Les performances des Layer2 et les problèmes de comportement malveillant : le Séquenceur doit-il être décentralisé ?
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Les performances des Layer2 et les problèmes de comportement malveillant : le Séquenceur doit-il être décentralisé ?
Quelle est l'originalité des solutions Layer2 ?
Dédié à des analyses Web3 approfondies
Auteur : Lao Bai, analyste blockchain chez Amber Group
Qu'est-ce qui rend Layer2 si puissant ?
Le point fort des rollups réside dans leur capacité à atteindre des performances extrêmes tout en héritant presque intégralement (mais pas à 100 %) de la sécurité de la couche L1.
Pourquoi cela ?
Car la lenteur des blockchains provient du fait que plusieurs nœuds doivent traiter et diffuser toutes les transactions, puis parvenir à un consensus final.
Si Ethereum disposait d’un seul nœud, son TPS serait probablement de plusieurs milliers. Mais avec sa multitude de nœuds décentralisés, il tombe à une dizaine seulement.
C’est pourquoi les différentes solutions de scaling Alt Layer1 reposent principalement sur quelques grandes approches :
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Améliorer les performances des nœuds — traiter davantage de transactions par unité de temps ;
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Réduire le nombre de nœuds — diminuer les communications entre nœuds et raccourcir le temps nécessaire pour atteindre un consensus ;
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Optimiser les mécanismes de diffusion — améliorer l’utilisation de la bande passante et réduire la part consommée par le protocole de consensus ;
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Ne pas obliger chaque nœud à traiter toutes les opérations — comme une chaîne de montage industrielle, une division du travail augmente l’efficacité (sharding, couches multiples, modularité… Flow constitue une exception).
Depuis EOS jusqu’à Aptos, toutes les blockchains alternatives Alt Layer1 se concentrent sur 1 ou 2 de ces axes, combinées à certaines innovations techniques mineures, ne différant que par leurs méthodes et compromis.
Pourquoi Layer2 peut-il pousser les performances à l’extrême ?
Parce qu’en théorie, il peut fonctionner avec un seul nœud, maximisant ainsi complètement la performance sans avoir à se soucier des autres contraintes (réduction du nombre de nœuds, optimisation de la diffusion, division des tâches).
Alors qu’importe que « je » sois un séquenceur centralisé officiel ? Tant que « je » dispose d’un mécanisme OP ou ZK garantissant la sécurité de vos fonds.
Pas besoin de consensus, ni de diffusion complexe, ni de coopération spécialisée — c’est exactement comme le modèle client-serveur du Web2.
Où se situe la limite de performance (TPS) de Layer2 ?
Elle sera très probablement déterminée par la valeur inférieure entre deux facteurs :
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La limite maximale de traitement d’un séquenceur unique ;
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La limite de gaz des blocs sur Ethereum L1 servant de couche de règlement (actuellement environ 30 millions).
Le séquenceur de Layer2 doit-il être décentralisé ?
Pour répondre à cette question, examinons d’abord les avantages et inconvénients d’une absence de décentralisation.
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Avantage :Permet d’atteindre la limite maximale de TPS. Une décentralisation impliquant plusieurs séquenceurs introduirait nécessairement des problèmes de consensus et de diffusion, entraînant inévitablement une perte de performance.
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Inconvénient :Moins conforme à l'idéologie blockchain, et risques potentiels de malversations par le séquenceur.
Le séquenceur peut-il commettre des actes malveillants ?
L’intérêt des rollups réside précisément dans leur capacité, via OP ou ZK, à faire bénéficier Layer2 de la sécurité de Layer1.
Toutefois, cette sécurité est théoriquement infiniment proche, mais jamais strictement équivalente.
Il existe donc un léger espace pour des comportements malveillants du séquenceur, particulièrement s’il est unique.
Où se situe cet espace ?
Pas dans la falsification ou création fictive de transactions — le séquenceur devant régulièrement soumettre les données brutes regroupées à Layer1, où tous les nœuds complets peuvent télécharger ces données pour surveiller ses actions.
Grâce aux signatures numériques, le séquenceur ne peut soumettre ni inventer ni modifier des « transactions illégales ». Même s’il tentait de le faire, cela serait sans effet.
Le séquenceur ne peut faire que deux choses
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Cacher des transactions légitimes — équivalent à de la censure ;
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Modifier l’ordre des transactions — je peux produire deux versions différentes de « livres comptables légitimes », que les nœuds complets ne détecteraient pas nécessairement.
Exemple de dissimulation de transaction légale : A vend OTC du ETH à B. A transfère le ETH à B, qui constate la réception deux secondes plus tard et vire immédiatement l’argent sur le compte bancaire de A. Or, A a corrompu le séquenceur, qui n’a jamais soumis la transaction de transfert de ETH de A vers B à Layer1. Résultat : quelques minutes plus tard (Arbitrum soumet les données toutes les trois minutes, OP prend plus de temps), le ETH disparaît soudainement du portefeuille de B.
Problème des doubles livres comptables — imaginez ce scénario : lors du minting d’un projet NFT très populaire, certains utilisateurs s’associent au séquenceur afin de monopoliser les places. Le séquenceur ne peut pas refuser ouvertement les demandes des autres utilisateurs, alors il répond normalement à leurs requêtes en apparence, tout en conservant en secret une version « fourchue » du livre comptable où tous les NFT ont été mintés en priorité par les complices. Finalement, seule cette version « fourchue » est soumise à Layer1. De nombreux utilisateurs voient ainsi leur minting, initialement confirmé, devenir invalide après la finalisation du règlement.
En définitive, la confirmation obtenue en deux ou trois secondes sur Layer2 n’est qu’une finalité locale à Layer2, pas celle de la couche de règlement L1. La véritable finalité intervient seulement une fois que les données Rollup ont été entièrement soumises et confirmées sur Layer1 (note : même Layer1 a une période de finalité complète d’environ 15 minutes ; Vitalik Buterin cherche actuellement à la réduire à 12 secondes par slot, mais ce sujet dépasse le cadre de cet article). Cette fenêtre de quelques minutes constitue la « période vulnérable » durant laquelle le séquenceur pourrait théoriquement agir de manière malveillante.
Faut-il alors décentraliser le séquenceur ?
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Lao Bai
