Auteur : Jarrod Watts, ingénieur des relations développeurs d'Abstract ; Auteur : Xiaozou de Jinse Finance
Beam Chain est la plus grande annonce du sommet Devcon, introduisant 9 mises à niveau majeures pour Ethereum. Mais la plupart des gens ne comprennent pas encore bien ces mises à niveau, et cet article vous aidera à mieux comprendre ces 9 mises à niveau.
Beam Chain est la proposition de Justin Drake pour redessiner la couche de consensus (CL) d'Ethereum. Avant d'explorer les mises à niveau spécifiques, examinons brièvement ce qu'est réellement la couche de consensus d'Ethereum.
Chaque nœud Ethereum exécute deux composants : un client d'exécution et un client de consensus.
Le client de consensus est utilisé par les nœuds pour "s'accorder" sur quel est le prochain bloc dans la chaîne de blocs. Vous pouvez staker 32 ETH pour ajouter un troisième composant - un validateur, qui propose de nouveaux blocs grâce à un algorithme de preuve d'enjeu et reçoit des récompenses.
Alors pourquoi la couche de consensus d'Ethereum a-t-elle besoin d'être redessinée ?
Actuellement, la CL a plusieurs problèmes :
Cela fait 5 ans qu'il est sur le marché - confronté à une dette technique, et sans utiliser les dernières technologies innovantes comme la preuve ZK.
C'est une occasion d'exécuter une mise à niveau et de nettoyer la dette technique d'Ethereum.
Ces 9 mises à niveau peuvent être divisées en 3 catégories :
1/Production de blocs
2/staking
3/cryptographie
Ensuite, je vais résumer chaque mise à niveau individuellement.
Mise à niveau 1 : Résistance à la censure
La production actuelle de blocs est très centralisée. Les deux grands constructeurs de blocs - Beaver Build et Titan Build - détiennent presque tous les blocs Ethereum :
Ces constructeurs créent des blocs d'une manière qui maximise leurs profits sous forme de MEV ; incluant, excluant ou réordonnant les transactions dans les blocs qu'ils produisent.
Aujourd'hui, si votre transaction n'est pas bénéfique pour ces deux grands constructeurs de blocs, ils peuvent choisir d'exclure votre transaction des blocs, censurant ainsi votre transaction.
La mise à niveau proposée dans l'EIP-7805 augmente la résistance à la censure d'Ethereum en permettant aux validateurs de choisir des transactions dans le pool de mémoire et en imposant leur inclusion via des listes d'inclusion (ILs), les constructeurs doivent suivre les règles pour que leurs blocs soient inclus dans le réseau.
Dans la mise à niveau de Beam Chain, les 16 validateurs de chaque slot établiront une liste de transactions qui doivent être incluses par le constructeur de blocs, ce qui signifie que les constructeurs de blocs n'ont plus la capacité de censurer les transactions.
Mise à niveau 2 : validation isolée
La séparation des témoins et des proposeurs (APS) sépare les témoignages et les propositions, par exemple par le biais d'enchères exécutées.
Bien que les validateurs puissent construire des blocs de transactions eux-mêmes, la plupart des validateurs utilisent ce qu'on appelle le "MEV boost" pour confier la construction de blocs à d'autres (généralement Beaver Builder ou Titan build), ces derniers payant des frais aux validateurs.
Ces deux parties sont appelées :
-Témoin (validateur)
-Proposeur (constructeur de blocs)
Aujourd'hui, les deux sont séparés - c'est-à-dire que les validateurs acceptent des blocs des proposeurs, cependant, cela se fait via un relayer intermédiaire de confiance.
Des relayeurs comme Flashbots agissent comme des "intermédiaires", facilitant les transactions entre les validateurs souhaitant vendre des blocs et les constructeurs de blocs souhaitant créer des blocs rentables.
L'APS est une mise à niveau qui ajoute ou "intègre" cette séparation entre validateurs et proposeurs de manière décentralisée à Ethereum ; réduisant le risque de centralisation des relayeurs comme Flashbots.
Une manière d'implémenter cette séparation est d'exécuter des enchères ; un système où n'importe qui peut acheter un ticket, leur donnant la chance de gagner le droit de créer des blocs futurs.
Mise à niveau 3 : slots plus rapides
Sur Beam Chain, les slots passeront de 12 secondes à 4 secondes.
Les slots désignent une période pendant laquelle un validateur peut proposer un nouveau bloc et obtenir l'accord des autres validateurs.
Des slots plus rapides signifient une finalité de transaction plus rapide et un taux de transactions plus élevé.
Mise à niveau 4 : Émission plus intelligente (comme le plafond de staking)
La courbe d'émission fait référence à la manière dont de nouveaux ETH sont créés et distribués au fil du temps.
Actuellement :
-ETH sera distribué aux validateurs comme récompense à chaque époque (environ 6 minutes).
-ETH est brûlé dans le cadre de chaque transaction.
Selon l'activité réseau, l'ETH oscille entre inflation et déflation. Par exemple, pendant une certaine heure, vous pouvez constater que l'ETH est en inflation, car les récompenses ETH émises sont supérieures à celles brûlées dans les transactions :
Il y a beaucoup de débats dans la communauté sur si et comment l'émission devrait changer, mais Justin Drake a mentionné le plafond de staking (staking cap) dans sa présentation de Beam Chain. Le plafond de staking fixe le nombre maximal d'ETH pouvant être stakés, afin de fournir des récompenses plus prévisibles aux validateurs, avec pour objectif éventuel de rendre l'ETH déflationniste.
Mise à niveau 5 : Validateur plus petit
Actuellement, vous devez acheter 32 ETH pour devenir un validateur individuel sur Ethereum. À prix actuel, cela représente environ 100 000 dollars.
Beam Chain propose de réduire cela à 1 ETH, ce qui aidera à résoudre certains problèmes de centralisation rencontrés par des fournisseurs de staking liquide comme LIDO ou Coinbase, qui contrôlent actuellement près de 40 % de l'ETH staké :
Les utilisateurs souhaitant exécuter un validateur pour obtenir des récompenses mais ne disposant pas de 32 ETH bénéficieront de cette mise à niveau, pouvant exécuter un nœud validateur avec seulement 1 ETH.
La prochaine mise à niveau (Pectra) permettra aux stakers de staker plus de 32 ETH, jusqu'à 2048. Cela signifie qu'avec Beam Chain, les utilisateurs pourront staker entre 1 et 2048 ETH.
Justin a mentionné la méthode de staking Orbit, qui décrit un système où les validateurs plus grands sont sélectionnés plus souvent et reçoivent régulièrement de petites récompenses, tandis que les validateurs plus petits sont sélectionnés moins souvent mais reçoivent de plus grandes récompenses.
Mise à niveau 6 : finalité plus rapide (comme 3 Slot FFG)
Actuellement, la finalisation des transactions Ethereum prend environ 15 minutes (64 slots).
La finalité en un seul slot a été proposée comme une méthode pour réduire ce temps à 1 slot, mais une proposition plus récente - la finalité en 3 slots - pourrait en fait être plus rapide, car elle fonctionne en parallèle avec les tours de vote.
Cela signifie qu'une transaction sera finalisée en 36 secondes, plutôt qu'en 15 minutes. Cela est particulièrement important pour les services qui dépendent de la finalité L1 (comme les applications DeFi ou les protocoles inter-chaînes / d'interopérabilité).
Mise à niveau 7 : Snarkification de la chaîne
Beam Chain espère "snarkifier" la couche de consensus (en utilisant les ZK-SNARKs, une forme de preuve ZK sécurisée). Justin Drake l'appelle "l'ère ZK".
Plus précisément, Beam Chain propose d'utiliser les ZK-SNARKs pour :
-Compiler les déploiements de Beam Chain dans différentes langues en code byte zkVM.
-Agrégat des signatures générées par le témoin en une preuve ZK.
Ici, ELI5 fait référence aux avancées significatives de la technologie ZK au cours des 5 dernières années, Ethereum espérant déployer cela nativement à la fois dans la couche de consensus et la couche d'exécution.
Mise à niveau 8 : sécurité quantique
Aujourd'hui, les ordinateurs quantiques peuvent compromettre certaines parties d'Ethereum, comme déchiffrer votre clé privée, ou en utilisant des méthodes comme l'algorithme de Shor pour falsifier des signatures dans les transactions.
Les ordinateurs quantiques pourraient être disponibles pour le grand public dans la prochaine décennie ; par conséquent, la proposition de Beam Chain espère fournir une sécurité Ethereum pour le monde post-quantique à l'avenir en utilisant des signatures de hachage ayant une sécurité post-quantique.
Mise à niveau 9 : forte randomisation
Enfin, la mise à niveau de Beam Chain propose une méthode pour construire une source de randomisation utilisant un nouveau primitif appelé VDF (fonction de retard vérifiable).
En 2018, Justin Drake en a parlé, disant que cela pourrait être utilisé pour :
Couche de consensus - par exemple, choisir aléatoirement des validateurs.
Couche d'application - par exemple, publier une opération qui peut fournir une randomisation vérifiable.
Cela n'est pas réalisable aujourd'hui sans des services tiers comme Chainlink ou Pyth VRF.
En plus de ces 9 mises à niveau, la mise à niveau de Beam Chain nettoiera la plupart de sa dette technique existante et des composants inutiles, ces composants deviendront redondants après la mise à niveau.
Par exemple, une finalité de slot plus rapide pourrait signifier qu'il n'est pas nécessaire d'avoir une époque.
Mais certains estiment que la durée de Beam Chain est trop longue. Cependant, Justin a clarifié plus tard qu'Ethereum continuerait à recevoir des mises à jour pendant ces 5 années.
Le fork de Beam Chain s'étendra sur 5 ans, avec des mises à jour continues de l'Ethereum.
