Cumuls de blockchain, expliqués

Les rollups blockchain sont une solution d'évolutivité qui traite et regroupe plusieurs transactions hors chaîne avant de les soumettre à la blockchain principale, réduisant ainsi la congestion sur les réseaux blockchain.

Prenons l’exemple d’une file d’attente chargée à la caisse d’un magasin. Les cumuls de blockchain permettent un traitement plus rapide en agissant comme une voie de paiement automatique. Pour réduire la congestion du réseau, ils regroupent les transactions et les gèrent en dehors de la blockchain principale. Cela réduit le coût par transaction et accélère le processus.

Enfin, pour des raisons de sécurité, un seul résumé de transaction – qui ressemble à un reçu pour chaque client du paiement en libre-service – est renvoyé à la blockchain principale. Cela permet des transactions secondaires plus rapides et moins coûteuses tout en préservant la sécurité du système principal. Les rollups y parviennent de différentes manières, mais leur objectif principal est de simplifier les transactions blockchain sans sacrifier la sécurité.

Types de cumuls blockchain

Les cumuls ZK et les cumuls optimistes sont les deux principaux types de cumuls. Les deux types de cumuls atténuent la congestion du réseau principal, ce qui entraîne des transactions plus rapides et moins coûteuses.

Rollups sans connaissance (ZK-rollups)

Les ZK-rollups condensent les données de transaction en une preuve succincte à l'aide de preuves sans connaissance, qui est ensuite envoyée à la chaîne principale. Les rollups ZK y parviennent en réduisant la quantité de données qui doivent être traitées en chaîne tout en préservant la sécurité des transactions.

Les preuves sans connaissance garantissent la confidentialité en permettant aux validateurs de confirmer l'exactitude des transactions sans avoir besoin d'accéder aux détails de la transaction.

Cumuls optimistes

Comme son nom l'indique, les cumuls optimistes partent du principe que toutes les transactions sont légitimes, sauf preuve contraire.

Les cumuls optimistes ne soumettent le résultat à la chaîne principale qu'après avoir traité les transactions hors chaîne. La chaîne primaire utilise une technique anti-fraude pour confirmer la légitimité des transactions. Les transactions sont approuvées s'il n'y a aucune preuve de fraude, mais si une fraude est détectée, les transactions frauduleuses sont annulées.

Comment fonctionnent les rollups blockchain ?

Avant de télécharger plusieurs transactions sur la blockchain principale, les cumuls de blockchain les traitent et les regroupent hors chaîne. Voici un processus étape par étape du fonctionnement des cumuls de blockchain :

Traitement hors chaîne

Premièrement, un contrat intelligent cumulatif traite les transactions hors chaîne. Cela permet un traitement des transactions plus rapide et plus efficace que de traiter directement avec la blockchain principale.

Regroupement de transactions

Le contrat intelligent rollup regroupe plusieurs transactions en un seul lot. Cette procédure de regroupement réduit la quantité de données qui doivent être téléchargées sur la blockchain principale.

Validation et compression (pour les rollups ZK)

Des preuves sans connaissance sont utilisées dans les cumuls ZK pour condenser les données de transaction en une brève preuve. Après avoir été créée hors chaîne, cette preuve est ajoutée à la blockchain principale.

Soumission à la blockchain principale

Le contrat intelligent de cumul télécharge le lot de transactions ou la preuve compressée sur la blockchain principale une fois les transactions traitées et regroupées.

Vérification et règlement

Le lot ou la preuve téléchargée est validé sur la blockchain principale. Une technique anti-fraude est utilisée pour vérifier la légitimité des transactions pour les cumuls optimistes. Les transactions sont finalisées sur la blockchain principale si aucune fraude n'est constatée.

Applications des rollups

Les rollups peuvent aider à améliorer l'évolutivité des réseaux blockchain, des projets de finance décentralisée (DeFi), des jetons non fongibles (NFT), des mondes de jeux et virtuels et des entreprises de chaîne d'approvisionnement.

Parmi les applications importantes des rollups figurent :

Solutions d'évolutivité

Les rollups traitent et regroupent plusieurs transactions hors chaîne avant de les soumettre à la blockchain principale, ce qui augmente considérablement l'évolutivité des réseaux blockchain. Cela réduit les frais de transaction et la congestion en permettant un débit de transaction plus important.

Finance décentralisée

Dans l’espace DeFi, où de gros volumes de transactions peuvent provoquer des congestions et des coûts de gaz élevés, les rollups sont très utiles. Les applications DeFi peuvent être rendues beaucoup plus évolutives et conviviales grâce à l'utilisation de cumuls, ce qui rend les transactions plus rapides et plus économiques.

Jetons non fongibles

Les plates-formes NFT peuvent bénéficier de rollups en créant et en traitant les NFT hors chaîne avant de les soumettre à la blockchain principale. Cela réduit le temps et les dépenses nécessaires à la génération et à l’échange de NFT.

Jeux et mondes virtuels

Les rollups facilitent des transactions dans le jeu, des transferts d'actifs et une gouvernance décentralisée plus rapides et plus efficaces, qui peuvent tous améliorer l'évolutivité des mondes virtuels et des jeux basés sur la blockchain.

Gestion de la chaîne d'approvisionnement

Les rollups améliorent la sécurité, l'efficacité et la transparence de la chaîne d'approvisionnement en suivant et en validant les transactions.

Les rollups, en général, offrent une option de mise à l'échelle flexible qui peut aider une variété d'applications blockchain en leur permettant de gérer des volumes de transactions accrus sans compromettre la sécurité et la décentralisation du réseau blockchain sous-jacent.

Avantages des cumuls blockchain

Les réseaux blockchain peuvent bénéficier des cumuls de plusieurs manières, notamment en termes d'évolutivité, de faibles frais de transaction, de traitement plus rapide des transactions, d'amélioration de la confidentialité et de l'expérience utilisateur.

Les rollups augmentent considérablement l'évolutivité en traitant et en regroupant plusieurs transactions hors chaîne avant de les envoyer à la blockchain principale. Cela permet aux réseaux blockchain de gérer un volume de transactions plus élevé.

De plus, les rollups réduisent la congestion sur la blockchain principale, ce qui réduit les frais de transaction. Cela augmente l’accessibilité des utilisateurs et l’abordabilité des transactions blockchain. En déplaçant une grande partie du calcul hors chaîne, les cumuls permettent un traitement des transactions plus rapide. Cela conduit à une expérience utilisateur améliorée et à des délais de confirmation plus rapides.

Des preuves sans connaissance sont utilisées par certaines solutions de cumul, telles que les cumuls ZK, pour garantir la confidentialité des transactions. Cela préserve la sécurité et l'intégrité du réseau blockchain tout en contribuant à protéger les données des utilisateurs et les détails des transactions.

De plus, en résolvant les problèmes d’évolutivité rencontrés par les réseaux blockchain, les rollups offrent une expérience utilisateur efficace et intuitive. Cela les rend appropriés pour une variété d’applications, notamment la gestion de la chaîne d’approvisionnement, les jeux, ainsi que les DeFi et les NFT.

L'avenir des rollups blockchain

Les rollups de blockchain semblent avoir un avenir prometteur, car ces solutions de mise à l'échelle devraient avoir un impact majeur sur l'avancement de la technologie blockchain.

Les rollups constituent un moyen pratique d'augmenter la capacité du réseau, de réduire les coûts de transaction et d'améliorer l'expérience utilisateur à mesure que les réseaux blockchain se développent et rencontrent des problèmes d'évolutivité. En outre, les rollups devraient jouer un rôle plus important dans l’espace DeFi, où les frais de gaz et les volumes de transactions importants se sont révélés être des obstacles majeurs.

La connectivité des Rollups avec Ethereum et d’autres grandes plateformes blockchain est un élément crucial de leur avenir. Les rollups seront probablement essentiels pour améliorer l’évolutivité du réseau, car Ethereum intègre le danksharding.

Il y aura probablement davantage d'innovations dans ce domaine, telles que des progrès en matière de sécurité, de confidentialité et d'interopérabilité, à mesure que la technologie de cumul se développera. Bien que les systèmes de cumul tels que les cumuls ZK et les cumuls optimistes deviennent déjà populaires, de nouvelles avancées pourraient aboutir à des solutions de cumul encore plus efficaces et évolutives.