Fragmentation (Sharding)

Le sharding, ou fragmentation, est une méthode de division des blockchains (ou d’autres types de bases de données) en blockchains plus petites et partitionnées qui gèrent des segments de données spécifiques. Cette configuration diminue la charge sur une blockchain unique qui gèrerait toutes les transactions et interactions sur un réseau. Chaque blockchain partitionnée est connue sous le nom de shard et possède son registre propre.

Ces fragments peuvent ensuite traiter leurs propres transactions, mais une blockchain « beacon » principale gère les interactions entre les shards. Cela fait du partitionnement une solution d’évolutivité du réseau de couche 1, car il s’agit d’une modification du réseau principal d’une blockchain. L’implémentation des shards offre une bien meilleure évolutivité que la poursuite de l’utilisation d’un réseau unique. Les développeurs d’Ethereum introduisent le sharding dans le cadre du processus de mise à niveau d’Ethereum vers un réseau de preuve d’enjeu évolutif.

Dans l’exemple d’Ethereum, une Beacon Chain coordonnera 64 shards individuels. La blockchain Ethereum originale à preuve de travail fusionnera avec Beacon Chain à preuve d’enjeu, et l’implémentation des shards arrivera plus tard.

L’un des avantages du sharding d’un réseau est la facilité et l’accessibilité de l’exploitation d’un nœud. Comme les données du réseau sont réparties entre les différentes parties, il n’est plus nécessaire que les nœuds de validation stockent l’historique de l’ensemble de la blockchain. Au lieu de cela, le validateur ne doit conserver que les confirmations de l’intégrité des données.

Les réseaux qui n’utilisent pas le sharding ont souvent recours à l’utilisation de rollups pour améliorer l’évolutivité. Ils prennent les transactions hors de la blockchain et les regroupent pour les valider sur la blockchain principale. Ainsi, alors que le sharding peut sembler être un concurrent des rollups, il les rend en fait plus efficaces. Les rollups d’un réseau partitionné pourront signaler leur état plus efficacement, ce qui améliorera leur vitesse.

La principale inquiétude que suscite le sharding est la possibilité que des acteurs malveillants prennent le contrôle d’un shard. Ce shard pourrait alors avoir une incidence négative sur d’autres parties du réseau. En l’absence de précautions et de règles appropriées, il est plus facile de prendre le contrôle d’un « shard » que d’un réseau entier non « partitionné ».