Un article complet sur Arweave : payez une fois, vos données stockées pour toujours
TechFlow SélectionTechFlow Sélection
Un article complet sur Arweave : payez une fois, vos données stockées pour toujours
À mesure que la technologie blockchain et la demande de stockage décentralisé ne cessent de croître, Arweave est bien placé pour devenir un leader dans ce domaine à l'avenir.
Dédié à des analyses Web3 approfondiesRédaction : Lianchaguan
1. Présentation du projet
Arweave est une solution de stockage de données décentralisée qui fournit un service de stockage permanent et immuable grâce à sa technologie Blockweave (tissu de blocs) et à son cryptomonnaie native, le jeton AR. Les utilisateurs peuvent payer des frais uniques pour stocker définitivement leurs données, tandis que ceux qui contribuent avec de l'espace de stockage inutilisé sont récompensés.
En tant qu'outil permettant à toute personne de stocker durablement des données, Arweave fonctionne en répartissant les informations sur un réseau d'ordinateurs appelés nœuds ou mineurs. Cette approche diffère fondamentalement de l'internet traditionnel, contrôlé aujourd'hui par les serveurs de quelques grandes entreprises, susceptibles de tomber en panne à tout moment ou de modifier discrètement le contenu.
Arweave alimente un internet parallèle (appelé Permaweb) via un vaste réseau de nœuds. Tous ces nœuds gagnent de l'argent en conservant longtemps les données existantes et en stockant de nouvelles données selon les demandes des clients. Arweave utilise sa cryptomonnaie native AR pour faire fonctionner ce service : lorsque des utilisateurs dépensent des jetons pour stocker des données, ils versent des AR aux mineurs, et une partie des AR est placée dans un fonds doté afin de garantir un stockage infini et permanent.
2. Fonctionnement
Arweave fonctionne grâce à une structure de données innovante appelée « Blockweave » (tissu de blocs), qui relie chaque bloc non seulement au bloc précédent, mais aussi à un bloc historique (bloc souvenir). Avant d’ajouter un nouveau bloc, les mineurs doivent fournir une preuve d’accès (Proof of Access, PoA), assurant ainsi l’intégrité et l’immuabilité de toutes les données. En payant des frais uniques, les utilisateurs peuvent stocker des données de manière permanente ; une partie de ces frais couvre les coûts initiaux de stockage, tandis qu’une autre partie alimente un fonds doté destiné aux futurs frais de stockage. La preuve succincte d'accès aléatoire (Spora) améliore encore l'efficacité et la sécurité du réseau. La technique de regroupement (Bundling) augmente l'efficacité du téléchargement des données et les performances du réseau en fusionnant plusieurs transactions en une seule transaction plus volumineuse. Grâce à ces mécanismes, Arweave crée un réseau de stockage de données décentralisé et permanent.
3. Mécanismes clés
3.1 Tissu de blocs (Blockweave)
Le tissu de blocs (Blockweave) constitue la structure de données fondamentale d’Arweave. Améliorant la conception des blockchains traditionnelles, il permet un stockage de données efficace, fiable et permanent. Voici une analyse détaillée du tissu de blocs :
3.1.1 Structure de base
La principale différence entre le tissu de blocs et la blockchain traditionnelle réside dans sa structure de liaison. Alors que chaque bloc d'une blockchain classique ne se lie qu'au bloc précédent, chaque bloc du tissu de blocs est relié non seulement à son bloc parent (précédent), mais également à un bloc historique (bloc souvenir). Cette double chaîne augmente la redondance et la sécurité du stockage des données.
-
Bloc parent : Comme dans une blockchain traditionnelle, chaque bloc du tissu de blocs est lié à son bloc immédiatement précédent, formant ainsi une structure en chaîne de base.
-
Bloc souvenir : Chaque bloc est également lié à un bloc historique sélectionné aléatoirement. Ce lien aléatoire vise à accroître la redondance et l'accessibilité des données.
3.1.2 Processus de vérification des données
Dans le tissu de blocs, avant de générer un nouveau bloc, les mineurs doivent valider un bloc historique choisi aléatoirement. Ce mécanisme est appelé preuve d’accès (Proof of Access, PoA). Le PoA garantit que tous les blocs de données stockés peuvent être accédés et vérifiés. Afin d’augmenter leurs chances d’obtenir des récompenses minières, les mineurs sont incités à conserver davantage de blocs historiques, renforçant ainsi la redondance des données.
-
Sélection aléatoire : En choisissant aléatoirement des blocs historiques à valider, on s'assure que les mineurs ne peuvent pas anticiper les blocs précis à vérifier, les obligeant ainsi à conserver une grande quantité de données historiques.
-
Intégrité des données : Ce mécanisme garantit l'intégrité et l'immutabilité des données, augmentant leur sécurité.
3.1.3 Redondance du stockage des données
La structure à double liaison du tissu de blocs augmente considérablement la redondance des données. Étant donné que chaque bloc est lié à plusieurs autres blocs, même si certains nœuds tombent en panne ou perdent des données, d'autres nœuds peuvent toujours récupérer les données via les liens redondants. Cette conception améliore la persistance des données et leur résilience face aux pannes.
-
Liaisons multiples : Grâce aux liaisons doubles avec le bloc parent et le bloc souvenir, le stockage des données dans le réseau présente un haut niveau de redondance.
-
Récupération des données : En cas de défaillance d’un nœud ou de perte de données, d’autres nœuds peuvent utiliser les liens redondants pour restaurer les données, assurant ainsi une haute disponibilité.
3.1.4 Construction du tissu de blocs et minage
Les mineurs du réseau Arweave reçoivent des récompenses en générant de nouveaux blocs. Pour créer un nouveau bloc, ils doivent pouvoir accéder à un bloc historique spécifié et le valider. Ce mécanisme incite les mineurs à stocker davantage de données historiques, augmentant ainsi le volume global de stockage et la sécurité du réseau.
-
Processus de minage : Les mineurs doivent valider un bloc historique sélectionné aléatoirement, produire un nouveau bloc et recevoir une récompense en jetons AR.
-
Mécanisme d'incitation : Ce système encourage les mineurs à stocker plus de données, augmentant la redondance et la sécurité du réseau.
3.1.5 Immuabilité et sécurité des données
Étant donné que chaque bloc du tissu de blocs est lié à plusieurs blocs et validé via le mécanisme PoA, les données deviennent immuables dès leur stockage. Cette immuabilité assure un haut niveau de sécurité, empêchant toute altération ou suppression malveillante des données.
-
Immuabilité : Une fois les données stockées dans le tissu de blocs, elles ne peuvent ni être modifiées ni supprimées, garantissant ainsi leur intégrité.
-
Sécurité : La combinaison de liaisons multiples et de validations aléatoires renforce la sécurité des données contre les tentatives de falsification.
3.2 Preuve succincte d'accès aléatoire (Spora)
La preuve succincte d'accès aléatoire (Spora) est un mécanisme de consensus crucial pour Arweave, améliorant l'efficacité et la sécurité du réseau. Grâce à Spora, Arweave peut assurer l'intégrité et la sécurité des données tout en optimisant leur stockage et leur accès. Voici une analyse détaillée de plusieurs aspects clés de Spora :
3.2.1 Principe de base
Spora (Succinct Proofs of Random Access) est une version améliorée du mécanisme de preuve d’accès (Proof of Access, PoA). Son idée centrale consiste à valider un nouveau bloc de données en choisissant aléatoirement un ancien bloc de données historique, garantissant ainsi l’intégrité et la sécurité des données. Ce caractère aléatoire limite les possibilités de tricherie des mineurs, tout en renforçant la sécurité du réseau et la redondance des données.
3.2.2 Processus de vérification des données
Dans Spora, avant d’ajouter un nouveau bloc, les mineurs doivent valider un bloc historique sélectionné aléatoirement. Ce processus aléatoire empêche les mineurs de prévoir exactement quel bloc sera vérifié, les forçant ainsi à ne pas stocker sélectivement certaines données. De cette façon, Spora oblige les mineurs à conserver un grand nombre de blocs historiques afin d’augmenter leurs chances de réussir le minage, ce qui améliore la redondance des données et la sécurité globale du réseau.
3.2.3 Renforcement des incitations pour les mineurs
Spora renforce le mécanisme d'incitation pour les mineurs. Puisqu'ils doivent stocker davantage de blocs historiques pour augmenter leurs probabilités de succès, cela les pousse à investir plus de ressources dans le stockage et la maintenance des données. Les mineurs obtiennent non seulement des récompenses minières pour la validation et le stockage des données, mais augmentent également leur compétitivité au sein du réseau en élargissant leur capacité de stockage.
3.2.4 Amélioration de l'efficacité énergétique
Comparé au mécanisme traditionnel de preuve de travail (Proof of Work, PoW), Spora est nettement plus économe en énergie. Le PoW exige des mineurs des calculs complexes pour valider les transactions, entraînant une consommation massive d'énergie. En revanche, Spora, en effectuant des accès et des validations aléatoires de blocs historiques, réduit considérablement la consommation de ressources informatiques, améliorant ainsi l'efficacité énergétique du réseau. Ce processus de validation efficace diminue non seulement les coûts énergétiques, mais réduit également l'impact environnemental.
3.2.5 Sécurité et résistance aux attaques
Grâce à son caractère aléatoire et à la redondance des données, Spora renforce la sécurité du réseau et sa résistance aux attaques. Étant donné que les mineurs ne peuvent pas prédire à l'avance quels blocs seront vérifiés, il devient extrêmement difficile pour un attaquant malveillant de mener une attaque ciblée. Par ailleurs, la quantité importante de données historiques stockées par les mineurs augmente le volume de données qu'un attaquant devrait compromettre, renforçant ainsi la sécurité globale du réseau.
3.3 Technologie de regroupement (Bundling)
La technologie de regroupement (Bundling) d’Arweave est l’une de ses innovations clés pour améliorer l’efficacité du téléchargement des données et l’évolutivité du réseau. Grâce à cette technologie, Arweave peut traiter efficacement de gros volumes de données, améliorer l’expérience utilisateur et les performances du réseau. Voici une analyse détaillée du regroupement :
3.3.1 Principe de base
L'idée centrale du regroupement est de fusionner plusieurs petites transactions en une seule transaction plus volumineuse, puis de télécharger cette transaction combinée dans le tissu de blocs (Blockweave). Cette méthode réduit les opérations fréquentes de téléchargement individuelles, diminuant ainsi la congestion du réseau et améliorant l'efficacité du transfert de données.
3.3.2 Amélioration de l'efficacité du téléchargement des données
Sans la technologie de regroupement, chaque transaction doit être traitée et enregistrée séparément, ce qui augmente non seulement la charge du réseau, mais conduit également à une faible efficacité du processus de téléchargement. Grâce au regroupement, plusieurs petites transactions sont empaquetées ensemble avant d'être envoyées, réduisant ainsi le nombre total de transactions sur la chaîne et augmentant significativement l'efficacité du téléchargement.
3.3.3 Évolutivité du réseau
Le regroupement améliore considérablement l'évolutivité du réseau Arweave. Dans des scénarios nécessitant un téléchargement massif de données — comme les projets NFT (jetons non fongibles), le stockage de fichiers multimédias, etc. —, le regroupement permet de gérer efficacement un grand nombre de requêtes simultanées, évitant ainsi la congestion du réseau et les goulets d'étranglement. Par exemple, Arweave a réussi à télécharger 47 Go de données lors d'une seule opération de regroupement, une performance difficile à atteindre avec les solutions traditionnelles de stockage sur chaîne.
3.3.4 Déterminisme des transactions et expérience des développeurs
Grâce au regroupement, les développeurs et utilisateurs peuvent connaître avec plus de certitude le résultat du téléchargement, car la probabilité de succès d'une grande transaction combinée est supérieure à celle de plusieurs petites transactions envoyées séparément. Cette déterminité améliore l'expérience des développeurs, qui peuvent ainsi se concentrer sur le développement d'applications sans avoir à se soucier de la complexité du stockage sous-jacent.
3.3.5 Rentabilité
Le regroupement apporte non seulement une meilleure efficacité, mais aussi des gains significatifs en termes de coût. Dans les modèles traditionnels de stockage sur chaîne, chaque transaction implique des frais. En regroupant les transactions, le nombre total de transactions est réduit, abaissant ainsi les frais globaux. Cela représente un avantage majeur pour les utilisateurs devant stocker de grandes quantités de données.
3.3.6 Intégrité et sécurité des données
Le regroupement garantit l’intégrité et la sécurité des données. Bien que plusieurs transactions soient fusionnées en une seule, les données de chaque petite transaction restent complètes et immuables. Ainsi, même en cas de problème durant le téléchargement, les données peuvent être remises en paquet et retransmises pour assurer leur sécurité et leur intégrité.
3.4 Mécanisme Wildfire
Wildfire est un mécanisme d'incitation au sein du réseau Arweave visant à améliorer la diffusion des données et les performances générales du réseau, offrant ainsi une meilleure expérience utilisateur. Voici une analyse détaillée du mécanisme Wildfire :
3.4.1 Principe de base
Le mécanisme Wildfire utilise un système de classement pour inciter les nœuds à répondre rapidement aux demandes de données. Les nœuds sont classés selon leur vitesse et leur efficacité dans la diffusion des données : plus un nœud est bien classé, plus il reçoit de demandes et de récompenses. Ce système garantit une distribution rapide des données et améliore les performances globales du réseau.
3.4.2 Efficacité de la diffusion des données
Le cœur du mécanisme Wildfire réside dans l'amélioration de l'efficacité de diffusion des données. Dès qu'un nœud reçoit de nouvelles données, il les propage rapidement aux autres nœuds. Les nœuds rapides et réactifs obtiennent un meilleur classement, ce qui leur donne plus d'opportunités de traitement de demandes et de récompenses associées.
-
Diffusion rapide : Dès la réception de nouvelles données, les nœuds les transmettent rapidement aux autres, assurant une circulation fluide au sein du réseau.
-
Priorité à l'efficacité : Grâce au système de classement, les nœuds sont encouragés à optimiser leur efficacité de diffusion, améliorant ainsi les performances globales du réseau.
3.4.3 Système de classement des nœuds
Wildfire incite les nœuds à améliorer leur efficacité de diffusion en les classant selon leur performance. Ce système attribue un score basé sur la rapidité et la fiabilité avec lesquelles un nœud répond aux demandes de données. Un score élevé confère au nœud une priorité plus élevée, lui offrant davantage d’opportunités de traitement et de récompenses.
-
Vitesse de réponse : La rapidité de réponse aux demandes de données est un critère essentiel pour le classement : plus elle est élevée, meilleur est le classement.
-
Fidélité des données : La fiabilité avec laquelle un nœud fournit les données est également un facteur clé : plus elle est stable, meilleur est le classement.
3.4.4 Mécanisme d'incitation et de récompense
Wildfire récompense les nœuds bien classés pour les inciter à améliorer leur efficacité de diffusion. En diffusant rapidement et de manière fiable les données, les nœuds obtiennent un meilleur classement et davantage de récompenses. Ce mécanisme favorise une participation active des nœuds, améliorant ainsi les performances globales du réseau et la disponibilité des données.
-
Récompenses selon le classement : Les nœuds bien classés reçoivent plus de demandes à traiter et des récompenses correspondantes.
-
Incentive économique : Les nœuds obtiennent un retour financier en fournissant un service de diffusion rapide et fiable, ce qui les motive à optimiser continuellement leurs performances.
3.4.5 Santé et robustesse du réseau
Wildfire améliore non seulement l’efficacité de diffusion des données, mais renforce également la santé et la robustesse du réseau. En incitant les nœuds à répondre rapidement et à propager les données, Wildfire garantit un fonctionnement stable et performant même sous forte charge ou demande élevée.
-
Adaptabilité à la charge élevée : Même sous forte charge, Wildfire assure une diffusion rapide et efficace des données à travers le réseau.
-
Amélioration de la robustesse : En optimisant la performance des nœuds, Wildfire renforce la solidité et la fiabilité globales du réseau.
4. Jeton AR
Le jeton AR est la cryptomonnaie native du réseau Arweave. Il joue plusieurs rôles essentiels : inciter les mineurs, payer les frais de stockage des données et maintenir l'équilibre économique de l'écosystème.
Voici une analyse détaillée du jeton AR :
4.1 Fonctions principales du jeton AR
-
Paiement des frais de stockage : Lorsqu’un utilisateur stocke des données sur le réseau Arweave, il doit payer des frais uniques en jetons AR. Ces frais garantissent le stockage permanent des données.
-
Incitation des mineurs : Les mineurs reçoivent des jetons AR comme récompense pour le stockage et la vérification des données. Ce mécanisme les incite à participer activement au stockage et à la maintenance, assurant ainsi la sécurité et la fiabilité du réseau.
4.2 Modèle de paiement unique
Contrairement aux services traditionnels par abonnement, le modèle commercial d’Arweave repose sur un paiement unique permettant un stockage permanent. Une partie de ce paiement couvre les coûts initiaux de stockage, tandis qu’une autre partie alimente un fonds doté (Endowment Fund), destiné aux frais futurs de stockage.
-
Coût initial de stockage : Le paiement est immédiatement utilisé pour couvrir les coûts initiaux de stockage et d'accès aux données.
-
Fonds doté : Environ 86 % du paiement va au fonds doté, qui sert à récompenser à long terme les mineurs et à assurer la pérennité des données.
4.3 Fonds doté pour le stockage (Endowment Fund)
La conception du fonds doté s’inspire des modèles économiques traditionnels de dotation, visant à financer les coûts futurs de stockage grâce aux intérêts et à la valorisation du capital. Les intérêts générés par les paiements initiaux servent à rémunérer les mineurs sur le long terme, garantissant ainsi la conservation perpétuelle des données.
-
Fonctionnement du fonds : Le fonds accumule des capitaux et des intérêts afin d'offrir une incitation économique continue aux mineurs pendant de nombreuses années.
-
Attente de baisse des coûts : Comme les coûts de stockage devraient continuer à diminuer, les revenus d'intérêts du fonds suffiront à couvrir les frais de stockage à long terme.
4.4 Offre du jeton
-
Offre initiale : 66 millions de jetons AR.
-
Offre en circulation : 55 millions de jetons AR.
-
Diminution progressive : À l'image du mécanisme de halving du Bitcoin, ce système garantit la rareté et la valeur à long terme du jeton. Contrairement au Bitcoin, le jeton AR adopte un mécanisme de réduction progressive, signifiant que l'émission de jetons diminue progressivement à chaque petit cycle.
4.5 Répartition du jeton AR
-
Vente privée initiale : 9 %.
-
Vente privée : 13,42 %.
-
Offre publique initiale (ICO) : 3,75 %.
-
Partenaires stratégiques : 5,42 %.
-
Conseillers : 2,42 %.
-
Équipe : 10,83 %.
-
Startup technologique : 0,5 %.
-
Incitations à l’adoption : 15,92 %.
-
Projets : 22,07 %.
-
Récompenses minières : 16,67 %.
4.6 Incentives économiques du jeton
Le jeton AR incite les participants du réseau de plusieurs manières :
-
Récompenses pour les mineurs : Les mineurs reçoivent des jetons AR pour le stockage et la vérification des données, renforçant ainsi leur motivation à participer.
-
Paiement par les utilisateurs : Les utilisateurs paient en jetons AR pour stock
Bienvenue dans la communauté officielle TechFlow
Groupe Telegram :https://t.me/TechFlowDaily
Compte Twitter officiel :https://x.com/TechFlowPost
Compte Twitter anglais :https://x.com/BlockFlow_News
