Si vous êtes dans le monde de la cryptographie depuis un certain temps, vous avez peut-être entendu ces termes à plusieurs reprises de votre source préférée d’informations sur la cryptographie, mais vous ne savez peut-être pas quels sont ceux-ci et pourquoi ils sont importants. Si vous ne le faites pas, continuez à lire afin de mieux comprendre à leur sujet.
Les algorithmes de consensus sont l’une des caractéristiques clés de toute blockchain, sans eux, les ordinateurs exécutant la blockchain ne pourraient pas s’entendre sur le stockage des blocs et nous n’aurions donc qu’une base de données régulière.
Les algorithmes de consensus peuvent être complexes, mais la base est un ensemble de règles que chaque ordinateur de la blockchain (aka validateurs) doit suivre afin d’extraire et de stocker les blocs reçus par le réseau. Les systèmes distribués (comme les blockchains) ne reposent pas sur une autorité centralisée que tout le monde suit comme source unique de vérité, tous les membres du réseau n’ont qu’à suivre les instructions de cette source, il est donc simple pour le réseau de fonctionner ; mais plusieurs problèmes sont apportés par cette centralisation, comme la corruption, les monopoles, la censure, la proximité ou le manque de résilience, c’est pourquoi la décentralisation de la blockchain est une technologie si perturbatrice. Au contraire, les systèmes distribués doivent parvenir à un consensus avec la majorité du réseau, afin de prendre des mesures, les nœuds doivent être sûrs que ces actions sont les bonnes à prendre, et ne pas prendre de mauvaises actions introduites par des acteurs malveillants dans le réseau. Chaque nœud du réseau ne sait pas si les actions/informations reçues par les autres membres du réseau sont vraies ou fausses, ils se coordonnent donc avec le reste du réseau en concluant des accords avec la majorité du réseau sur ce qu’il faut faire (vous peut lire sur le problème des généraux byzantins pour parier une meilleure compréhension de la problématique). C’est ce que viennent jouer les algorithmes de consensus.
Certains des types d’algorithmes de consensus sont :
- Preuve de travail (PoW) : basée sur les charges de travail de calcul qui doivent être effectuées pour prouver l’authenticité des informations fournies au réseau. Il s’est avéré très sûr, mais aussi lent et consommateur d’énergie. Utilisé par les réseaux blockchain de première génération tels que Bitcoin, Ethereum ou Kadena.
- Proof of Stake (PoS): basé sur le montant de la mise du validateur (jetons verrouillés) comme preuve d’authenticité, plus un validateur a de mise, plus il est confiant. Il a été prouvé qu’il est très rapide et qu’il consomme très peu d’énergie, mais qu’il n’est pas aussi sûr que la preuve de travail. Utilisé par les blockchains de deuxième génération comme Ethereum 2, Cartesi, Near, Polkadot, Avalanche, Elrond, etc.
- Autres types de consensus : Proof of History (PoH) utilisé par Solana, et Proof of Authority (PoA) plus orienté vers les blockchains privées.
La blockchain a d’abord été construite comme une couche indépendante, mais peut être construite avec différentes couches superposées. Ces couches sont utilisées ensemble pour former des écosystèmes de chaînes de blocs plus complexes qui offrent une connectivité, des fonctionnalités et une évolutivité améliorées.
- L1 : il s’agit de la mise en œuvre initiale de la blockchain et de ce que la plupart des gens connaissent sous le nom de blockchain. Peut être déployé et fonctionner comme un réseau autonome. Quelques exemples sont : Bitcoin, Ethereum, Solana, Cardano, Near, Elrond, Phantom, etc.
- L0 : est une couche située sous la couche L1 et conçue pour interconnecter différentes chaînes de blocs, afin qu’elles puissent envoyer des instructions dans les deux sens entre tous les réseaux interconnectés. Les exemples les plus connus sont : Polkadot, Cosmos ou Avalanche.
- L2 : est une couche qui se place au-dessus de la couche L1 et est conçue principalement pour fournir une plus grande fonctionnalité d’application et augmenter les vitesses de transaction. Quelques exemples sont : Cartesi, Lighting Network (Bitcoin), Polygon, Skale, etc.
Peut-être que de nouvelles couches de blockchain émergeront à l’avenir, mais pour l’instant ce sont celles qui forment la plupart des projets.
Comme nous l’avons mentionné dans la section précédente, les blockchains L2 telles que Cartesi peuvent fournir une plus grande fonctionnalité et augmenter considérablement les vitesses de transaction sur les blockchains L1. Le fait est que les blockchains L2 fonctionnent avec les blockchains L1, de sorte que les utilisateurs interagissent avec la blockchain L2 au lieu de la L1, et la blockchain L2 est celle chargée d’interagir avec la blockchain L1. Pour cette raison, les utilisateurs bénéficient d’une meilleure expérience d’interaction avec les meilleures fonctionnalités et spécifications de la L2, mais leurs données finissent par vivre dans la L1, et à cause de cela, ils bénéficient des avantages des deux mondes : une meilleure fonctionnalité, des vitesses de transaction rapides et une sécurité renforcée. .
Mais que sont les Rollups ?
Les rollups sont un mécanisme L2 initialement proposé à Ethereum pour atténuer ses problèmes d’évolutivité. En bref, les transactions reçues dans la blockchain L2 sont agrégées puis soumises par lots à la blockchain L1 et paient ainsi des frais beaucoup moins chers par transaction. De plus, comme les transactions sont envoyées au L2, cette couche peut confirmer très rapidement à l’utilisateur que la transaction a été finalisée correctement, et plus tard, le L2 gère la finalisation sur le L1 de manière transparente, de sorte que l’utilisateur obtient une vitesse de transaction beaucoup plus rapide que traiter directement avec la L1.
Il existe deux principaux types de cumuls :
- Cumuls optimistes : les transactions sont envoyées au contrat intelligent optimiste en supposant que les transactions sont correctes et les soumettent par lots sans effectuer de calcul et en fournissant de grandes améliorations d’évolutivité. Si une transaction frauduleuse est détectée, le rollup exécute une soi-disant preuve de fraude et exécute le calcul de transaction correct en utilisant les données disponibles sur la couche 1.
- Zero knowledge rollups (ZK) : ceux-ci génèrent des preuves cryptographiques qui peuvent être utilisées pour prouver la validité des transactions. Chaque lot de transactions a sa propre « preuve de validité » qui est soumise à la chaîne principale. Comme ZK a besoin de générer des preuves cryptographiques, elles sont plus lentes que les cumuls optimistes, mais n’ont pas besoin d’un mécanisme de contestation pour annuler les transactions frauduleuses.
Cartesi est une blockchain L2 qui fonctionne connectée à Ethereum (peut également fonctionner connectée à d’autres réseaux ✌). Cartesi utilise un algorithme de consensus Proof of Stake (PoS) et, à cause de cela, peut gérer beaucoup plus de transactions par seconde qu’Ethereum lui-même. En plus de cela, Cartesi met en œuvre un mécanisme Optimistic Rollups, permettant aux utilisateurs d’interagir avec le réseau Ethereum à des coûts beaucoup moins élevés.
En bref, Cartesi offre des vitesses de transaction élevées, des frais de transaction peu élevés et une grande sécurité, pour la mise en œuvre d’applications Web3 qui s’exécutent sur Ethereum… ou d’autres réseaux.
En plus de cela, Cartesi vous apporte la grande puissance du système d’exploitation Linux lors du développement d’applications blockchain. Afin de savoir ce que signifie l’utilisation de Linux dans les dApps, veuillez lire nos articles précédents sur le sujet et comprendre le véritable potentiel de Cartesi dans cet écosystème.
Article : Qu’est-ce que Cartesi, comment ça marche et quelques cas d’utilisation.
Article : Comment le développement dApp bénéficie-t-il de Cartesi ?
Pour plus d’informations sur le projet, n’hésitez pas à visiter le site Web et les canaux de communication de Cartesi.
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