoin a activé Segregate Witness (SegWit) via un soft fork (hard fork) en 2017. Ce changement a augmenté les limites de taille des blocs de protocole et l'efficacité des transactions. Plus tard cette année-là, le hard fork a conduit à la création de Bitcoin Cach (BCH), un réseau alternatif avec des blocs de plus grande taille, des délais de transaction plus courts et des frais de transaction inférieurs.

Le réseau Blockchain Etherium a également achevé son hard fork en 2022. Cela a fait passer l'algorithme de consensus du protocole de Proof of Work à Proof of Stake. Ce fut la première étape de la présentation de la scission, qui estime Buterin Cela permettra d'étendre davantage le réseau.

Le hachage blockchain est une solution de première couche, bien qu’il ne nécessite pas de fork. Au lieu de cela, cela implique de diviser le réseau en segments plus petits – des fragments – pour propager et améliorer le traitement des transactions. Alors qu'Etherium envisage de mettre en œuvre le partitionnement dans le courant de 2023, la blockchain Zilliqa dispose déjà de quatre fragments, ce qui réduira les délais de transaction, réduira les frais de transaction et améliorera la satisfaction des utilisateurs. Vérifier Qu'est-ce que LayerZero ? Peut-il résoudre le problème d'interopérabilité des réseaux Blockchain ?

2. Solutions de deuxième couche

Contrairement aux solutions de couche XNUMX mises en œuvre sur le protocole Blockchain sous-jacent, les solutions de couche XNUMX augmentent l'évolutivité de la Blockchain en déplaçant certaines transactions ou opérations en dehors du réseau. Il s’agit de cadres secondaires – canaux et groupes d’État – construits sur le protocole Blockchain sous-jacent pour gérer des volumes de transactions croissants.

  • canaux d'étatCanaux de négociation intelligents entre les participants. Grâce à ce canal, deux ou plusieurs parties peuvent effectuer des transactions rapidement, en dehors du réseau, tout en permettant le règlement de la transaction finale sur le réseau. Par exemple, le réseau Lightning fonctionne au-dessus de la blockchain Bitcoin et autorise les transactions Bitcoin en dehors du protocole Blockchain sous-jacent. Grâce aux contrats intelligents, les transactions sont clôturées. Ensuite, la transaction et sa finalisation sont ajoutées à la Blockchain sous-jacente, permettant de résoudre les litiges et de fermer le canal. Cela réduit la surcharge des transactions qui doivent être enregistrées dans le réseau principal Blockchain, permettant aux transactions d'être exécutées plus rapidement et à moindre coût. Un autre exemple de chaîne publique est le réseau Raiden construit sur Ethereum.
  • opérations d'agrégationPendant ce temps, les agrégateurs – optimistes ou sans connaissance, par exemple – exécutent des transactions en dehors du réseau, puis envoient la transaction ou les données de preuve de validité au protocole Blockchain sous-jacent, où un consensus sera atteint. Loopring et Aztec sont de bons exemples de groupes sans connaissance, tandis qu'Arbitrium One et Optimism sont des exemples de groupes optimistes.
    De plus, il existe d’autres différences entre les réseaux Blockchain de couche XNUMX et de couche XNUMX.

3. Nouveaux réseaux

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Diverses formes de nouveaux réseaux — réseaux secondaires, réseaux plasma et réseaux Validium — peuvent être créées pour améliorer l'efficacité du traitement des transactions. Par exemple, Polygon est un réseau secondaire d’Ethereum avec des spécifications adaptées pour répondre à des besoins spécifiques, mais qui exploite et s’appuie toujours sur les bases solides d’Ethereum.

Bien que ces solutions soient parfois appelées solutions de couche deux, elles sont tout à fait distinctes. Les solutions de couche XNUMX sont des extensions de leurs homologues de couche XNUMX et fonctionnent généralement conformément au protocole Blockchain sous-jacent. Cependant, les réseaux Sidewall, Plasma et Validium sont des réseaux Blockchain plus indépendants qui ont des connexions avec leurs homologues de couche XNUMX. Habituellement, vous êtes responsable de la sécurité, des algorithmes de consensus ou des paramètres de blocage. Vérifier Expliquer les différents algorithmes de Proof of Stake.

Il n’y a pas d’évolutivité dans le réseau Blockchain et il n’y a pas d’adoption massive

La technologie Blockchain a le pouvoir de changer le monde tel que nous le connaissons. Cependant, cela ne changera pas le monde si l’évolutivité reste une contrainte car il n’y aura pas d’adoption massive.

De la numérisation des actifs aux entreprises utilisant la technologie Blockchain pour améliorer leurs opérations, l’avenir est prometteur pour cette technologie si elle peut évoluer de manière durable sans sacrifier la décentralisation et la sécurité. Vous pouvez voir maintenant Sécuriser votre identité sur la blockchain : les meilleurs conseils pour protéger vos informations.

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