Qu’est-ce que l’EIP-4844 d’Ethereum et comment peut-elle bénéficier aux utilisateurs et utilisatrices ?

Résumé

L’EIP-4844 (également appelé proto-danksharding) est une mise à jour prévue du protocole Ethereum destinée à réduire les frais et à augmenter le débit des transactions du protocole. Pour atteindre ces objectifs, cette mise à jour introduit un nouveau type de transaction qui accepte les « objets binaires volumineux » (BLOB) de données.

Concrètement, l’EIP-4844 attache les objets binaires volumineux aux blocs. Il s’agit d’une mise à niveau transitoire qui aboutira à l’avenir à une mise en réserve complète (danksharding), permettant ainsi à la blockchain Ethereum d’avoir la capacité de devenir un réseau de transaction mondial efficace. 

Introduction

Depuis des années, les développeurs Ethereum cherchent des solutions pour répondre à la croissance du nombre d’utilisateurs. Dans le cadre de ces « Mise à jour d’Ethereum », des améliorations majeures telles que « The Merge » (La Fusion) ou des rollups ont été proposées. Ces changements ont d’ores et déjà permis à la blockchain Ethereum d’augmenter le débit de ses transactions, tout en réduisant leurs coûts.

Cependant, les frais restent trop élevés pour beaucoup et le débit n’est pas à la hauteur des attentes et des besoins, ralentissant de ce fait l’adoption par tous. Pour règler ce problème, Ethereum à fait du sharding (fragmentation) de données sa solution à long terme.

Le déploiement du sharding des données étant un processus long et complexe, l’EIP-4844 n’est qu’une solution temporaire. Celle-ci préparera Ethereum à un danksharding complet qui atteindra un débit d’environ 100 000 transactions par seconde (TPS) sans compromettre la décentralisation ou la sécurité.

Qu’est-ce que l’EIP-4844 ?

EIP signifie « Ethereum Improvement Proposal » (ou Proposition d’amélioration d’Ethereum), un protocole qui permet aux développeurs de proposer de nouvelles fonctionnalités et des solutions au protocole Ethereum. Le Proto-danksharding est nommé d’après deux chercheurs d’Ethereum, Proto Lambda et Dankrad Feist.   

Pour pleinement comprendre l’EIP-4844, il faut tout d’abord comprendre ce qu’est le sharding(la fragmentation). Pour faire simple, il s’agit d’un moyen de partitionner des bases de données en bases plus petites qui gèrent des segments de données spécifiques. Ce procédé permet d’améliorer l’efficacité et la performance de celles-ci. 

Lorsqu’il est utilisé pour une blockchain, et Ethereum en particulier, le sharding présente des caractéristiques uniques. Ethereum prévoit de mettre en œuvre un type de sharding, le « danksharding », qui permettra de réduire le coût des transactions, tout en augmentant le débit. Qualifié de « tueur d’évolutivité », le « danksharding » devrait faire passer le « TPS » d’Ethereum aux alentours de 100 000. 

En comparaison, la couche de base d’Ethereum ne traite actuellement que 15 TPS et ses rollups de couche de niveau 2 traitaient environ 100 TPS au premier trimestre 2023. Bien que ces chiffres soient des estimations approximatives, l’effet du danksharding est clair : il permettra à Ethereum d’augmenter significativement sa mise à l’échelle.

L’une des principales différences entre le danksharding et les propositions précédentes de sharding Ethereum et non-Ethereum est que le danksharding tentera de fournir plus d’espace pour les blobs de données, plutôt que pour les transactions (plus d’informations à venir). 

Une autre innovation du danksharding est ce que l’on appelle le « marché des frais fusionnés », où un seul proposant choisit les transactions pour tous les shards, au lieu que chaque shard ait son propre proposant. 

Pour que ce marché des frais fusionnés fonctionne et pour atténuer le problème de valeur maximale extractible (VME), une méthode appelée séparation entre le proposant et le constructeur sera également mise en œuvre. Un proposant est un validateur du protocole Ethereum (appelé mineur avant la Fusion d’Ethereum) qui choisit les transactions à inclure dans le prochain bloc.  

L’EIP-4844 (proto-danksharding) est l’étape précédant le danksharding complet et permet d’augmenter le TPS à environ 1 000. Plus important encore, l’EIP-4844 introduira un nouveau type de transaction qui accepte les « blobs » de données, un élément important pour rendre possible le danksharding complet. L’EIP-4844 devrait être déployé pendant le second semestre 2023, mais des retards restent possibles.

Comment fonctionne l’EIP-4844 ?

L’EIP-4844 introduira un nouveau type de transaction, les « transactions portant des blobs ». Il s’agit de transactions normales auxquelles sont ajoutés des blobs. 

Pour Ben Edgington, contributeur d’Ethereum : « l’EIP-4844 fixe des blobs sur des blocs) ». Celui-ci va également plus loin en expliquant comment les transactions portant des blobs comprennent des « blobs » attachés aux blocs et comme cela augmente la capacité de ces blocs à gérer plus de données. 

Cela peut prêter à confusion car cela peut s’apparenter à une augmentation de la taille des blocs : une contradiction avec la position d’Ethereum contre les blocs de taille arbitraire qui nécessiteraient une plus grande puissance de calcul et pourraient donc conduire à la centralisation. 

Toutefois, il existe des différences essentielles entre la taille des blocs et la taille des blobs.

Blobs : coûts de stockage limités et pas de coûts d’exécution, mais chaque nœud supporte un coût de bande passante . Source : Ben Edgington

Les blobs sont de grande taille, mais contrairement aux blocs qui sont stockés pour toujours et visibles par la machine virtuelle Ethereum (EVM), les blobs ne sont disponibles que pendant une courte période et ne sont pas visibles par l’EVM. En outre, les blobs résident dans la couche de consensus d’Ethereum et non dans la couche d’exécution, qui est lourde en termes de calcul. Enfin, la taille des blobs est beaucoup moins cher que la taille des blocs. 

Outre l’introduction des transactions portant des blobs, l’EIP-4844 mettra également en œuvre la logique de la couche d’exécution, des règles de vérification, les marchés de redevances multidimensionnels et d’autres modifications du système nécessaires à la mise en place d’un système de danksharding complet à l’avenir.

Il convient de remarquer que, même si l’EIP-4844 met en œuvre la majeure partie du danksharding, il ne met pas en place du sharding. En plus de rapprocher Ethereum des niveaux de coût et de débit nécessaires à une adoption massive, l’EIP-4844 offre des avantages en termes de mise à l’échelle et de réduction des coûts.     

Quels sont les avantages de l’EIP-4844 pour les utilisateurs ?

L’EIP-4844 est une mise à jour du protocole qui fait partie de la feuille de route centrée sur les rollups d’Ethereum. La préparation de la mise en œuvre de l’EIP-4844 progresse rapidement, certains réseaux de développement (devnets) ayant déjà été mis en place et les spécifications de la mise à jour étant presque finalisées. 

Les utilisateurs constateront des améliorations notables après la mise en place de l’EIP-4844, principalement sous la forme de transactions plus rapides et de frais moins élevés. Une mise en place réussie de l’EIP-4844 rendra également Ethereum plus compétitif dans l’espace crypto.

Certains utilisateurs peuvent se demander ce qu’ils doivent faire s’ils veulent accéder à d’anciennes données blob qui ont été supprimées. Comme expliqué précédemment, les blobs résident sur la couche de consensus Ethereum. Son but est de fournir un tableau d’affichage en temps réel hautement sécurisé pour le stockage à long terme d’autres protocoles. Ainsi, même si les blobs sont supprimés au bout de quelques semaines, leurs données resteront toujours disponibles dans un autre lieu de stockage à long terme.

Conclusion

L’EIP-4844 est une mise à jour très complexe du protocole Ethereum qui fait partie d’une feuille de route plus vaste et qui est liée à d’autres mises à jour du système, comme la séparation proposant/constructeur (SPC) et l’ajustement des frais de blob de l’EIP-1559.

Si la compréhension de l’EIP-4844 permet de mieux préparer les utilisateurs moyens aux changements à venir, il convient de remarquer que la plupart de ces changements se traduiront par une baisse des coûts et une accélération des transactions.

Le protocole Ethereum est en constante évolution et amélioration. L’EIP-4844 est l’une des mises à jour critiques à court terme destinées à améliorer les capacités du réseau. La mise en place réussie de l’EIP-4844 rendra Ethereum très compétitif en tant que réseau de transaction mondial.

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