Aperçu du livre blanc d’EigenLayer : le re-staking, la gouvernance de marché libre et les pénalités...
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Aperçu du livre blanc d’EigenLayer : le re-staking, la gouvernance de marché libre et les pénalités...
Cet article se concentre sur les principes fondamentaux, le mécanisme de fonctionnement, les garanties de sécurité, le cadre de gouvernance, les cas d'utilisation et les perspectives commerciales d'EigenLayer.
Dédié à des analyses Web3 approfondiesRédaction : Bixin Ventures
Dans l'après-midi du 21 février (heure de Pékin), Eigenlayer a enfin publié la version V1 de son livre blanc, considéré par de nombreux instituts de recherche et d'investissement comme l'innovation la plus importante pour Ethereum en 2023, susceptible d'ouvrir une nouvelle direction narrative pour Ethereum.
EigenLayer est un protocole de re-staking construit sur Ethereum. Les nœuds d'Ethereum peuvent utiliser EigenLayer pour re-staker leurs ETH déjà stakés afin d'obtenir des revenus supplémentaires. En même temps, cela permet d'étendre l'utilité de la couche de consensus d'Ethereum vers divers protocoles intermédiaires, couches de disponibilité des données, sidechains, etc., leur permettant de bénéficier d'une sécurité au niveau d'Ethereum à moindre coût.
Bixin Ventures a immédiatement analysé ce livre blanc tant attendu, en se concentrant sur les principes fondamentaux, le mécanisme de fonctionnement, les garanties de sécurité, le cadre de gouvernance, les cas d'utilisation, les perspectives commerciales et autres contenus clés d'Eigenlayer. Nous prévoyons également de publier prochainement une analyse plus approfondie d'EigenLayer. N'hésitez pas à vous abonner à notre compte Twitter et à notre rubrique Medium pour recevoir en temps réel des analyses approfondies et des rapports exclusifs sur les projets.
Avec la publication du livre blanc, EigenLayer prévoit d'organiser demain matin à 9h (PT) un Space communautaire, où chacun pourra poser des questions et en apprendre davantage sur EigenLayer.
1) Réseaux de confiance fragmentés
Actuellement, des milliers d'applications décentralisées (DApps) sont construites sur Ethereum, et l'écosystème ne cesse de croître. La valeur fondamentale d'un réseau décentralisé fiable repose sur le fait que les développeurs n'ont besoin ni de réputation ni de confiance particulière pour que leurs DApps soient adoptées par toute personne faisant confiance à cette blockchain sous-jacente et capable de la vérifier. Les Rollups représentent une voie clé pour étendre les performances d'Ethereum : ils n'exécutent pas les transactions via la machine virtuelle EVM, mais reviennent finalement sur Ethereum pour le règlement. Bien que différentes Layer2 utilisent divers mécanismes de validation, elles bénéficient toutes de la confiance accordée à Ethereum.
Cependant, tout module qui n'est ni déployé ni prouvé sur l'EVM ne peut tirer parti de la sécurité offerte par la base de confiance d'Ethereum — comme les sidechains basées sur de nouveaux protocoles de consensus, les couches de disponibilité des données (DA), de nouvelles machines virtuelles, les oracles ou encore les environnements d'exécution sécurisés (TEE). En général, ces modules doivent créer leur propre système AVS (système de validation active) indépendant et assumer eux-mêmes la responsabilité de la sécurité de leur système. L'écosystème actuel des AVS présente plusieurs inconvénients :
Construire un nouvel AVS implique de créer un nouveau réseau de confiance, ce qui n'est pas chose aisée ;
Un nouvel AVS oblige les utilisateurs à payer, outre les frais d'interaction avec Ethereum, des frais supplémentaires pour l'AVS, entraînant une fuite de valeur ;
Pour les validateurs, rejoindre un nouveau système de validation signifie supporter un certain coût d'opportunité et une exposition au risque ;
Le modèle actuel d'AVS affaiblit la sécurité pour certaines DApps. Cela se traduit notamment par une augmentation des risques pour les DApps dépendant de middlewares, car leur sécurité repose simultanément sur les hypothèses de confiance d'Ethereum et du middleware, dont le coût d'attaque est relativement faible.
2) Re-staking et gouvernance de marché libre
EigenLayer introduit deux nouveaux concepts — le re-staking et la gouvernance de marché libre — afin d'étendre la sécurité d'Ethereum à d'autres systèmes et d'améliorer l'efficacité de la gouvernance.
- Re-staking
EigenLayer permet aux utilisateurs de re-staker leurs ETH initialement stakés sur Ethereum. Ces actifs re-stakés peuvent être utilisés pour des couches de disponibilité des données, des oracles, des middlewares, des Layer2, etc. Les validateurs fournissant ces services de sécurité et de validation perçoivent des récompenses correspondantes.
- Gouvernance de marché libre
EigenLayer permet aux validateurs de choisir librement, selon leur profil de risque, dans quels modules participer, à condition qu'ils garantissent la sécurité. Ce modèle de gouvernance présente deux avantages : premièrement, il intègre des éléments rapides et efficaces à une blockchain robuste ; deuxièmement, le mode sélectif des validateurs permet aux nouveaux modules de mobiliser des ressources supplémentaires auprès des validateurs, équilibrant ainsi mieux sécurité et performance.
Les AVS sur EigenLayer peuvent louer les services de sécurité des validateurs d'Ethereum, avec les avantages suivants :
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Un nouvel AVS peut renforcer sa sécurité économique grâce aux validateurs d'Ethereum.
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Le coût global de renforcement de la sécurité via Ethereum est globalement le plus bas.
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Le modèle de sécurité d'EigenLayer augmente le coût de compromission (13 milliards de dollars).
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Accumulation de valeur : permet aux stakers d'ETH de percevoir des revenus issus des AVS.
2.1 Plusieurs modes de staking supportés
EigenLayer propose plusieurs modes de staking similaires au staking liquide (Liquid Staking) de Lido ou au superfluid staking (Superfluid Staking), ce dernier permettant notamment le staking de tokens LP. Plus précisément :
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Staking direct : staker directement les ETH d’Ethereum sur EigenLayer.
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Staking LSD : re-staker des actifs déjà stakés via Lido ou Rocket Pool sur EigenLayer.
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Staking LP ETH : re-staker les jetons LP provenant de protocoles DeFi sur EigenLayer.
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Staking LP LSD : par exemple, re-staker sur EigenLayer le jeton LP stETH-ETH de Curve.
2.2 Les délégants
Pour les personnes intéressées par EigenLayer mais ne souhaitant pas opérer comme nœud validateur (operator), il est possible de déléguer leurs droits à d'autres opérateurs. Ces derniers stakeront les jetons sur Ethereum et redistribueront une partie des revenus aux re-stakers. EigenLayer propose deux modèles :
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Mode de staking individuel : les stakers fournissent directement des services de validation, peuvent rejoindre directement un AVS, ou déléguer leurs opérations à un autre opérateur tout en continuant à valider pour Ethereum.
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Mode de confiance : choix d’un opérateur de confiance pour exécuter les tâches. Si l’opérateur sélectionné ne respecte pas ses engagements, l’intérêt du délégant sera pénalisé. En outre, les re-stakers devront prendre en compte le ratio de frais entre eux et l’opérateur, ce qui pourrait conduire à l’émergence d’un nouveau marché. Chaque opérateur EigenLayer créera un contrat de délégation sur Ethereum, spécifiant comment les frais seront répartis entre les délégants.
3) Slashing (Pénalités)
3.1 Conception du mécanisme de slashing
La sécurité cryptographique quantifie le coût d’attaque d’un réseau, appelé « coût de corruption » (Cost-of-Corruption). Lorsque ce coût dépasse le profit potentiel issu de la corruption (Profit-from-Corruption), le système acquiert une forte sécurité. Le mécanisme de slashing d’EigenLayer augmente ce coût de corruption, rendant ainsi le réseau plus sécurisé.
3.2 Pas d’utilisation de jetons homogènes
EigenLayer n’émet pas de jetons fongibles comme preuve de staking, car chaque utilisateur peut avoir des choix différents de délégation de staking, donc des niveaux de risque de slashing différents. En outre, l’utilisation de jetons fongibles pour garantir la transparence de chaque position entraînerait des conflits entre les détenteurs de positions et les opérateurs de nœuds.
3.3 Similarités et différences avec le minage fusionné
Le concept de re-staking d’EigenLayer rappelle celui du minage fusionné (merged mining) utilisé par Bitcoin/Namecoin, Bitcoin/Elastos, Bitcoin/RSK et Litecoin/Dogecoin. Le minage fusionné permet d’économiser des coûts, car les mineurs peuvent exploiter simultanément plusieurs blockchains PoW avec le même mécanisme cryptographique. Pour les blockchains PoS, le principal coût pour les validateurs est le capital immobilisé par le staking, tandis que le re-staking permet d’utiliser ces fonds immobilisés sur différentes couches d’exécution.
Cependant, la comparaison s’arrête là. Supposons qu’une part importante des validateurs principaux des chaînes PoS et PoW soient également validateurs sur plusieurs chaînes (minage fusionné pour PoW, re-staking pour PoS). S’ils attaquent intentionnellement une petite chaîne (par exemple, signer une mauvaise racine d’état causant des problèmes de transfert d’actifs cross-chain), deux scénarios se produisent :
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Dans une chaîne PoS intégrée par re-staking, on peut publier une preuve de fraude sur la chaîne principale contre une mauvaise transition d’état, entraînant la perte des fonds stakés du validateur malveillant.
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Pour les blockchains PoW, même si tous les mineurs de la chaîne principale pratiquent le minage fusionné, il n’existe aucune sécurité économique significative. La raison principale est l’absence d’option de slashing : on ne peut pas rendre inutilisable ou retirer le matériel minier d’un mineur malveillant, dont le matériel conserve toujours de la valeur.
3.4 Gestion des risques
Deux types de risques existent dans EigenLayer :
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De nombreux opérateurs pourraient conspirer pour attaquer simultanément un ensemble d’AVS ;
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Les AVS pourraient présenter des vulnérabilités imprévues de slashing, exposant même les nœuds honnêtes à des sanctions.
3.4.1 Complicité des opérateurs
En pratique, seule une partie des opérateurs choisissent de rejoindre un AVS donné. Certains pourraient s’entendre pour voler des fonds depuis un groupe d’AVS, menant à des attaques complexes.
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Une solution consiste à limiter le gain potentiel issu de la corruption d’un AVS spécifique. Cette solution dépend de la conception de l’AVS. Par exemple :
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Un pont peut limiter le flux de valeur pendant la période de slashing,
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Un oracle peut limiter la valeur totale des transactions durant cette période, etc.
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Une autre solution consiste à augmenter activement le coût de corruption d’un AVS par EigenLayer. EigenLayer crée un tableau de bord open source permettant aux AVS construits dessus de surveiller si les opérateurs participant à leur tâche de validation sont aussi re-stakés sur de nombreux autres AVS. Les contrats AVS peuvent alors imposer des règles incitatives favorisant uniquement les opérateurs EigenLayer participant à peu d’AVS.
3.4.2 Slashing accidentel
Avant que les AVS et leurs infrastructures associées ne soient testés en conditions réelles, de nombreux risques de slashing doivent être maîtrisés pour éviter des effets cumulatifs importants. Un risque majeur provient des vulnérabilités imprévues au moment de la création de l’AVS (ex. bug logiciel), pouvant entraîner la perte de fonds des opérateurs honnêtes.
Nous proposons ici deux solutions :
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Audit de sécurité : le code de l’AVS doit être audité rigoureusement, comme pour les contrats intelligents.
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Droit de veto sur les slashings : EigenLayer dispose d’une couche de gouvernance composée de membres influents de la communauté Ethereum et d’EigenLayer, dotée du pouvoir de veto multisignature sur les décisions de slashing.
3.5 Cadre de gouvernance
EigenLayer utilise un comité basé sur la réputation pour la gouvernance, composé de personnalités reconnues des communautés Ethereum et EigenLayer. Ce comité sera chargé de mettre à jour les contrats d’EigenLayer, d’examiner et de rejeter les événements de slashing, et d’autoriser de nouveaux AVS à entrer dans le processus de contrôle des slashings.
Les AVS peuvent utiliser ce comité pour garantir aux re-stakers d’EigenLayer qu’ils ne seront pas victimes de slashings malveillants ou erronés. En parallèle, les développeurs d’AVS peuvent tester concrètement leurs codes. Une fois matures et ayant gagné la confiance des re-stakers, les AVS peuvent cesser d’utiliser le comité comme sauvegarde. À la création, les AVS sur EigenLayer pourraient nécessiter un audit de sécurité et d’autres diligences, y compris l’évaluation des exigences techniques des validateurs.
3.6 Maximiser la sécurité tout en minimisant les risques de centralisation
On observe que lorsque tous les ETH re-stakés via EigenLayer sont utilisés pour protéger un seul AVS, ce dernier atteint le maximum de sécurité. Toutefois, deux obstacles subsistent :
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Les revenus attendus par les opérateurs doivent excéder leurs coûts opérationnels ;
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Les opérateurs disposent-ils de ressources informatiques suffisantes pour participer à la validation de l’AVS ?
EigenLayer propose deux modèles de conception possibles pour atténuer ces inquiétudes :
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AVS hyperscalable : dans un tel AVS, la charge de travail totale est répartie entre les N opérateurs participants. Cela réduit les coûts de stockage et les exigences de débit par nœud, tandis que le système atteint un haut débit grâce à l’agrégation des performances de plusieurs nœuds.
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AVS léger : certaines tâches ont un coût faible et requièrent peu d’infrastructure, pouvant être exécutées de façon redondante par les opérateurs, par exemple la vérification de preuves zk.
4) Écosystème EigenLayer
4.1 Création de nouveaux cas d’utilisation
Grâce à ses services AVS, EigenLayer peut supporter de nombreux types de protocoles : couches de disponibilité des données, séquenceurs décentralisés, ponts légers reliant Ethereum, ponts accélérés entre Rollups, oracles, fonctions activées par événements, gestion du MEV, sidechains à faible latence, aide à la finalité single-slot d’Ethereum, etc.
4.2 Exploitation de l’hétérogénéité des stakers pour étendre massivement l’espace bloc
Les nœuds d’Ethereum présentent une hétérogénéité en termes de puissance de calcul, de préférences risque-rendement et de caractéristiques :
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Par souci de décentralisation, la blockchain fixe ses limites de bloc selon les performances du nœud le plus faible. Les nœuds plus performants peuvent alors offrir leurs ressources excédentaires via EigenLayer à d’autres protocoles.
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Les nœuds plus tolérants au risque peuvent choisir de valider pour des protocoles plus risqués, moins liquides mais offrant un rendement plus élevé.
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En combinant avec des technologies comme les identifiants vérifiables (verifiable credentials) ou les SBT, différents protocoles peuvent sélectionner les nœuds les plus adaptés selon leurs caractéristiques.
4.3 Rompre l’équilibre entre démocratie et flexibilité
Les mises à jour d’Ethereum progressent lentement via une gouvernance hors chaîne démocratique et prudente. EigenLayer permet de déployer rapidement des innovations sur la couche de confiance d’Ethereum, agissant comme un réseau test pour expérimenter et accumuler de l’expérience avant d’être intégrées à Ethereum mainnet, évitant ainsi le dilemme entre innovation rapide et gouvernance démocratique.
4.4 Favoriser la décentralisation des stakers d’Ethereum
EigenLayer offre aux AVS un marché monétisant la décentralisation : un AVS peut spécifier que seuls les validateurs individuels (« home validators ») d’Ethereum peuvent participer à certaines tâches, aidant ainsi l’AVS à rester décentralisé. En retour, ces validateurs individuels perçoivent des revenus supplémentaires, incitant davantage d’utilisateurs à exécuter un nœud personnel, renforçant ainsi la décentralisation du réseau principal.
4.5 Prise en charge de quorums multi-tokens
EigenLayer permet à un protocole AVS de définir son propre quorum de nœuds fonctionnant conjointement avec ceux re-stakant des ETH. Par exemple, le protocole A peut utiliser deux quorums : l’un re-stake des ETH, l’autre stakedes jetons $A du protocole. Une décision n’est validée que si les deux quorums sont d’accord. Ce mécanisme donne de l’utilité au jeton $A, contribuant à l’accumulation de valeur pour le protocole.
4.6 Modèles économiques
Les protocoles utilisant EigenLayer peuvent adopter plusieurs modèles économiques :
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Modèle portefeuille pur : le protocole déploie un AVS sur EigenLayer, les utilisateurs paient des frais pour le service, une partie des revenus va au portefeuille du protocole, l’autre aux re-stakers ETH d’EigenLayer.
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Frais tokenisés : le protocole déploie un AVS, les utilisateurs paient des frais, une partie des revenus va aux détenteurs du jeton du protocole, l’autre aux re-stakers ETH.
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Paiement en jeton natif du protocole : le protocole déploie un AVS, les utilisateurs paient en jeton du protocole pour le service, les revenus sont répartis entre les détenteurs du jeton et les re-stakers ETH.
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Double staking : le protocole définit deux quorums, l’un en jeton du protocole et l’autre en ETH. Cela donne de l’utilité au jeton du protocole tout en protégeant la sécurité économique contre une chute de prix du jeton.
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