Points clés à retenir
Dans l’espace blockchain, la disponibilité des données fait référence à la capacité des utilisateurs à accéder aux données stockées sur la blockchain et à les vérifier.
Parmi les solutions de disponibilité des données les plus populaires, citons les couches de disponibilité des données (CouDD), l’échantillonnage de la disponibilité des données (EDD) et les comités de disponibilité des données (ComDD).
Les défis liés à la disponibilité des données incluent les problèmes d’interopérabilité et le compromis entre évolutivité et sécurité.
Introduction
La technologie blockchain permet des transferts de données immuables et sans confiance, mais il peut être difficile de trouver et de vérifier les données stockées sur la blockchain. Dans le cadre de cet article, nous examinerons le concept de disponibilité des données, son importance, ses défis et certaines solutions en matière de disponibilité des données.
Qu’est-ce que la disponibilité des données ?
Dans les réseaux blockchain, la disponibilité des données est importante pour s’assurer que tous les participants au réseau peuvent accéder aux informations stockées sur la blockchain et les vérifier. Cela inclut les détails de la transaction, les données de bloc et l’état du registre.
Fonctionnement de la disponibilité des données
Il existe plusieurs solutions populaires de disponibilité des données. Les plus courants sont les couches de disponibilité des données (CouDD), l’échantillonnage de la disponibilité des données (EDD) et les comités de disponibilité des données (ComDD).
Couches de disponibilité des données
Les couches de disponibilité des données (CouDD) sont des solutions de stockage spécialisées qui existent sur la blockchain ou hors de la blockchain. Elles séparent la tâche spécifique consistant à garantir la disponibilité des données des autres opérations blockchain, telles que l’exécution des transactions.
Les CouDD utilisent diverses techniques pour améliorer l’accessibilité des données, telles que le codage d’effacement (CE) et la fragmentation des données. La fragmentation des données consiste à diviser les bases de données en morceaux plus petits qui peuvent ensuite être stockés et traités séparément. Le codage d’effacement divise les données en plusieurs parties et ajoute une redondance pour la récupération des données. Ces techniques permettent la reconstruction de l’ensemble des données, même si certaines parties sont perdues ou deviennent temporairement indisponibles.
Échantillonnage de la disponibilité des données
L’échantillonnage de la disponibilité des données est une technique utilisée par les blockchains pour s’assurer que tous les nœuds peuvent accéder aux données blockchain nécessaires, sans avoir à télécharger et à vérifier l’ensemble des données. Cette technique garantit que même les nœuds disposant de ressources limitées peuvent participer à la validation des transactions et au maintien de l’intégrité du réseau.
Le processus commence par diviser les données de la blockchain en petits morceaux. Les nœuds peuvent sélectionner au hasard quelques-uns de ces morceaux au lieu de l’ensemble des données. Cela réduit la charge des nœuds individuels, puisqu’ils ne doivent traiter qu’une fraction de l’ensemble des données.
En vérifiant ces morceaux de données sélectionnés, les nœuds vérifient de manière probabiliste la disponibilité de l’ensemble des données. La vérification probabiliste repose sur l’idée que si les morceaux échantillonnés sont accessibles, il est probable que le reste des données soit également disponible.
Comités de disponibilité des données
Un comité de disponibilité des données (ComDD) est un groupe de nœuds de confiance dans un réseau blockchain, qui est chargé de garantir la disponibilité des données. Le rôle principal d’un ComDD est de vérifier que toutes les données, telles que les transactions et les changements d’état, sont correctement stockées et accessibles à tous les participants du réseau. Les membres d’un ComDD sont généralement sélectionnés par le biais d’un processus de vote décentralisé afin d’atténuer les points de défaillance uniques et les autres risques de centralisation.
Les ComDD jouent un rôle crucial dans les solutions de mise à l’échelle de couche 2, telles que les rollups, où ils peuvent aider à gérer les données liées au calcul hors de la blockchain. Dans les blockchains fragmentées, où les ensembles de données sont répartis sur différents fragments, les ComDD permettent de garantir la disponibilité des données sur ceux-ci.
L’importance de la disponibilité des données
La disponibilité des données est cruciale dans divers aspects de la vérification des blocs, car elle permet aux nœuds de confirmer la validité des nouveaux blocs et transactions.
1. Propagation de blocs. Lorsqu’un nouveau bloc est créé, il est diffusé sur l’ensemble du réseau. Une vérification de bloc efficace nécessite que ce bloc soit accessible à tous les nœuds.
2. Validation de la transaction. Cette étape consiste à vérifier chaque transaction dans le bloc pour confirmer si elle est conforme aux règles du réseau. L’accès à des données de transaction complètes est essentiel pour que les nœuds puissent effectuer correctement ces validations.
3. Vérification de l’en-tête de bloc. La disponibilité des données est nécessaire pour vérifier si le nouveau bloc référence correctement le bloc précédent et s’y connecte. Cela permet aux nœuds de confirmer s’il peut être ajouté à la blockchain.
4. Respect du mécanisme de consensus. Les nœuds garantissent que le bloc est conforme au mécanisme de consensus de la blockchain, tel que la preuve de travail (PoW) ou la preuve d’enjeu (PoS). Cette vérification dépend de la disponibilité de l’ensemble des données de bloc nécessaires, telles que le hachage et la difficulté du bloc.
Défis de la disponibilité des données
Problèmes d’interopérabilité
Alors que la technologie blockchain ne cesse d’évoluer, différents réseaux proposent leurs propres approches de la disponibilité des données. Bien que cela puisse favoriser l’innovation, cela peut également présenter des défis liés aux opérations inter-blockchains, c’est-à-dire à la façon dont les différents systèmes de blockchain interagissent les uns avec les autres.
Compromis entre évolutivité et sécurité
L’amélioration de la disponibilité des données peut améliorer l’évolutivité, mais peut également entraîner une sécurité réduite. Il est important de prendre en compte les effets potentiels des solutions de disponibilité des données avant leur mise en œuvre. Le compromis classique entre sécurité et évolutivité est également décrit dans le trilemme de la blockchain.
Conclusion
Dans les réseaux blockchain, la disponibilité des données fait référence à la capacité des participants au réseau à accéder aux données stockées sur la blockchain et à les vérifier. Il existe de nombreuses solutions de disponibilité des données, y compris les couches de disponibilité des données, l’échantillonnage de la disponibilité des données et les comités de disponibilité des données. À l’avenir, la disponibilité des données continuera probablement de jouer un rôle important dans l’adoption généralisée de la technologie blockchain.
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