Points clés à retenir
Les validiums sont des solutions évolutives pour Ethereum qui traitent les transactions hors de la blockchain tout en utilisant des preuves zero-knowledge pour garantir leur validité.
Les validiums permettent un traitement efficace des transactions en tirant parti des opérateurs pour regrouper et valider les transactions, réduisant ainsi le stockage des données sur la blockchain et les frais de gas.
Tout en offrant des avantages tels qu’une vitesse de transaction et une confidentialité accrues, les validiums sont également confrontés à des défis, tels que les risques liés à la disponibilité des données et les problèmes potentiels de centralisation.
Introduction
Au fil des ans, la technologie blockchain s’est considérablement améliorée, mais l’évolutivité reste l’un des principaux problèmes. Dans le cadre de cet article, nous examinerons les validiums, leur fonctionnement et comment ils peuvent améliorer l’évolutivité d’Ethereum.
Que sont les validiums ?
Les validiums sont des solutions évolutives pour Ethereum qui utilisent la disponibilité des données et le calcul hors de la blockchain pour traiter les transactions plus efficacement. Contrairement aux rollups zero knowledge (zk-rollups), qui stockent certaines données sur la blockchain, les validiums maintiennent les transactions hors de la blockchain tout en utilisant des preuves zero-knowledge (ZKP) pour vérifier leur validité.
Fonctionnement des validiums
Les validiums fonctionnent en exécutant des transactions hors du réseau principal (mainnet) d’Ethereum, tirant parti des smart contracts pour garantir leur validité et leur intégrité. Passons en revue certains des aspects clés des validiums.
Transactions
Lorsqu’un utilisateur souhaite effectuer une transaction à l’aide d’un validium, il l’envoie à un opérateur. Les opérateurs sont des nœuds responsables de l’exécution des transactions sur la blockchain validium. Il peut s’agir d’une entité unique ou d’un groupe d’entités choisies via un système de preuve d’enjeu (PoS).
L’opérateur collecte les transactions dans un lot et les traite hors de la blockchain. Une fois le lot prêt, l’opérateur utilise un système spécial appelé circuit de vérification pour créer une preuve que les transactions ont été effectuées correctement.
Engagements des États
Imaginez l’état de Validium (l’enregistrement de tous les comptes et de leurs soldes) comme un grand arbre, connu sous le nom d’arbre de Merkle. La racine de cet arbre, appelée racine d’état, est comme une empreinte digitale qui représente l’état entier. Cette racine d’état est stockée sur Ethereum.
Lorsque l’opérateur traite des transactions, il met à jour la racine de l’état pour refléter les nouveaux soldes et états du compte. Ensuite, il envoie cette nouvelle racine d’état avec la preuve que tout a été fait correctement sur le réseau principal d’Ethereum.
Contrairement aux zk-rollups, les producteurs de blocs sur un validium n’ont pas besoin de publier tous les détails de la transaction sur Ethereum. Si Ethereum vérifie la preuve, le nouvel état est accepté et le validium est mis à jour.
Dépôts et retraits
Les utilisateurs peuvent déposer leurs fonds d’Ethereum vers un validium en envoyant des ETH ou d’autres tokens à un contrat spécial sur Ethereum. Le contrat communique ce dépôt au validium hors de la blockchain et crédite le compte hors de la blockchain de l’utilisateur.
Lorsqu’ils retirent des fonds vers Ethereum, les utilisateurs soumettent une demande de retrait à l’opérateur. L’opérateur inclut la demande dans un lot, et une fois le lot vérifié sur Ethereum, les utilisateurs peuvent retirer leurs fonds.
Validiums et compatibilité EVM
Applications simples
Les validiums sont efficaces pour les applications simples, telles que les swaps de tokens et les paiements, car ils peuvent traiter rapidement de nombreuses transactions sans avoir à stocker toutes les données sur le réseau principal d’Ethereum. Cela rend le validium idéal pour les applications où les transactions sont simples et ne nécessitent pas de calculs complexes.
Les défis avec les smart contracts
Les smart contracts sont des programmes qui s’exécutent sur la blockchain et impliquent souvent des opérations complexes. Les validiums ont du mal à les gérer car prouver que des opérations complexes ont été effectuées correctement nécessite plus de puissance de calcul. Il est donc plus difficile pour les validiums de prendre en charge le large éventail de fonctionnalités que les smart contracts peuvent offrir.
Solutions possibles
Certains projets travaillent sur des moyens de rendre les validiums plus compatibles avec les capacités de smart contract d’Ethereum. Une approche consiste à créer des versions spéciales de langages de programmation comme Solidity (utilisé pour écrire des smart contracts Ethereum) qui sont optimisées pour les validiums. Cependant, cela peut être limitatif car ce language peut ne pas prendre en charge toutes les fonctionnalités de l’environnement de programmation Ethereum.
Avantages des validiums
Efficacité
Les validiums peuvent traiter jusqu’à 9 000 transactions par seconde (TPS) en déchargeant le stockage et le calcul des données du réseau principal d’Ethereum. Ceci est crucial pour les applications telles que les plateformes d’échange décentralisée (DEX), où la vitesse et la rentabilité sont importantes.
Réduction des coûts
Les validiums peuvent réduire considérablement les frais de gas en ne publiant pas les données de transaction sur la blockchain, ce qui permet aux utilisateurs de bénéficier de coûts de transaction réduits.
Sécurité renforcée
Grâce au stockage de données hors de la blockchain, les validiums peuvent offrir une confidentialité accrue pour les transactions et une couche de sécurité supplémentaire sans compromettre l’évolutivité.
Défis des validiums
Risques liés à la disponibilité des données
La dépendance d’un validium à la disponibilité des données hors de la blockchain présente également des risques. Si les opérateurs ou les responsables de la disponibilité des données retiennent les données de transaction, il peut être impossible de générer la preuve nécessaire pour retirer les fonds des utilisateurs.
Risque de centralisation
Le besoin de matériel spécialisé pour produire des preuves de validité peut potentiellement conduire à de la centralisation. Si seulement quelques entités peuvent se permettre les ressources nécessaires, elles pourraient dominer le réseau, sapant ainsi sa nature décentralisée.
Conclusion
Les validiums sont des solutions évolutives conçues pour améliorer le réseau Ethereum en traitant les transactions hors de la blockchain tout en garantissant l’intégrité des transactions grâce à des preuves zero-knowledge. En s’attaquant aux limites du stockage des données sur la blockchain, les validiums peuvent améliorer le débit des transactions, marquant ainsi une étape importante vers la résolution du problème d’évolutivité de la blockchain.
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