Le fork de Beam Chain s'étendra sur 5 ans, y compris des mises à niveau continues d'Ethereum.
Rédigé par : Jarrod Watts, ingénieur des relations développeurs chez Abstract
Compilation : Jinse Finance xiaozou
Beam Chain est l'annonce la plus importante du sommet Devcon, introduisant 9 grandes mises à niveau 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 d'Ethereum (CL). Avant d'explorer les mises à niveau spécifiques, examinons d'abord ce qu'est réellement la couche de consensus d'Ethereum.
Chaque nœud Ethereum exécute deux composants : le client d'exécution et le client de consensus.
Le client de consensus est utilisé par les nœuds pour "convenir" de quel sera le prochain bloc dans la blockchain. Vous pouvez staker 32 ETH pour ajouter un troisième composant - un validateur, qui proposera de nouveaux blocs via l'algorithme de preuve de participation pour obtenir des récompenses.
Alors pourquoi la couche de consensus d'Ethereum a-t-elle besoin d'être redessinée ?
Actuellement, le CL a plusieurs problèmes :
Cela fait 5 ans qu'elle existe - elle fait face à une dette technique et n'utilise pas les dernières technologies innovantes comme les preuves ZK.
C'est une occasion d'exécuter une mise à niveau et de régler la dette technique d'Ethereum.
Ces 9 mises à niveau peuvent être réparties en 3 catégories :
Production de blocs
Staking
Cryptographie
Ensuite, je vais résumer chaque mise à niveau séparément.
Mise à niveau 1 : Résistance à la censure
La production de blocs actuelle est très centralisée. Les deux grands constructeurs de blocs - Beaver Build et Titan Build - contrôlent presque tous les blocs d'Ethereum :
Ces bâtisseurs créent des blocs de manière à maximiser leurs profits sous forme de MEV ; en incluant, excluant ou réorganisant des transactions dans les blocs qu'ils produisent.
Aujourd'hui, si votre transaction n'est pas favorable à ces deux grands bâtisseurs de blocs, ils peuvent choisir d'exclure votre transaction de leurs blocs, censurant ainsi votre transaction.
Dans cette mise à niveau proposée dans l'EIP-7805, en permettant aux validateurs de sélectionner des transactions à partir du pool de mémoire et en les forçant à inclure via des listes d'inclusion (ILs), cela augmente la résistance à la censure d'Ethereum, les bâtisseurs devant suivre les règles pour que leurs blocs soient inclus dans le réseau.
Dans la mise à niveau Beam Chain, les 16 validateurs de chaque slot construiront 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 des transactions.
Mise à niveau 2 : Validation isolée
La séparation des témoins et des proposeurs (APS) va séparer les témoins et les propositions, par exemple en exécutant des enchères.
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 (valideur)
Proposeur (constructeur de bloc)
Aujourd'hui, les deux sont séparés - c'est-à-dire que les validateurs acceptent les blocs des proposeurs, cependant, cela est concentré par des relais de confiance.
Des relais comme Flashbots agissent en tant que "tiers", facilitant les transactions entre les validateurs souhaitant vendre des blocs et les bâtisseurs de blocs souhaitant créer des blocs rentables.
L'APS est une mise à niveau qui intègre cette séparation entre les validateurs et les proposeurs de manière décentralisée dans Ethereum ; réduisant ainsi le risque de centralisation des relais comme Flashbots.
Une façon de réaliser 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 de futurs blocs.
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 d'autres validateurs.
Des slots plus rapides signifient une finalité des transactions plus rapide et un débit de transactions plus élevé.
Mise à niveau 4 : Émission plus intelligente (comme le plafond de staking)
La courbe d'émission se réfère à la manière dont de nouveaux ETH sont créés et distribués au fil du temps.
Actuellement :
ETH sera distribué en tant que récompense aux validateurs à chaque époque (environ 6 minutes).
ETH est brûlé comme partie de chaque transaction.
Selon l'activité du réseau, l'ETH oscille entre inflation et déflation. Par exemple, pendant une heure donnée, vous pourriez voir 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 lors de la démonstration de Beam Chain. Le plafond de staking fixe le nombre maximum d'ETH pouvant être stakés, afin de fournir des récompenses plus prévisibles aux validateurs, avec peut-être un objectif de rendre l'ETH déflationniste.
Mise à niveau 5 : Validateur plus petit
Pour l’instant, vous devez acheter 32 ETH pour devenir un validateur individuel sur Ethereum. À l'heure actuelle, cela représente environ 100 000 dollars.
Beam Chain propose de réduire cela à 1 ETH, ce qui aidera à résoudre certains problèmes de centralisation des fournisseurs de staking liquide comme LIDO ou Coinbase, qui contrôlent actuellement près de 40 % des ETH stakés :
Les utilisateurs souhaitant exécuter un validateur pour obtenir des récompenses mais n'ayant pas 32 ETH bénéficieront de cette mise à niveau, car ils pourront exécuter un nœud de validation avec seulement 1 ETH.
La prochaine mise à niveau (Pectra) permettra aux stakers de staker plus de 32 ETH, jusqu'à 2048. Cela signifie que sur Beam Chain, les utilisateurs pourront staker entre 1 et 2048 ETH.
Justin a mentionné la méthode de staking Orbit, qui décrit un système dans lequel les plus grands validateurs sont sélectionnés plus fréquemment, recevant souvent de petites récompenses, tandis que les plus petits validateurs sont sélectionnés moins souvent mais reçoivent des récompenses plus importantes.
Mise à niveau 6 : Finalité plus rapide (comme 3 Slot FFG)
Actuellement, la finalisation des transactions sur Ethereum prend environ 15 minutes (64 slots).
La finalité à un seul slot a été proposée comme une méthode pour réduire ce temps à 1 slot, mais une proposition plus récente - la finalité à 3 slots - pourrait en fait être plus rapide car elle fonctionne en parallèle avec le cycle 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 d'interopérabilité/chains croisés).
Mise à niveau 7 : Snarkification de la chaîne
Beam Chain souhaite "snarkifier" la couche de consensus (en utilisant des ZK-SNARKs, une preuve ZK sécurisée). Justin Drake l'a appelé "ère ZK".
Plus précisément, Beam Chain propose d'utiliser des ZK-SNARKs pour :
Compiler les déploiements de Beam Chain dans différentes langues en bytecode zkVM.
Agrégat des signatures générées par des témoins en preuve ZK.
Ici, ELI5 signifie que la technologie ZK a fait des progrès considérables au cours des 5 dernières années, Ethereum souhaite la déployer de manière native à la fois sur la couche de consensus et sur 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 utiliser des méthodes comme l'algorithme de Shor pour falsifier des signatures dans les transactions.
Les ordinateurs quantiques pourraient être disponibles pour les gens dans les dix prochaines années ; par conséquent, la proposition Beam Chain souhaite fournir la sécurité d'Ethereum pour un monde post-quantique en utilisant des méthodes comme les signatures de hachage post-quantum.
Mise à niveau 9 : Randomité forte
Enfin, la mise à niveau Beam Chain propose un nouveau moyen de construire une source de randomité en utilisant un primitive appelée VDF (fonction de délai vérifiable).
En 2018, Justin Drake avait déjà abordé ce point, en disant que cela pourrait être utilisé pour :
Couche de consensus - par exemple, choisir aléatoirement des validateurs.
Couche d'application - par exemple, publier un opcode pouvant fournir une randomité vérifiable.
Sans services tiers comme Chainlink ou Pyth VRF, cela n'est pas réalisable aujourd'hui.
En plus de ces 9 mises à niveau, la mise à niveau Beam Chain nettoiera également la plupart de sa dette technique existante et des composants inutiles, ces derniers devenant redondants après la mise à niveau.
Par exemple, une finalité plus rapide des slots pourrait signifier qu'il n'y a pas besoin d'époque.
Mais certains pensent que la durée du Beam Chain est trop longue. Cependant, Justin a ensuite clarifié qu'Ethereum continuerait à recevoir des mises à jour au cours de ces 5 années.
Le fork de Beam Chain s'étendra sur 5 ans, y compris des mises à niveau continues d'Ethereum.