Layer2, le vent se lève !
Cris d'admiration pour le réseau OMG !
Les données de marché montrent que le prix de OMG est passé de 2 dollars à un maximum de 9,7 dollars en sept jours, soit une hausse maximale de 385 %.
Avec l'explosion du DeFi et l'engorgement d'Ethereum comparable aux heures de pointe sur le 3e périphérique est de Pékin, les frais de gaz exorbitants, les transferts lents... les performances limitent gravement le développement de l'écosystème DeFi sur Ethereum.
Selon les données d’Etherscan, depuis juin, les frais moyens de gaz sur Ethereum sont passés de 40 Gwei à plus de 100 Gwei. Le 11 juin et le 13 août, ils ont même dépassé respectivement 700 Gwei et 263 Gwei.
David Kajpust, auteur de blog blockchain, a indiqué sur Twitter que, en raison des frais trop élevés sur Ethereum, le protocole de prêt DeFi Compound envisageait peut-être de développer son projet sur différentes blockchains publiques ou sur des blockchains de niveau 2 (Layer2).
Le réseau OMG est précisément une solution d'extension de niveau 2 (Layer2), non dépositaire et sans confiance, conçue pour les transferts de valeur sur Ethereum.
Une migration est en cours.
Le 19 août, l'émetteur de stablecoin Tether a officiellement lancé la version USDT du stablecoin sur le projet d'extension Ethereum OMG Network, ce qui est considéré comme la raison directe de la récente forte hausse de OMG.
En outre, début août, OMG Network a publié une solution d'extension Ethereum conçue pour Reddit, dans le cadre d'un appel d'offres pour l'émission de points Reddit.
Outre OMG, les actifs liés au concept de Layer2 tels que POA, CELR et LRC ont également décollé.
Le vent souffle sur Layer2 !
Ethereum a besoin de Layer2
En l'absence de sharding et d'Ethereum 2.0, les performances d'Ethereum sont aujourd'hui proches de leur limite.
Avec le lancement continu de diverses applications DeFi telles que le minage de liquidité, les DEX, les jeux, les pyramides financières, et même grâce au développement florissant des stablecoins, Ethereum peine désormais à supporter cette charge. L'inefficacité actuelle d'Ethereum ne permet plus de garantir fluidité et faibles frais aux applications de son écosystème.
« Sécurité, évolutivité, décentralisation » : les trois ensemble sont inaccessibles. Pour résoudre le « dilemme du triangle impossible » de la blockchain, de nombreuses solutions ont émergé, dont l'une est Layer 2 (réseau de deuxième couche).
Layer 2 est généralement appelée solution « hors chaîne ». Son objectif principal est d'améliorer les performances de la blockchain tout en conservant les avantages de décentralisation des protocoles distribués.
Dans Ethereum, le système technique Layer 2 est un système connecté à Ethereum qui utilise ce dernier comme couche fondamentale de sécurité et de finalité, réduisant massivement le traitement des données sur la blockchain en exécutant les calculs hors chaîne. Autrement dit, toutes les transactions n'ont pas besoin d'être finalisées sur le réseau principal d'Ethereum.
Si Layer2 réussit, cela signifiera qu'Ethereum pourra dépasser ses limites actuelles de performance et porter un écosystème bien plus vaste. La couche de base d'Ethereum se concentrera davantage sur la sécurité et les transactions à haute valeur, tandis que les projets basés sur Ethereum n'auront plus à craindre des frais excessifs ni des vitesses comparables à celles d’un vélo. Le DeFi connaîtra alors un nouveau printemps.
En élargissant notre champ de vision, à long terme, la combinaison de la technologie PoS et du sharding avec Layer1 et Layer2 pourrait permettre à Ethereum de décoller exponentiellement, répondant ainsi à la majorité des besoins de la finance ouverte et des DAPP, passant d’une « simple calculatrice » à l’ordinateur mondial.
Le fondateur d’Ethereum, Vitalik Buterin, a fait un calcul simple et l’a mentionné lors d’un AMA :
Si nous obtenons un gain de 100 fois grâce au sharding et 100 fois grâce à Plasma, combinés, ces deux éléments offriraient un gain d’évolutivité de 10 000 fois. Cela signifie que la blockchain serait suffisamment puissante pour traiter la plupart des applications que les gens essaient de mettre en œuvre.
L'idéal est beau, mais le premier pas vers ce rêve commence par Layer2 !
La floraison des solutions Layer2
Les solutions Layer2 évoluent constamment. À l’heure actuelle, on distingue principalement les approches suivantes :
Représentants : OMG\MATIC\LOOM
Plasma est l'une des premières solutions apparues, symbolisée par l'article fondateur de Vitalik sur Plasma.
Plasma est une sidechain dotée d’un caractère non dépositaire. Contrairement aux sidechains classiques, si une erreur survient sur une chaîne Plasma, celle-ci peut être détectée et les utilisateurs peuvent en sortir en toute sécurité, empêchant ainsi un attaquant de causer des dommages durables.
Plasma crée des blockchains secondaires rattachées à la blockchain principale Ethereum afin d’améliorer les performances. Ces sous-chaînes permettent des transferts plus rapides et des frais de transaction moindres. De nombreuses opérations complexes peuvent être exécutées au niveau de la sous-chaîne, permettant de faire fonctionner des applications complètes avec des milliers d'utilisateurs, tout en maintenant un minimum d'interactions avec la chaîne principale d'Ethereum.
La première implémentation produit de Plasma fut réalisée par Loom Network en 2018, utilisant une variante appelée Plasma Cash, centrée sur les jetons non fongibles (NFT) et les jeux.
Aujourd’hui, les représentants les plus éminents de Plasma sont Matic et OMG Network, deux projets visant à étendre les transactions Ethereum générales. Matic utilise un mécanisme de consensus PoS sur sa sidechain, tandis qu’OMG Network suit une direction similaire, bien que son réseau actuel repose sur un ensemble fixe de validateurs.
En juin, la version bêta publique de OMG Network V1 a été lancée, permettant de passer à plusieurs milliers de transactions par seconde sur Ethereum, tout en réduisant les frais de transaction à un tiers.
Représentants : Optimism\Zksync\Loopring
Si Plasma était la star d’hier, alors la solution Rollup est aujourd’hui la coqueluche du moment, la préférée de Vitalik.
Lorsque Tether a décidé d’adopter le réseau OMG, Vitalik n’a pas pu s’empêcher de recommander à son CTO les solutions de la famille Rollup.
La solution Rollup résout le problème de disponibilité des données en stockant toutes les données de transaction sous forme compressée/paquettée sur la blockchain Ethereum.
Actuellement, la solution Rollup se divise principalement en deux branches : ZK Rollup et Optimistic Rollup, considérées comme les solutions d’extension Layer 2 les plus prometteuses pour Ethereum.
Optimistic Rollup utilise des preuves d’erreur (Fraud Proof) pour détecter les transactions invalides et pénaliser les validateurs ayant validé ces transactions. zk Rollup utilise des preuves de connaissance nulle (comme les SNARKs) pour prouver la validité des transactions traitées en Layer 2 ; ces preuves sont également stockées sur la chaîne avec les données de transaction.
Le principal acteur d’Optimistic Rollup est Optimism ; sur le front zkSync, deux projets sont en concurrence intense : Loopring (protocole Loopring) et le projet zkSync de Matter Labs.
Loopring a initialement utilisé zk Rollup pour créer un DEX en Layer 2, et s’est aussi lancé dans le domaine des paiements Layer2 avec le lancement de Loopring Pay.
Contrairement à Loopring, spécialisé dans les DEX décentralisés, zkSync se concentre sur l'architecture centrale. Récemment, il a annoncé la prochaine émission de son propre jeton de gouvernance.
Représentants : Celer Network, Raiden Network
Les canaux d'état constituent une solution Layer 2 de base, actuellement la plus largement adoptée. Par exemple, le réseau Lightning de Bitcoin est un type de canal d’état.
L'idée derrière les canaux d’état consiste à déplacer une partie des transactions hors de la blockchain, transformant ainsi le consensus de la blockchain d'une validation étape par étape à une validation du résultat final uniquement.
Le processus comporte généralement trois étapes :
1. Les deux parties verrouillent l'état initial de la blockchain (par exemple leurs soldes) dans un contrat intelligent, similaire à un portefeuille multisignature. Cela garantit que les fonds ne peuvent être déverrouillés et transférés que lorsque les deux parties ont signé la mise à jour ;
2. Les deux parties effectuent des transactions en échangeant des mises à jour d’état (par exemple des soldes mis à jour). Si les deux parties sont d’accord, elles « signent » une mise à jour d’état, qui est ensuite soumise au contrat intelligent pour débloquer les fonds ;
3. Lorsque les deux parties terminent leurs transactions, chacune soumet la dernière mise à jour d’état au contrat intelligent. Si les deux mises à jour concordent, l’état de la blockchain (par exemple les soldes) est déverrouillé, généralement différent de l’état initial.
Celer Network, Raiden Network, Connext/SpankChain et Liquidity Network utilisent tous des technologies similaires.
Toutefois, l'attention de l'écosystème Ethereum s'est largement tournée vers des solutions d'extension plus flexibles comme Rollup, reléguant ainsi les canaux d'état à l'arrière-plan.
Le nouvel arrivant Validium
Dans les solutions de la famille Rollup recommandées par Vitalik au CTO de Tether, figure un projet nommé StarkWare. Pourtant, celui-ci n’utilise pas la solution ZK Rollup. Sur Twitter, son fondateur a expliqué en détail à Vitalik, concluant finalement que ce n’est pas un Rollup.
La technologie d’évolutivité utilisée par StarkWare fusionne Plasma et Rollup : elle place les données de transaction hors chaîne (comme Plasma) et utilise des preuves de connaissance nulle pour regrouper les transactions hors chaîne. Le schéma de preuve utilisé s'appelle STARKs, une méthode qui ne nécessite pas de configuration de confiance initiale (trusted setup). Eli Ben-Sasson, cofondateur de StarkWare, a donc proposé d’appeler cette solution « validium ».
Comparaison des solutions techniques Layer2
La comparaison des avantages et inconvénients des différentes solutions techniques Layer2 reste un sujet de débat permanent.
Alex Gluchowski de Matter Labs a élaboré un guide évaluant diverses solutions d’extension Ethereum Layer-2 selon plusieurs dimensions.
Globalement, Rollup s'impose clairement comme le choix le plus populaire parmi les solutions d’extension Ethereum.
En revanche, Plasma se contente de notariser les données hors chaîne sur la blockchain Ethereum, ce qui pose un problème de disponibilité des données. Cela nuit gravement à l’expérience utilisateur, rend difficile la création d’un système véritablement sans confiance et impose aux utilisateurs de se reconnecter régulièrement, freinant fortement son développement.
Rollup résout les problèmes exposés par Plasma, offrant une disponibilité et une sécurité des données équivalentes à celles d’Ethereum, tout en augmentant considérablement le débit du réseau et en réduisant le coût par transaction.
Entre les deux branches de Rollup, ZK Rollup et Optimistic Rollup, la principale différence réside dans l'utilisation par le premier de preuves de connaissance nulle, et par le second de preuves d’erreur. En termes d’évolutivité, ZK Rollup surpasse Optimistic Rollup. Ainsi, du point de vue du transfert de valeur et des échanges, ZK Rollup constitue actuellement la meilleure solution disponible.
Bien sûr, tout ceci relève encore de la « théorie Layer2 ». L’évaluation réelle des performances devra passer par la pratique. Heureusement, une grande compétition Layer2 est imminente.
Fin juin, Reddit a annoncé en collaboration avec la Fondation Ethereum son intention d’introduire les points Reddit (jetons ERC20) sur le réseau principal Ethereum, lançant un appel aux développeurs pour proposer des solutions d’extension destinées à élargir son système de récompenses.
Les projets participants ont soumis leurs propositions avant le 31 juillet et doivent simuler le fonctionnement du système avec 100 000 utilisateurs de communauté. Les solutions seront examinées et évaluées par l’équipe Reddit, qui choisira la solution finale retenue.
Au total, 22 solutions d’extension ont été soumises avec succès. Les projets concernés sont : StarkWare, Dragonchain, Matic Network, Solana, Everest, xDai & Splunk, OMG Network, NEAR, Fuel Labs, Raiden, Connext, Arbitrum, Aztec, MatterLabs, Abridged and Kchannels, SKALE, Syscoin, Meter, Dapp Solutions, Hubble Project, Minter, Celer.
Qui sera le roi de Layer2 ? Le choix final appartiendra à la communauté Reddit.
1. The State of Ethereum L2
2. La bataille de l'extension Ethereum Layer 2 : comparaison des forces et faiblesses des quatre principales solutions
3. Evaluating Ethereum L2 Scaling Solutions: A Comparison Framework
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