Blockchain modulaire: solution pluggable pour les goulets d'étranglement de performance de la blockchain
La technologie Blockchain est confrontée à des défis de scalabilité depuis sa création. Avec l'augmentation du nombre d'utilisateurs et du volume des transactions, l'architecture de blockchain monolithique traditionnelle rencontre des goulots d'étranglement en termes de capacité de traitement et d'efficacité. La technologie de blockchain modulaire a vu le jour, offrant de nouvelles idées pour résoudre ce problème en séparant les différentes fonctions de la blockchain en modules indépendants.
Blockchain monolithique vs blockchain modulaire
Les blockchains monolithiques comme Bitcoin, Ethereum, etc., sont connues pour leur exhaustivité, assumant indépendamment tous les aspects du réseau, du stockage des données à la validation des transactions. Elles agissent comme des couteaux suisses, touchant à tous les maillons. Prenons l'exemple d'Ethereum, une blockchain monolithique mature comprend généralement quatre architectures : le niveau d'exécution, le niveau de règlement, le niveau de disponibilité des données et le niveau de consensus.
En comparaison, la blockchain modulaire décompose le système de blockchain en plusieurs composants ou couches spécialisés, chaque composant étant responsable du traitement de tâches spécifiques. Ils fonctionnent comme un groupe d'experts, se concentrant sur l'exploration approfondie et l'innovation technique dans leurs domaines respectifs. Cette spécialisation permet à la blockchain modulaire d'offrir des performances et une expérience utilisateur exceptionnelles pour des fonctions spécifiques, comme un traitement des transactions rapide à moindre coût.
En ce qui concerne l'architecture des nœuds, la chaîne monolithique dépend des nœuds complets, qui doivent télécharger et traiter une copie complète des données de la Blockchain. Le blockchain modulaire, quant à lui, adopte un design de nœuds légers, nécessitant seulement le traitement des informations d'en-tête de bloc, ce qui améliore considérablement la vitesse des transactions et l'efficacité du réseau.
Un avantage significatif des blockchains modulaires est leur flexibilité et leur coopération. Elles peuvent externaliser des fonctions non essentielles à d'autres experts, formant ainsi des effets de synergie et réalisant une amélioration significative des performances globales. Cette philosophie de conception est similaire à celle des blocs Lego, permettant aux développeurs de combiner librement différents modules en fonction des besoins du projet, créant ainsi des solutions diversifiées.
La technologie modulaire résout le "triangle impossible"
Le "triangle impossible" de la blockchain fait référence à la difficulté d'un réseau blockchain à atteindre simultanément un état optimal en matière de sécurité, de décentralisation et d'évolutivité.
L'évolutivité concerne la capacité du réseau à traiter un grand nombre de transactions, ainsi que sa capacité à fonctionner de manière efficace et à faible coût lors de la croissance du nombre d'utilisateurs et de transactions.
La sécurité concerne le coût et la difficulté de protéger le réseau Blockchain contre les attaques.
La décentralisation décrit le fonctionnement du réseau qui ne dépend pas d'un nœud central unique, mais est réparti sur de nombreux nœuds.
Les chaînes monolithiques comme Bitcoin et Ethereum se distinguent par leur décentralisation et leur sécurité, mais sacrifient la scalabilité, ce qui entraîne des vitesses de transaction plus lentes et des frais de transaction plus élevés. La technologie de blockchain modulaire résout les défis de scalabilité et de coût des transactions des chaînes publiques traditionnelles en attribuant différentes fonctions à des modules spécialisés.
L'avantage de la blockchain modulaire réside dans sa structure en couches, permettant à chaque couche d'être optimisée pour des besoins spécifiques. La couche de données peut se concentrer sur le stockage et la validation des données, tandis que la couche d'exécution peut gérer la logique des contrats intelligents. Cette séparation améliore non seulement les performances et l'efficacité, mais favorise également l'interopérabilité entre différentes blockchains, fournissant une base pour construire un écosystème ouvert et interconnecté.
Types de blockchain modulaire
La blockchain modulaire peut être classée en différents types en fonction de ses caractéristiques architecturales. La couche de disponibilité des données et la couche de consensus, en raison de leur étroite interdépendance, sont souvent conçues comme un tout unifié. Nous pouvons comprendre les différents projets de blockchain modulaire sous trois aspects : la couche d'exécution, la couche de disponibilité des données et la couche de consensus, et la couche de règlement.
couche d'exécution - technologie Layer 2
La technologie Layer 2 est une extension de la couche d'exécution dans l'architecture Blockchain, visant à améliorer l'évolutivité de la chaîne principale en construisant des réseaux, systèmes ou technologies hors chaîne sur la Blockchain sous-jacente. La technologie Rollup est actuellement la solution Layer 2 la plus répandue, et son idée centrale est "exécution hors chaîne, validation sur chaîne".
Rollup utilise une technologie d'emballage des transactions, regroupant plusieurs transactions en une seule, nécessitant ainsi un seul "transport", ce qui réduit considérablement le coût de chaque transaction. Actuellement, il existe principalement deux types de technologies Rollup :
Optimistic Rollups : adoptent une hypothèse optimiste, supposent que toutes les transactions sont valides, reposent sur la preuve d'erreur pendant la période de contestation ( et la preuve de fraude ).
ZK Rollups : adopte une approche plus prudente, exigeant que toutes les transactions doivent passer par une preuve de validité avant d'être acceptées.
couche de disponibilité des données et couche de consensus
Celestia
Celestia, en tant que pionnier dans le domaine des blockchains modulaires, est essentiellement une couche de disponibilité des données, fournissant une base pour le développement des dApps et des Rollups. Celestia utilise plusieurs technologies innovantes :
Technologie de code de correction d'erreur : en introduisant des redondances lors du processus de transmission des données, elle garantit que même en cas de perte de données allant jusqu'à 50 %, il est possible de récupérer intégralement le bloc de données d'origine.
Échantillonnage de disponibilité des données ( DAS ) : Les nœuds légers effectuent plusieurs échantillonnages aléatoires des données de bloc pour vérifier la disponibilité des données de bloc sans télécharger l'ensemble des données de bloc.
EigenDA
EigenDA est un service de disponibilité des données sécurisé, à haut débit et décentralisé, qui est le premier service de validation active lancé sur EigenLayer (AVS). EigenDA utilise la technologie ZK pour valider les données d'état soumises par Layer 2, et le réseau EigenDA, soutenu par Restaking ETH, est responsable de la sécurité du consensus et de la détermination finale.
Avail
Avail est un projet de blockchain modulaire lancé par l'équipe Polygon, dont l'architecture centrale est principalement composée de trois parties : Avail DA, Avail Nexus et Avail Fusion. Avail DA fournit des services DA à diverses blockchains, Avail Nexus est un protocole de messagerie inter-chaînes standardisé, et Avail Fusion introduit un consensus POS avec un jalonnement multi-actifs.
couche de règlement
Dymension
Dymension est une plateforme de blockchain modulaire basée sur Cosmos, qui fournit un cadre simple pour le développement de RollApp grâce à une technologie d'agrégation d'évolutivité intégrée. L'architecture de Dymension se compose de deux parties centrales : RollApp et Dymension Hub.
Cevmos
Cevmos vise à fournir une couche de règlement pour les rollups compatibles avec EVM. En tant que rollup, tous les rollups construits sur Cevmos sont collectivement appelés rollup de règlement. Les rollups sur Cevmos publieront les données sur Cevmos, puis Cevmos traitera les données en masse avant de les publier sur Celestia.
Exploration modulaire de l'écosystème Bitcoin
Avec les avantages du protocole Ordinals et des ETF Bitcoin, l'écosystème Bitcoin connaît un nouvel élan. La technologie Layer 2 de Bitcoin affiche une prospérité, et diverses solutions innovantes stimulent l'expansion et l'optimisation du réseau Bitcoin.
Merlin
Merlin Chain est l'un des projets les plus attrayants de l'écosystème Bitcoin. En tant que réseau Layer 2 de Bitcoin, Merlin Chain prend en charge plusieurs actifs natifs de Bitcoin tout en étant compatible avec l'EVM. Ses fonctionnalités tournent autour du réseau ZK-Rollup, du réseau d'oracles décentralisés et de la protection contre la fraude en chaîne.
Réseau B²
Le réseau B² adopte un design modulaire, avec la couche Rollup (ZK-Rollup) responsable de l'exécution, la couche de disponibilité des données (B² Hub) responsable du stockage des données, et les B² Nodes effectuant la validation hors chaîne. La couche de règlement finale est le réseau principal Bitcoin. Le B² Hub est considéré comme un pionnier des solutions d'extension Bitcoin modulaires, s'inspirant de la conception de Celestia.
Perspectives d'avenir
La technologie de blockchain modulaire représente une approche de produit « plus spirituelle » et pluggable. À l'avenir, nous espérons voir des solutions blockchain plus flexibles et personnalisables, où divers services et fonctionnalités peuvent être facilement insérés et retirés comme des blocs Lego.
Avec la maturation continue de la technologie de la blockchain modulaire et l'expansion de ses domaines d'application, elle apportera plus de possibilités d'innovation dans divers secteurs. Depuis la naissance de Bitcoin jusqu'à l'application généralisée de la blockchain modulaire aujourd'hui, nous avons été témoins de la façon dont la technologie blockchain est passée d'une application unique de monnaie numérique à un écosystème soutenant des applications complexes et diversifiées. À l'avenir, la blockchain modulaire continuera de propulser les avancées technologiques, jetant les bases pour construire un monde numérique plus ouvert, flexible et sécurisé.
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HalfPositionRunner
· 07-12 19:28
C'est fini, peu importe si c'est unitaire ou modulaire.
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DegenGambler
· 07-12 19:05
Le mode simple fonctionne aussi très bien, pourquoi faire quelque chose de si compliqué ?
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SatoshiChallenger
· 07-12 18:32
Ah, une autre histoire de la reconstruction du Blockchain.
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SmartContractRebel
· 07-12 18:18
La haute couplage des fils est toujours le dieu de la modularité.
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DarkPoolWatcher
· 07-09 20:07
Il semble que Bit Papa soit condamné～
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FloorPriceNightmare
· 07-09 19:54
Les entités individuelles sont désormais des fleurs fanées de demain, la modularité est le meilleur au monde.
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NeverPresent
· 07-09 19:51
À qui la faute pour ce problème de goulot d'étranglement en performance~ c'est vraiment pénible.
blockchain modulaire: la voie de l'avenir pour surmonter le goulot d'étranglement de la scalabilité
Blockchain modulaire: solution pluggable pour les goulets d'étranglement de performance de la blockchain
La technologie Blockchain est confrontée à des défis de scalabilité depuis sa création. Avec l'augmentation du nombre d'utilisateurs et du volume des transactions, l'architecture de blockchain monolithique traditionnelle rencontre des goulots d'étranglement en termes de capacité de traitement et d'efficacité. La technologie de blockchain modulaire a vu le jour, offrant de nouvelles idées pour résoudre ce problème en séparant les différentes fonctions de la blockchain en modules indépendants.
Blockchain monolithique vs blockchain modulaire
Les blockchains monolithiques comme Bitcoin, Ethereum, etc., sont connues pour leur exhaustivité, assumant indépendamment tous les aspects du réseau, du stockage des données à la validation des transactions. Elles agissent comme des couteaux suisses, touchant à tous les maillons. Prenons l'exemple d'Ethereum, une blockchain monolithique mature comprend généralement quatre architectures : le niveau d'exécution, le niveau de règlement, le niveau de disponibilité des données et le niveau de consensus.
En comparaison, la blockchain modulaire décompose le système de blockchain en plusieurs composants ou couches spécialisés, chaque composant étant responsable du traitement de tâches spécifiques. Ils fonctionnent comme un groupe d'experts, se concentrant sur l'exploration approfondie et l'innovation technique dans leurs domaines respectifs. Cette spécialisation permet à la blockchain modulaire d'offrir des performances et une expérience utilisateur exceptionnelles pour des fonctions spécifiques, comme un traitement des transactions rapide à moindre coût.
En ce qui concerne l'architecture des nœuds, la chaîne monolithique dépend des nœuds complets, qui doivent télécharger et traiter une copie complète des données de la Blockchain. Le blockchain modulaire, quant à lui, adopte un design de nœuds légers, nécessitant seulement le traitement des informations d'en-tête de bloc, ce qui améliore considérablement la vitesse des transactions et l'efficacité du réseau.
Un avantage significatif des blockchains modulaires est leur flexibilité et leur coopération. Elles peuvent externaliser des fonctions non essentielles à d'autres experts, formant ainsi des effets de synergie et réalisant une amélioration significative des performances globales. Cette philosophie de conception est similaire à celle des blocs Lego, permettant aux développeurs de combiner librement différents modules en fonction des besoins du projet, créant ainsi des solutions diversifiées.
La technologie modulaire résout le "triangle impossible"
Le "triangle impossible" de la blockchain fait référence à la difficulté d'un réseau blockchain à atteindre simultanément un état optimal en matière de sécurité, de décentralisation et d'évolutivité.
Les chaînes monolithiques comme Bitcoin et Ethereum se distinguent par leur décentralisation et leur sécurité, mais sacrifient la scalabilité, ce qui entraîne des vitesses de transaction plus lentes et des frais de transaction plus élevés. La technologie de blockchain modulaire résout les défis de scalabilité et de coût des transactions des chaînes publiques traditionnelles en attribuant différentes fonctions à des modules spécialisés.
L'avantage de la blockchain modulaire réside dans sa structure en couches, permettant à chaque couche d'être optimisée pour des besoins spécifiques. La couche de données peut se concentrer sur le stockage et la validation des données, tandis que la couche d'exécution peut gérer la logique des contrats intelligents. Cette séparation améliore non seulement les performances et l'efficacité, mais favorise également l'interopérabilité entre différentes blockchains, fournissant une base pour construire un écosystème ouvert et interconnecté.
Types de blockchain modulaire
La blockchain modulaire peut être classée en différents types en fonction de ses caractéristiques architecturales. La couche de disponibilité des données et la couche de consensus, en raison de leur étroite interdépendance, sont souvent conçues comme un tout unifié. Nous pouvons comprendre les différents projets de blockchain modulaire sous trois aspects : la couche d'exécution, la couche de disponibilité des données et la couche de consensus, et la couche de règlement.
couche d'exécution - technologie Layer 2
La technologie Layer 2 est une extension de la couche d'exécution dans l'architecture Blockchain, visant à améliorer l'évolutivité de la chaîne principale en construisant des réseaux, systèmes ou technologies hors chaîne sur la Blockchain sous-jacente. La technologie Rollup est actuellement la solution Layer 2 la plus répandue, et son idée centrale est "exécution hors chaîne, validation sur chaîne".
Rollup utilise une technologie d'emballage des transactions, regroupant plusieurs transactions en une seule, nécessitant ainsi un seul "transport", ce qui réduit considérablement le coût de chaque transaction. Actuellement, il existe principalement deux types de technologies Rollup :
couche de disponibilité des données et couche de consensus
Celestia
Celestia, en tant que pionnier dans le domaine des blockchains modulaires, est essentiellement une couche de disponibilité des données, fournissant une base pour le développement des dApps et des Rollups. Celestia utilise plusieurs technologies innovantes :
EigenDA
EigenDA est un service de disponibilité des données sécurisé, à haut débit et décentralisé, qui est le premier service de validation active lancé sur EigenLayer (AVS). EigenDA utilise la technologie ZK pour valider les données d'état soumises par Layer 2, et le réseau EigenDA, soutenu par Restaking ETH, est responsable de la sécurité du consensus et de la détermination finale.
Avail
Avail est un projet de blockchain modulaire lancé par l'équipe Polygon, dont l'architecture centrale est principalement composée de trois parties : Avail DA, Avail Nexus et Avail Fusion. Avail DA fournit des services DA à diverses blockchains, Avail Nexus est un protocole de messagerie inter-chaînes standardisé, et Avail Fusion introduit un consensus POS avec un jalonnement multi-actifs.
couche de règlement
Dymension
Dymension est une plateforme de blockchain modulaire basée sur Cosmos, qui fournit un cadre simple pour le développement de RollApp grâce à une technologie d'agrégation d'évolutivité intégrée. L'architecture de Dymension se compose de deux parties centrales : RollApp et Dymension Hub.
Cevmos
Cevmos vise à fournir une couche de règlement pour les rollups compatibles avec EVM. En tant que rollup, tous les rollups construits sur Cevmos sont collectivement appelés rollup de règlement. Les rollups sur Cevmos publieront les données sur Cevmos, puis Cevmos traitera les données en masse avant de les publier sur Celestia.
Exploration modulaire de l'écosystème Bitcoin
Avec les avantages du protocole Ordinals et des ETF Bitcoin, l'écosystème Bitcoin connaît un nouvel élan. La technologie Layer 2 de Bitcoin affiche une prospérité, et diverses solutions innovantes stimulent l'expansion et l'optimisation du réseau Bitcoin.
Merlin
Merlin Chain est l'un des projets les plus attrayants de l'écosystème Bitcoin. En tant que réseau Layer 2 de Bitcoin, Merlin Chain prend en charge plusieurs actifs natifs de Bitcoin tout en étant compatible avec l'EVM. Ses fonctionnalités tournent autour du réseau ZK-Rollup, du réseau d'oracles décentralisés et de la protection contre la fraude en chaîne.
Réseau B²
Le réseau B² adopte un design modulaire, avec la couche Rollup (ZK-Rollup) responsable de l'exécution, la couche de disponibilité des données (B² Hub) responsable du stockage des données, et les B² Nodes effectuant la validation hors chaîne. La couche de règlement finale est le réseau principal Bitcoin. Le B² Hub est considéré comme un pionnier des solutions d'extension Bitcoin modulaires, s'inspirant de la conception de Celestia.
Perspectives d'avenir
La technologie de blockchain modulaire représente une approche de produit « plus spirituelle » et pluggable. À l'avenir, nous espérons voir des solutions blockchain plus flexibles et personnalisables, où divers services et fonctionnalités peuvent être facilement insérés et retirés comme des blocs Lego.
Avec la maturation continue de la technologie de la blockchain modulaire et l'expansion de ses domaines d'application, elle apportera plus de possibilités d'innovation dans divers secteurs. Depuis la naissance de Bitcoin jusqu'à l'application généralisée de la blockchain modulaire aujourd'hui, nous avons été témoins de la façon dont la technologie blockchain est passée d'une application unique de monnaie numérique à un écosystème soutenant des applications complexes et diversifiées. À l'avenir, la blockchain modulaire continuera de propulser les avancées technologiques, jetant les bases pour construire un monde numérique plus ouvert, flexible et sécurisé.