- Le calcul se développe grâce aux indices de travail parallèles et aux preuves qui réduisent la charge d'exécution.
- L'extension des données nécessite leur disponibilité, tandis que le codage d'effacement permet de réduire la taille des blocs.
- La vérification de l'état requiert une connaissance complète du système, ce qui rend la décentralisation la plus difficile à étendre.
Le cofondateur d’Ethereum, Vitalik Buterin, a présenté une hiérarchie classant les défis de la scalabilité des blockchains selon leur difficulté. Il a placé le calcul au-dessus des données et de l’état. Son explication intervient alors que Ethereum se négociait autour de 2 932 $ avec une demande du marché stable. Buterin a déclaré que le calcul se développe plus facilement que les données car les développeurs peuvent paralléliser le traitement, utiliser des indices, ou remplacer l’exécution par des preuves cryptographiques.
Il a expliqué que l’extension des données nécessite des garanties de disponibilité, tandis que l’extension de l’état demeure le défi le plus ardu car la vérification complète requiert l’information totale du système.
Le prix d’Ethereum a augmenté de 2,41 % en 24 heures, tandis que la capitalisation de marché a atteint 353,98 milliards de dollars. Le volume d’échanges a baissé de 4,12 % à 26,61 milliards de dollars. Ces signaux de marché ont coïncidé avec le renouvellement des discussions sur les choix de conception de la scalabilité à travers les systèmes blockchain.
Calcul et données dans la hiérarchie de scalabilité
Buterin a décrit le calcul comme la couche la plus facile à étendre. Il a indiqué que les développeurs peuvent paralléliser le traitement et exiger des constructeurs de blocs qu’ils fournissent des indices qui réduisent la charge de travail. Il a aussi déclaré que des preuves cryptographiques peuvent remplacer de grandes parties du calcul.
« Le calcul est plus facile à étendre que les données », a écrit Buterin. « On peut le paralléliser, demander au constructeur du bloc de fournir toutes sortes d’‘indices’, ou simplement remplacer n’importe quelle quantité par une preuve. »
Il a ensuite placé les données comme couche intermédiaire de la hiérarchie. Il a expliqué que la disponibilité des données reste incontournable lorsque la vérification en dépend. Cependant, il a indiqué que les développeurs peuvent diviser les données et appliquer des techniques de codage d’effacement. « Les données sont au milieu », a écrit Buterin. « Si une garantie de disponibilité des données est requise, alors cette garantie est requise ; il n’y a pas moyen d’y échapper. »
Il a également décrit le Peer Data Availability Sampling comme une méthode permettant une scalabilité flexible. Il a expliqué que les nœuds à capacité limitée peuvent tout de même produire des blocs proportionnellement plus petits. Ce processus crée une dégradation progressive sur le réseau.
« On peut faire une dégradation progressive pour cela », a-t-il écrit. « Si un nœud ne dispose que de 1/10 de la capacité de données des autres nœuds, il peut toujours produire des blocs de 1/10 de la taille. »
La couche la plus difficile à étendre
Buterin a décrit l’état comme la composante la plus difficile à étendre. Il a expliqué que les nœuds doivent accéder à l’état complet pour vérifier même une seule transaction. Sans l’information totale de l’état, la vérification devient impossible. « L’état est le plus difficile », a écrit Buterin. « Pour garantir la capacité à vérifier ne serait-ce qu’une transaction, il faut l’état complet. »
Il a également expliqué que remplacer l’état par des structures arborescentes ne supprime pas le besoin d’un accès complet à l’état. Les nœuds ont toujours besoin de l’intégralité des données d’état pour mettre à jour la racine de la structure. « Si vous remplacez l’état par un arbre et conservez la racine, il vous faut l’état complet pour pouvoir mettre à jour cette racine », a-t-il écrit.
Il a reconnu que certaines approches architecturales peuvent diviser l’état à travers les systèmes. Cependant, il a précisé que ces approches nécessitent des changements fondamentaux et n’offrent pas de solution universelle. « Il existe des moyens de le diviser, mais ils impliquent des modifications de l’architecture », a-t-il écrit. « Ce ne sont fondamentalement pas des solutions universelles. »
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Recherche Ethereum et contexte du marché
Buterin a relié la hiérarchie aux décisions de conception plus larges des blockchains. Il a soutenu que les développeurs devraient remplacer l’état par des données lorsque cela est possible. Il a aussi indiqué que les développeurs devraient remplacer les données par du calcul si la décentralisation reste intacte.
« Par conséquent, si vous pouvez remplacer l’état par des données, vous devriez sérieusement y réfléchir par défaut », a-t-il écrit. « Et si vous pouvez remplacer les données par du calcul, vous devriez sérieusement y réfléchir par défaut. »
Les chercheurs d’Ethereum ont développé des solutions de layer-2 telles que les rollups afin de délester le calcul et les engagements de données. Ils ont également exploré PeerDAS pour séparer la disponibilité des données des exigences de stockage complètes. Ces approches visent à étendre les réseaux sans forcer chaque nœud à traiter toutes les données.
La progression du prix d’Ethereum a reflété une demande stable pendant cette discussion. L’actif est passé d’un plus bas intrajournalier proche de 2 865 $ et a brièvement testé la zone des 2 940 $. La capitalisation de marché a augmenté en même temps que le prix, tandis que le volume d’échanges a diminué, suggérant des achats contrôlés plutôt qu’une forte rotation.
