L’espace blockchain est caractérisé par une fragmentation élevée, les réseaux numériques fonctionnant indépendamment les uns des autres. Bien que chaque blockchain ajoute de la valeur, leur insularité inhérente limite le potentiel de communication inter-chaînes et de partage des ressources. Cela a conduit à des problèmes tels que des problèmes de liquidité, des vulnérabilités de sécurité et des inefficacités. Les solutions traditionnelles, comme les ponts blockchain et les nœuds légers, comportent leur propre lot de coûts élevés et de risques de sécurité. LayerZero est apparu comme une solution qui promet de relever ces défis en fournissant un protocole d’interopérabilité robuste, efficace et sécurisé.

Qu'est-ce que LayerZero ?

LayerZero est un protocole d'interopérabilité omnichaîne conçu pour permettre une communication et des transactions transparentes entre différentes blockchains. Développé par LayerZero Labs et lancé en 2021, le protocole a rapidement gagné en popularité et en soutien auprès des principaux acteurs du secteur. L'architecture de LayerZero s'appuie sur des nœuds ultra-légers (ULN), des oracles décentralisés et des relais pour valider et transférer de manière sécurisée et efficace les messages inter-chaînes. Principales caractéristiques de LayerZero :

  1. Sécurité améliorée : la conception de LayerZero donne la priorité à la sécurité. L’utilisation d’oracles et de relais décentralisés, combinée à l’architecture ULN, minimise les vecteurs d’attaque potentiels. La dépendance du protocole à des entités indépendantes pour la validation des transactions renforce encore son cadre de sécurité.

  2. Échange de données universel : LayerZero permet le développement d'applications pouvant fonctionner sur plusieurs blockchains sans modifier leur code d'origine. Cette fonctionnalité simplifie la création d'applications décentralisées inter-chaînes et améliore l'interopérabilité des applications existantes.

  3. Évolutivité : l’architecture légère et la conception modulaire du protocole lui permettent d’évoluer efficacement. Les développeurs peuvent étendre les fonctionnalités de LayerZero grâce à des modules spécialisés appelés bibliothèques, permettant des personnalisations spécifiques à la blockchain sans modifier le protocole de base.

  4. Expérience conviviale : LayerZero simplifie les opérations inter-chaînes, éliminant le besoin d'encapsulation et de déencapsulation de jetons généralement associés aux ponts traditionnels. Les utilisateurs peuvent effectuer des transactions entre chaînes aussi facilement qu'ils le feraient sur une seule chaîne.

Comment fonctionne LayerZero :

LayerZero utilise une combinaison de nœuds ultra-légers (ULN), d'oracles décentralisés et de relais pour valider et transférer des messages entre différentes blockchains. Cette architecture garantit que les messages sont transférés de manière sécurisée et efficace, en exploitant les atouts de chaque composant pour créer un protocole d'interopérabilité robuste.

Comment fonctionne LayerZero

Comme le montre l'image ci-dessus, LayerZero établit principalement des points de terminaison sur les deux réseaux communicants, dans ce cas, la chaîne A et la chaîne B. Pour envoyer un message à la chaîne B, l'application utilisateur sur la chaîne A sélectionne un oracle préféré, tel que Chainlink DON, et un relais pour gérer le message inter-chaînes. Le point de terminaison sur la chaîne A fournit des informations à Chainlink DON et au relais sélectionné sur les détails du message. Ces informations sont ensuite relayées à la chaîne B, tandis que le relais soumet la preuve de la transaction à la chaîne cible. La communication entre les oracles et la chaîne cible se produit lorsque les oracles alimentent les protocoles de blockchain avec des données provenant de l'environnement externe.

Points de terminaison : les points de terminaison de LayerZero sont des contrats intelligents déployés sur chaque blockchain prise en charge. Ces points de terminaison facilitent l’envoi, la réception et la vérification des messages. Chaque blockchain du réseau LayerZero doit déployer son propre point de terminaison, qui se connecte ensuite directement aux autres points de terminaison, formant ainsi un réseau maillé entièrement intégré.

Nœuds ultra-légers : les ULN sont au cœur des fonctionnalités de LayerZero. Contrairement aux nœuds légers traditionnels qui nécessitent un stockage de données en chaîne important, les ULN valident les transactions sans stocker toutes les données de transaction en chaîne. Cette approche réduit considérablement les coûts et améliore l'efficacité.

Oracle et Relayer : LayerZero utilise des oracles et des relayers décentralisés pour garantir une communication inter-chaînes sécurisée et précise. Les oracles récupèrent les données de transaction à partir de la chaîne source, tandis que les relayers vérifient indépendamment les preuves de transaction. La transaction n'est exécutée que lorsque les deux entités s'accordent sur sa validité, ce qui minimise le risque de fraude et garantit des interactions sans confiance.

Cas d'utilisation de LayerZero : LayerZero facilite diverses applications, notamment les jetons fongibles Omnichain (OFT) et les jetons non fongibles (ONFT), permettant des opérations de jetons transparentes sur plusieurs blockchains.


LayerZero – Présentation complète

Jetons Omnichain : LayerZero prend en charge la création et le transfert de jetons Omnichain, permettant une véritable fonctionnalité d'actifs inter-chaînes. Ces jetons peuvent être créés, gravés et transférés sur différentes blockchains, englobant à la fois les jetons fongibles (OFT) et les jetons non fongibles (ONFT).

Mise en œuvre d'un client léger universel : les protocoles inter-chaînes traditionnels comme Cosmos et Polkadot prennent en charge des chaînes avec des algorithmes de consensus similaires et présentent des coûts opérationnels élevés. LayerZero propose un protocole inter-chaînes abordable et universel utilisant des oracles et des relais pour envoyer des en-têtes de blocs et des preuves de transaction, offrant une fiabilité de messagerie similaire à celle d'un client léger.

Modularité : LayerZero permet aux applications de choisir leur protocole de messagerie (oracle/relayeur) et le nombre de confirmations de bloc pour la sécurité. Cette flexibilité permet aux développeurs de personnaliser leurs applications, améliorant ainsi la sécurité et l'utilité. Bien qu'il n'existe actuellement qu'un seul relais exploité par LayerZero Labs, le futur SDK Essence permettra à quiconque de créer ses propres relais et oracles, offrant ainsi une plus grande flexibilité aux développeurs.

Fonctionnalités inter-chaînes : LayerZero prend en charge les applications décentralisées (dApps) sur plusieurs chaînes pour la gouvernance inter-chaînes, y compris le vote et la mise en œuvre de propositions, rationalisant les processus de gouvernance pour les dApps multi-chaînes. Il facilite également les échanges de jetons inter-chaînes efficaces et peu coûteux, utilisés par les principales bourses décentralisées (DEX) comme Uniswap et SushiSwap. De plus, LayerZero permet des emprunts inter-chaînes transparents, permettant aux utilisateurs de déposer des garanties sur une chaîne et de recevoir des fonds sur une autre.

La technologie de pontage de LayerZero élimine le besoin d'encapsulation de jetons, simplifiant ainsi le processus de transfert d'actifs entre les blockchains, réduisant les complexités opérationnelles et améliorant l'expérience utilisateur.

Avantages de LayerZero :

  1. Interopérabilité améliorée : LayerZero connecte diverses blockchains, ouvrant la voie à des applications décentralisées plus intégrées et cohérentes, ouvrant de nouvelles possibilités de partage des ressources, de mise en commun des liquidités et de projets collaboratifs.

  2. Efficacité des coûts : l’utilisation d’ULN et d’entités décentralisées réduit les coûts associés aux transactions inter-chaînes, faisant de LayerZero une solution rentable pour les développeurs et les utilisateurs.

  3. Flexibilité et évolutivité : la conception modulaire de LayerZero s'adapte aux besoins des différentes blockchains, prenant en charge les chaînes compatibles et non compatibles EVM. Son architecture évolutive lui permet de gérer des volumes de transactions croissants à mesure que le réseau se développe.

Limitations de LayerZero :

  1. Début de développement : LayerZero est encore relativement nouveau et n'a pas encore atteint une adoption généralisée. Comme pour toute technologie naissante, il existe un risque de bugs et de vulnérabilités qui pourraient apparaître au fil du temps.

  2. Sécurité et décentralisation : LayerZero s'appuie sur des oracles Chainlink et un seul relais, ce qui le rend vulnérable aux manipulations potentielles et aux attaques de griefing. Contrairement à Cosmos, qui utilise des signatures de validateurs, la configuration actuelle de LayerZero n'est pas entièrement sans confiance. La décentralisation des relais est essentielle pour résoudre ces problèmes.

  3. Coûts : le protocole de messagerie de LayerZero, qui utilise des preuves d'arbre de Merkle, consomme plus de gaz que les autres protocoles inter-chaînes, ce qui rend les transactions plus coûteuses. Par exemple, le transfert d'ERC20 ou d'OFT d'Arbitrum vers Polygon via LayerZero nécessite beaucoup plus de gaz que Multichain et d'autres protocoles.


Concours

Le marché de l'interopérabilité est encombré, avec des acteurs établis comme Polkadot et Cosmos qui proposent leurs propres solutions. LayerZero doit relever le défi de se différencier et de gagner du terrain sur un marché concurrentiel.

Conclusion

LayerZero se différencie des autres protocoles inter-chaînes en adoptant la méthode client léger d’IBC, réduisant ainsi la dépendance aux entités de confiance et offrant une grande flexibilité aux développeurs. Au lieu de résoudre complètement les problèmes de protocole inter-chaînes existants, LayerZero établit un équilibre entre sécurité et efficacité. Il fonctionne entre des ponts avec des validateurs externes et des clients légers qui récupèrent périodiquement les en-têtes de blocs pour la messagerie inter-chaînes. Les principaux développements futurs à surveiller incluent sa transition vers un réseau PoA impliquant des entités hors chaîne, l’open source de ces entités, la réduction des obstacles à la mise en œuvre du relais et la diversification des structures pour résoudre les problèmes existants.