Aperçu des solutions de disponibilité des données

En discutant des problèmes de disponibilité des données (DA) auxquels est confronté Layer2, nous avons constaté qu'il existe un compromis entre sécurité et coût. Ce compromis a donné naissance à deux types de solutions DA, à la fois on-chain et off-chain. Cet article détaillera ces deux solutions et leurs projets représentatifs.

Solutions on-chain : Proto-Danksharding

Les solutions on-chain désignent L2 qui continue d'utiliser Ethereum comme couche DA et s'appuie sur Ethereum pour réduire les coûts de disponibilité des données. Proto-Danksharding(EIP-4844) est la solution d'Ethereum pour réduire les coûts de DA, introduisant un nouveau format de transaction Blob. Les données de transaction téléchargées par L2 seront stockées à court terme au format Blob sur la couche de consensus d'Ethereum, offrant une disponibilité des données plus économique pour L2.

Cela signifie qu'Ethereum deviendra à l'avenir un tableau d'affichage en temps réel, où les données seront supprimées après une certaine période d'annonce, et que L2 devra stocker toutes les sauvegardes de données par lui-même. Le Proto-Danksharding devrait être lancé lors de la mise à niveau d'Ethereum à Cancun prévue pour la fin de cette année.

Solutions hors chaîne

Les solutions hors chaîne cherchent des moyens plus économiques d'obtenir la disponibilité des données, sans considérer Ethereum comme couche DA. Selon le degré de décentralisation et de sécurité, elles peuvent être classées en quatre types :

Validium

Validium est une solution DA hautement centralisée, où les données de transaction sont gérées par un opérateur centralisé et publiées hors chaîne. Bien que la confidentialité des parties prenantes soit fortement protégée et que les coûts DA soient les plus bas, le risque est également le plus élevé. Si l'opérateur hors chaîne rencontre des problèmes ou agit de manière malveillante, les fonds des utilisateurs ne pourront pas être récupérés.

Commission sur la disponibilité des données(DAC)

Pour réduire le risque de point de défaillance unique causé par un opérateur unique, Validium est généralement utilisé avec un DAC. Le DAC est similaire à une chaîne de consortium, composé de plusieurs nœuds de confiance, conservant des copies des données de transaction et rendant les données publiques en cas de problème avec l'opérateur, facilitant ainsi le retrait des fonds par les utilisateurs. Le coût de fonctionnement du DAC est relativement bas, mais les petits DAC présentent toujours des risques de sécurité.

Volition

Volition est un mode hybride qui permet aux utilisateurs de choisir eux-mêmes si les données d'une transaction unique sont publiées sur la chaîne ou hors chaîne. Par exemple, dans un DEX utilisant ce mode, les utilisateurs peuvent contrôler plusieurs comptes et, lorsqu'ils ont besoin de trader, transférer des actifs vers un compte de données hors chaîne pour des transactions fréquentes et peu coûteuses, puis ramener les actifs vers le compte de données sur chaîne une fois la transaction terminée. Par rapport à Validium pur, Volition peut hériter d'une partie de la sécurité d'Ethereum.

Plan DA universel

Les solutions DA polyvalentes peuvent non seulement fournir la disponibilité des données pour Ethereum L2, mais également servir d'autres chaînes et projets. Ce type de solution a généralement ses propres nœuds de validation, producteurs de blocs et mécanismes de consensus, mais n'inclut pas de contrats intelligents. Elles s'efforcent d'améliorer la sécurité de la disponibilité des données afin d'atteindre une sécurité de niveau blockchain publique.

Introduction au projet de couche DA

Dans l'approche de la blockchain modulaire, Ethereum occupe presque la position dominante au niveau du consensus et du règlement, tandis que le niveau d'exécution a également commencé à se structurer. Le niveau DA en est encore à ses débuts. Voici quelques projets DA populaires :

StarkEx

StarkEx est un cadre développé par l'équipe de StarkWare, fournissant des solutions d'évolutivité et de disponibilité des données pour des applications spécifiques. Il propose trois modes de DA : sur chaîne, Validium et Volition. Le schéma Validium de StarkEx intègre le DAC pour améliorer la sécurité. Les projets utilisant StarkEx pour fournir DA incluent dYdX v3, Immutable, etc.

zkPorter

zkPorter est une solution DA hors chaîne proposée par l'équipe zkSync. C'est une chaîne indépendante spécialement conçue pour publier des données de transaction L2, maintenue en toute sécurité par un mécanisme de consensus PoS. Les détenteurs de jetons zkSync peuvent staker leurs jetons pour devenir des gardiens de zkPorter afin de vérifier et de signer des blocs. Les comptes sur zkPorter peuvent interagir de manière transparente avec les comptes ou contrats sur ZK Rollup ( zkSync Era ), la principale différence étant que les frais sur les comptes zkPorter sont plus bas.

EigenDA

EigenDA est un projet de couche DA développé sur la base d'EigenLayer. Contrairement aux projets DA généralistes, EigenDA est un middleware qui n'a pas son propre mécanisme de consensus, sa sécurité étant obtenue par le mode de re-staking des validateurs Ethereum d'EigenLayer. EigenDA est le premier service de validation actif sur EigenLayer (AVS). Plusieurs équipes prévoient d'intégrer EigenDA dans leurs L2, telles que Mantle, Layer N, etc.

Celestia

Celestia est une blockchain DA polyvalente, disposant de ses propres nœuds de validation et d'un mécanisme de consensus PoS. Bien qu'elle soit plus coûteuse que d'autres solutions DA hors chaîne, sa sécurité est nettement supérieure. Celestium est une chaîne Ethereum L2 qui utilise Celestia comme couche DA. Celestia a achevé deux tours de financement et a récemment annoncé un plan d'airdrop, suscitant l'intérêt pour les blockchains modulaires et le secteur des couches DA.

Disponible

Avail était à l'origine un projet fondé par Polygon Labs, mais il fonctionne désormais de manière indépendante, sans se limiter à Polygon ou Ethereum. Techniquement, il est plus complexe que Celestia, et le lancement du mainnet est prévu pour le premier trimestre de 2024. Le testnet d'Avail en est actuellement à la deuxième phase, et les utilisateurs peuvent participer de différentes manières, comme en obtenant des tokens de testnet, en développant des applications intégrées ou en rejoignant le réseau en tant que validateurs.

Résumé et réflexion

La feuille de route future d'Ethereum montre que la prochaine étape mettra l'accent sur la réduction des coûts de publication des données pour L2 via l'EIP-4844. Cela signifie qu'Ethereum souhaite conserver les fonctionnalités de la couche DA, de la couche de règlement et de la couche de consensus, tout en séparant uniquement la couche d'exécution.

Une fois la mise à niveau de Cancun terminée, les projets de couche DA hors chaîne pourraient être directement confrontés à la concurrence commerciale avec Ethereum. En plus de mettre l'accent sur des coûts plus bas, il est intéressant de voir comment ils peuvent améliorer leur compétitivité. Celestia choisit de lancer une monnaie à ce moment pour inciter les développeurs et les utilisateurs actifs, ce qui pourrait être une considération stratégique pour prendre de l'avance. Pour les utilisateurs, il est également intéressant d'attendre l'émergence de grands projets similaires à Optimism et Arbitrum dans la concurrence des couches DA.