Qu’est-ce qu’Ethereum Casper ?

Soumission communautaire - Auteur : William M. Peaster

Casper est l'implémentation qui convertira à terme Ethereum en une blockchain Proof of Stake (PoS) (également connue sous le nom d'Ethereum 2.0). Bien qu'Ethereum ait été lancé à l'été 2015 en tant que blockchain de preuve de travail (PoW), les développeurs prévoyaient déjà une transition à long terme vers le modèle de jalonnement. Une fois la transition terminée, le minage ne fera plus partie du réseau Ethereum.

À ce jour, il y a eu deux implémentations Casper co-développées dans l'écosystème Ethereum : Casper CBC (Correct-by-Construction) et Casper FFG (Friendly Finality Gadget). La version CBC a été initialement proposée par Vlad Zamfir, chercheur à la Fondation Ethereum. Bien que la recherche sur le CBC se soit initialement concentrée sur les protocoles PoS pour les blockchains publiques, elle a depuis évolué vers un domaine d'étude plus large, comprenant une famille de modèles PoS.

La recherche sur Casper FFG est dirigée par le co-fondateur d'Ethereum, Vitalik Buterin. La proposition initiale consistait en un système hybride PoW/PoS, mais la mise en œuvre est toujours en discussion et de nouvelles propositions pourraient éventuellement le remplacer par un modèle PoS pur.

Notamment, Casper FFG est celui qui prévoit de lancer le déploiement d'Ethereum 2.0. Mais cela ne veut pas dire que Casper CBC ne sera d’aucune utilité. En fait, il pourrait finir par remplacer ou compléter Casper FFG à l’avenir.

Bien que les deux versions aient été développées pour Ethereum, Casper est un modèle PoS qui peut également être adopté et mis en œuvre dans d'autres réseaux blockchain.

Comment fonctionne Casper

La transition d’Ethereum 1.0 à 2.0 est surnommée la mise à niveau « Serenity ». Il comprendra trois phases différentes. Dans sa phase initiale (Phase 0), une nouvelle blockchain appelée Beacon Chain sera lancée. Les règles de Casper FFG piloteront le mécanisme de consensus de cette nouvelle blockchain basée sur PoS.

Contrairement au minage PoW, où les mineurs utilisent des machines coûteuses et spécialisées pour créer et valider des blocs de transactions, la mise en œuvre de Casper supprimera le processus de minage d'Ethereum. Alternativement, la vérification et la validation des nouveaux blocs de transactions seront effectuées par des validateurs de blocs, qui seront sélectionnés en fonction de leur enjeu.

En d’autres termes, le pouvoir de vote de chaque validateur sera déterminé par le montant d’ETH qu’il met en jeu. Par exemple, quelqu’un qui a déposé 64 ETH aura le double du poids de vote de quelqu’un qui a déposé le montant de mise minimum. Pour devenir validateur de bloc dans la première phase de Serenity, les utilisateurs auront besoin d'une mise minimale de 32 ether (ETH) - déposés dans un contrat intelligent spécial basé sur l'ancienne blockchain Ethereum (1.0).

Si tout se passe bien, des comités aléatoires de validateurs seront sélectionnés pour proposer de nouveaux blocs et éventuellement recevoir des récompenses de bloc pour ce faire. Les récompenses globales consisteront probablement uniquement en frais de transaction, car il n'y aura pas de subvention globale.

Il convient toutefois de noter que chaque mise en œuvre de PoS peut présenter une approche différente, avec des modèles de récompense différents. Le modèle Casper est encore en développement et de nombreux détails restent encore à définir.

Avantages de Casper

L’un des avantages de Casper est qu’en rendant le jalonnement possible, il aidera Ethereum à devenir respectueux de l’environnement. En matière d'électricité et de ressources informatiques, les systèmes basés sur PoW sont très exigeants. En revanche, les modèles PoS ont une demande beaucoup plus faible. Lorsqu’un modèle PoS complet sera enfin mis en œuvre dans Ethereum, les mineurs ne seront plus nécessaires pour sécuriser la blockchain, les ressources requises seront donc bien inférieures.

Un autre avantage potentiel de Casper est lié à la sécurité. Essentiellement, Casper sera utilisé comme sélecteur, chargé de commander la chaîne de blocs. Fondamentalement, il agira en tant que comptable du grand livre Ethereum 2.0. Ainsi, si un validateur agit de manière malveillante, il sera rapidement supprimé et puni. La pénalité pour avoir triché sur les règles est la participation du validateur (en ETH), ce qui signifie que les transgressions du réseau coûteront très cher. Cependant, les développeurs discutent toujours des possibilités d'attaques à 51 %.

Enfin, certains soutiennent que Casper donnera à Ethereum des niveaux plus élevés de décentralisation. Pour l’instant, ceux qui sont les plus puissants sur le réseau sont ceux qui disposent des ressources nécessaires pour gérer les opérations minières. À l’avenir, quiconque pourra acheter la quantité appropriée d’éther pourra contribuer à sécuriser sa blockchain.

Limites

Il y a un long chemin à parcourir avant que Casper soit enfin développé et mis en œuvre. Actuellement, son efficacité et sa sécurité n’ont pas encore été prouvées. Il y a de nombreux détails à définir et à ajuster. Jusqu'à ce qu'une version de celui-ci soit mise en ligne dans la phase 0 de la mise à niveau Serenity, nous ne pouvons pas être sûrs de son apparence et de son comportement.

En ce qui concerne les limitations théoriques, Casper ne sera pas en mesure de finaliser les blocs si le système de validation d'Ethereum est corrompu. Tel qu'il est actuellement structuré, Casper n'est toujours pas totalement résistant aux attaques à 51%. En dehors de cela, une spécification formelle est encore nécessaire pour définir une règle fork qui peut être nécessaire pour répondre aux attaques.

Pensées finales

Ethereum s'éloigne du minage pour se tourner vers le jalonnement, où les utilisateurs mettront de l'éther (ETH) dans une adresse de dépôt pour sécuriser la blockchain. Casper est une technologie utilisée pour finaliser des blocs qui faciliteront ce changement.

Casper contribuera à créer les bases sur lesquelles s'appuieront les avancées ultérieures d'Ethereum 2.0 et devrait rendre la transition vers un modèle PoS plus fluide. En outre, la nature open source de l’espace blockchain signifie également que les avantages décrits de Casper peuvent être exploités, modifiés et exploités par d’autres projets à perpétuité.

Lorsque Casper sera officiellement déployé, cela marquera une étape importante dans l’histoire d’Ethereum. Quant à savoir quand Casper pourrait arriver, le chercheur d'Ethereum, Justin Drake, a déjà évoqué la possibilité de lancer la première phase de Casper le 3 janvier 2020 (le 11e anniversaire de Bitcoin). Cependant, cette date était une proposition provisoire. Le lancement pourrait avoir lieu à tout moment en 2021.