La mise à l'échelle d'Ethereum est l'un des sujets les plus débattus dans le domaine de la cryptographie. Après de nombreuses conjectures, la communauté s'est mise d'accord sur une feuille de route centrée sur les rollups pour le développement d'Ethereum. Mais pourquoi ont-ils choisi cette voie ?

Avec des chaînes monolithiques comme Solana qui gagnent du terrain dans leur arc de retour, c'est le bon moment pour revoir pourquoi la communauté Ethereum mise sur les rollups et la modularité pour atteindre l'échelle mondiale.

L'article d'aujourd'hui met en lumière les arguments et les développements critiques qui ont orienté les efforts de mise à l'échelle d'Ethereum vers une feuille de route centrée sur les rollups. Plongeons dans l'aventure !

La vision d'Ethereum pour une mise à l'échelle décentralisée

L'objectif final d'Ethereum est de devenir la couche financière de la coordination mondiale. Pour atteindre cet objectif, il doit prendre en charge différents types d'applications et être accessible à tous les types d'utilisateurs.

En 2020, Vitalik a mis en évidence un problème urgent avec le réseau Ethereum : il a dû payer 17,76 dollars de frais d'essence pour faire un pari sur Augur. Ces coûts élevés indiquent qu'Ethereum a du mal à s'adapter à l'augmentation de la demande. En conséquence, il est devenu une plateforme "pour les gens de niche et non pour le monde", s'écartant ainsi de son objectif initial.

Le problème est évident. Ethereum devait être en mesure de traiter davantage de transactions à moindre coût. La solution aurait toutefois pu être plus simple, car de nombreux facteurs doivent être pris en compte et équilibrés.

L'une des principales considérations était d'optimiser trois propriétés : la décentralisation, la sécurité et l'évolutivité. Ensemble, ils forment le "trilemme de l'évolutivité", c'est-à-dire le fléau de l'existence de toute blockchain.

Le trilemme de l'extensibilité peut être compris comme un exercice d'équilibre - améliorer une propriété implique souvent d'en sacrifier une autre.

Au fil du temps, de nombreuses blockchains, notoirement qualifiées de "tueuses d'Ethereum", ont joué avec le trilemme de la blockchain, sacrifiant souvent certains aspects de la décentralisation et de la sécurité au profit de l'évolutivité.

Toutefois, la communauté Ethereum n'a jamais eu l'intention de faire des compromis en matière de décentralisation. Elle est également essentielle parce qu'elle est étroitement liée à la sécurité et qu'elle confère au réseau Ethereum des propriétés telles que la neutralité, la résistance à la censure et l'absence de permission, qui sont tout aussi importantes que celles du trilemme de l'évolutivité.

Dans la hiérarchie des besoins d'Ethereum, si la décentralisation, la sécurité et l'évolutivité constituent les besoins "physiologiques", on peut dire que la neutralité, la résistance à la censure et l'absence de permission constituent les besoins "sécuritaires". Ces deux couches peuvent être appelées les "besoins de base" du réseau Ethereum.

Consciente de ces priorités, la communauté Ethereum a adopté une approche à long terme du développement qui pourrait sacrifier certains aspects du trilemme de l'évolutivité à court ou moyen terme. Néanmoins, cela nous a permis de "développer Ethereum jusqu'à ce qu'il soit suffisamment puissant pour aider toute l'humanité".

Cette stratégie est la thèse de la blockchain modulaire. Il s'agit d'exécuter des transactions sur des solutions de mise à l'échelle de la couche 2 (L2) connues sous le nom de rollups. Comme ces transactions ont lieu en dehors d'Ethereum proprement dit, elles peuvent être beaucoup plus rapides et moins chères. Cependant, ils héritent de la sécurité étendue d'Ethereum puisque leurs données sont renvoyées à la L1.

Pourquoi les rollups pour la mise à l'échelle d'Ethereum

Fin 2020, un large consensus s'est dégagé au sein de la communauté Ethereum pour adopter les rollups comme principale solution de mise à l'échelle à court et moyen terme, ce qui a conduit à l'élaboration d'une feuille de route centrée sur les rollups pour Ethereum. Les facteurs clés qui ont fait des rollups le choix privilégié dans ce cas :

• Compatibilité future avec Eth2 (PoS) - Les entreprises à l'origine de rollups tels qu'Arbitrum et Optimism ont été lancées en 2018 et 2019, respectivement. À cette époque, Ethereum utilisait encore le mécanisme de consensus Proof of Work, et Proof of Stake n'en était qu'au stade de la proposition. Les rollups étaient compatibles avec PoW et PoS, offrant à la communauté des développeurs d'Ethereum la flexibilité nécessaire en matière de délais pour les mises à jour critiques du réseau, comme le passage de PoW à PoS.
• Faisabilité technique - En 2020, les rollups ont connu un développement substantiel. Comme l'a indiqué Vitalik dans son message sur le forum, les équipes de rollup optimistes telles qu'Optimism et Arbitrum ont lancé leurs réseaux de test début 2020 et ont publié des feuilles de route pour le lancement du réseau principal en 2021. Pendant ce temps, des zkrollups comme zkSync et Loopring étaient déjà fonctionnelles et avaient des utilisateurs sur leur réseau principal, bien qu'avec des fonctionnalités limitées. Ces progrès ont conforté la communauté Ethereum dans la maturité de la technologie du rollup et dans son potentiel à faire évoluer Ethereum de manière efficace dès 2021. En revanche, d'autres solutions de mise à l'échelle, telles que le partage de l'exécution, étaient encore à l'étude depuis des années.

L'urgence d'adopter les rollups a été amplifiée par l'état du réseau principal Ethereum au cours de la précédente période haussière. Les frais d'essence atteignaient de nouveaux sommets, coûtant aux utilisateurs des dizaines de dollars par transaction. En outre, certaines applications, en particulier celles dont l'utilisation n'est pas financière, ont été contraintes de fermer en raison de ces coûts élevés.

Ces facteurs ont collectivement influencé la communauté Ethereum à doubler les rollups en tant que stratégie de mise à l'échelle pour l'avenir prévisible, en reconnaissant leur impact immédiat et leur potentiel à long terme.

Cela dit, les avantages immédiats des rollups étaient évidents, mais les défis d'un écosystème à plusieurs rollups l'étaient tout autant. La communauté Ethereum a soulevé plusieurs problèmes critiques du point de vue des utilisateurs. Voici un aperçu des progrès réalisés dans ce domaine.

L'état actuel de la feuille de route du rollup d'Ethereum

Nous sommes dans un écosystème multi-rollup où de nombreuses rollups ont acquis une traction significative.

Dans ce contexte, Ethereum évolue par le biais de rollups, servant de couche fondamentale pour le règlement et la disponibilité des données. Tous les rollups héritent de la sécurité d'Ethereum et l'utilisent pour confirmer les transactions et stocker les données.

En termes de sécurité, Ethereum est de loin l'une des blockchains les plus sûres de l'écosystème. Plus de 33,5 millions d'ETH ont été mis en jeu pour sécuriser le réseau, ce qui lui confère une sécurité économique de plus de 67 milliards de dollars (au prix actuel de l'ETH, soit 2 000 dollars).

Cependant, la valeur totale bloquée (TVL) dans les L2 dépassant désormais 16 milliards de dollars et les enjeux étant plus importants que jamais, la communauté a exprimé plusieurs préoccupations concernant la centralisation des séquenceurs de rollup et l'extraction de MEV par leurs opérateurs. Bien que plusieurs rollups aient attiré des bases d'utilisateurs considérables, la plupart de ces systèmes en sont encore aux premiers stades de développement, comme le montre l'analyse de la maturité des rollups réalisée par L2BEAT.

Un autre domaine clé de développement actif se concentre sur l'amélioration de la disponibilité des données. Un élément essentiel de cet effort est le Danksharding, une fonction clé de laphase"The Surge" de la feuille de route d'Ethereum. Danksharding vise à réduire de manière significative le coût de la vérification des transactions sur Ethereum pour les rollups, améliorant ainsi les capacités de mise à l'échelle du réseau. En complément, des projets innovants tels que Celestia et EigenDA visent à offrir des couches de disponibilité des données bon marché et décentralisées pour les rollups.

Avant la mise en œuvre complète de la technique du "anksharding", la communauté Ethereum travaille sur le "proto-danksharding", alias EIP-4844, en tant qu'étape intermédiaire. Cette étape introduit certains concepts de Danksharding, comme les blobs, sous une forme simplifiée. Le proto-dank sharding devrait être mis en œuvre sous peu, tandis que le danksharding complet ne le sera pas avant plusieurs années.

Réflexions finales

L'objectif de faire d'Ethereum la couche financière mondiale est encore loin, mais nous y arrivons lentement mais sûrement. Le plus beau, c'est que la communauté s'est alignée sur une feuille de route et une vision, et que certains des meilleurs cerveaux travaillent ensemble pour faire de cette vision une réalité.

Pour l'avenir, le potentiel d'émergence de milliers de rollups spécialisés, chacun répondant à des cas d'utilisation uniques et stimulant l'innovation, est incroyablement excitant. Cette évolution permettra à Ethereum de devenir la couche financière mondiale qu'il aspire à être, en soutenant une gamme variée d'applications et d'utilisateurs. Tous ces groupes paieront pour que leurs données soient réglées et sécurisées sur Ethereum, améliorant ainsi la sécurité cryptoéconomique d'Ethereum.

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