Principaux points à retenir

• Plateforme Avalanche : Avalanche vise à construire une blockchain interopérable, flexible et haute performance.
• Mise à niveau de Durango (terminée le 6 mars) : introduit des capacités de communication inter-chaînes pour tous les sous-réseaux basés sur EVM, marquant l'arrivée d'une nouvelle ère d'interopérabilité dans le réseau Avalanche.
• Mises à niveau axées sur les performances : Des mises à niveau telles que HyperSDK, Vryx et Firewood sont prévues d'être mises en œuvre au second semestre de cette année, ce qui devrait favoriser l'adoption généralisée de sous-réseaux en conjonction avec ACP-13.
• Infrastructure d'Avalanche : Fournit les fondations pour la création de blockchains hautement optimisées connectées grâce à des solutions d'interopérabilité natives. Actuellement, Avalanche est renommée pour sa C-Chain (Contrat Chain), qui est une L1 polyvalente compatible avec l'EVM avec 37 applications DeFi et une valeur totale bloquée dépassant 100 millions de dollars, y compris des applications populaires comme Trader Joe, Aave et GMX. Cependant, le développement d'Avalanche repose sur l'idée qu'une seule chaîne optimisée pour les états partagés mondiaux ne peut pas être mise à l'échelle pour répondre aux besoins du monde moderne. À l'avenir, il y aura de nombreuses chaînes haute performance qui nécessiteront une interaction transparente.

Le fondateur et PDG d'Ava Labs, Emin Gün Sirer, a récemment publié la feuille de route de développement de l'équipe, mettant l'accent sur l'importance de créer une plateforme pour lancer des blockchains hétérogènes avec une composabilité asynchrone. La feuille de route tourne autour de trois objectifs principaux : augmenter le nombre de sous-réseaux, améliorer le débit du réseau et renforcer la stabilité du mécanisme de consensus.

Avalanche vise à fournir aux développeurs un cadre pour personnaliser les blockchains selon des scénarios d'application spécifiques.

Dans le système blockchain construit sur le cadre technique d'Avalanche, les tâches de validation reposent sur les sous-réseaux, qui se composent d'un groupe de nœuds validateurs. Il est important de préciser que le sous-réseau en lui-même n'est pas une blockchain, mais plutôt un groupe de validateurs responsables de la conception, de la gestion et de l'ajustement des mécanismes opérationnels et des modèles économiques des blockchains qu'ils valident. Un sous-réseau a la capacité de valider d'une à plusieurs blockchains différentes, mais chaque blockchain ne peut être validée que par un seul sous-réseau. De cette manière, la multitude de blockchains validées à travers les sous-réseaux construit collectivement l'architecture système étendue du réseau Avalanche.

Le Mainnet Est Le Premier Sous-réseau

Sous la direction du concept d'architecture modulaire populaire, les créateurs du réseau Avalanche ont conçu une structure innovante : le Mainnet. Ce réseau optimise l'allocation des ressources en divisant ses principales fonctionnalités en plusieurs blockchains indépendantes — C-Chain, X-Chain et P-Chain, toutes initialement vérifiées par le premier sous-réseau — le Mainnet.

Les trois chaînes adoptent le mécanisme de consensus Snowman développé par l'équipe Ava Labs. Ce mécanisme garantit une sécurité élevée, une confirmation rapide et une évolutivité en échantillonnant de manière répétée. Contrairement à d'autres mécanismes de consensus qui nécessitent une communication approfondie entre les nœuds, le consensus Snowman peut parvenir à une vérification sans avoir besoin de communiquer individuellement avec chaque nœud, créant ainsi un moteur puissant pour parvenir rapidement à un consensus même en présence d'un grand nombre de validateurs.

Similaire à d'autres solutions L1 populaires sur le marché, C-Chain fournit une plateforme ouverte pour le développement d'applications de contrats intelligents basées sur la machine virtuelle Ethereum (EVM). Au cours du cycle précédent, C-Chain a connu une exploration active dans l'espace DeFi, avec un pic de verrouillage de la valeur totale (TVL) atteignant 21 milliards de dollars, principalement alimenté par des plateformes de prêt comme Aave et Benqi, ainsi que des échanges décentralisés comme Trader Joe et Curve. C-Chain a également mis en œuvre certaines intégrations clés pour faciliter l'expansion des activités DeFi, notamment l'émission et le rachat de Tether (USDT) et Circle (USDC) sur C-Chain, la valeur totale actuelle de USDT et USDC on-chain atteignant 1,2 milliard de dollars. De plus, le soutien des fournisseurs d'oracles de prix est crucial pour les applications DeFi telles que les marchés de prêt, Chainlink étant le plus grand fournisseur avec une part de marché de 53%, soutenant actuellement 116 applications sur C-Chain.

En décembre 2023, C-Chain a maintenu un taux de transaction moyen de 40 transactions par seconde (TPS) tout au long du mois, atteignant un pic de 106 TPS en une minute. Bien que la hausse du volume de transactions soit principalement attribuée aux transactions légères (généralement considérées de moindre qualité), cela démontre néanmoins les performances supérieures de la pile technologique Avalanche par rapport à d'autres chaînes EVM. Cependant, comparé à des chaînes à haut débit comme Solana, la capacité de traitement des transactions de C-Chain est relativement plus faible, la vitesse de transaction moyenne de cette dernière étant généralement 100 fois supérieure à celle de C-Chain. Pour améliorer les performances du réseau, la plateforme prévoit de prendre en charge des chaînes à haut débit construites à l'aide de HyperSDK.

X-Chain a une fonction simple, uniquement responsable de la création et du transfert d'actifs natifs du réseau Avalanche. En revanche, P-Chain joue un rôle plus critique dans l'écosystème technique d'Avalanche, en tant que registre des sous-réseaux, en enregistrant le statut actif des validateurs et leurs poids de mise en jeu pour assurer une communication fluide entre les sous-réseaux.

Actuellement, les validateurs participant au travail de validation de tout sous-réseau doivent également assumer la responsabilité de valider les trois chaînes (C-Chain, X-Chain, P-Chain) dans le Mainnet. À ce jour, le Mainnet a attiré 1 821 nœuds validateurs, misant collectivement 259 millions de jetons AVAX, représentant 59% du total des enjeux. Pour devenir un validateur dans le Mainnet, un nœud doit miser au moins 2 000 AVAX, tandis que les détenteurs de jetons peuvent participer à la maintenance du réseau en misant au minimum 25 AVAX. Environ 82% du total des enjeux proviennent des nœuds eux-mêmes, tandis que les 18% restants proviennent de délégants individuels. Comparé à d'autres chaînes de preuve d'enjeu (PoS), la fonction de mise en jeu de liquidité d'Avalanche n'a pas été largement adoptée. En tant que deux plus grands fournisseurs de services de mise en jeu de liquidité sur Avalanche, Benqi et GoGoPool ne représentent actuellement que 3% du total des enjeux.

L'équipe d'Ava Labs a introduit la proposition ACP-13 à la communauté Avalanche, dans le but de réduire le coût et la complexité du lancement de sous-réseaux. Cette proposition introduit un nouveau type d'identité de validateur - les Validateurs de Sous-Réseau Uniquement (SOV) - qui n'ont pas besoin de synchroniser et de valider l'ensemble du Mainnet mais se concentrent uniquement sur la validation de la P-Chain. Cela est dû au fait que la communication inter-sous-réseaux repose uniquement sur le mécanisme de validation de la P-Chain. Ce changement devrait permettre de réduire significativement les coûts fixes initiaux de déploiement des sous-réseaux, d'optimiser l'allocation des ressources du matériel des validateurs, de réduire les risques réglementaires pour les clients institutionnels et de maintenir l'interopérabilité entre les sous-réseaux.

Selon les règles actuelles, tous les validateurs de sous-réseaux doivent participer à la validation des trois chaînes du Mainnet, nécessitant une mise minimale de 2 000 AVAX, ce qui, au prix actuel du marché de l'AVAX, équivaut à environ 88 000 $ de capital initial par validateur. La proposition ACP-13 vise à réduire les coûts de 75 % en permettant aux SOVs de ne miser que 500 AVAX, car ils ne participent pas à la validation du Mainnet et ne reçoivent donc pas de récompenses réseau. Cependant, même avec le coût réduit proposé, le démarrage d'un validateur de sous-réseau nécessite toujours environ 22 000 $, et l'effet de sensibilité des prix sur les validateurs potentiels reste à évaluer.

En renonçant aux exigences de validation pour C-Chain et X-Chain, la proposition permet aux validateurs de sous-réseau d'allouer plus efficacement leurs ressources matérielles, en se concentrant sur le maintien de leurs propres chaînes plutôt que de disperser les ressources pour soutenir le Mainnet. Bien que les exigences matérielles actuelles pour le Mainnet ne soient pas élevées, il y a encore des voix au sein de la communauté appelant à une augmentation de la configuration matérielle pour améliorer les performances globales. Cette double demande de ressources soulève des questions sur la pleine adhésion de l'architecture technique d'Avalanche à devenir une plateforme haute performance.

Plus important encore, la Proposition ACP-13 aborde également les problèmes de risque réglementaire auxquels sont confrontées les plateformes de contrats intelligents sans autorisation (comme C-Chain). Par exemple, le gouvernement américain a imposé des sanctions de l'OFAC sur certaines adresses Ethereum, contraignant les validateurs, développeurs et émetteurs réglementés à exclure des transactions spécifiques pour rester en conformité. En exemptant les validateurs de sous-réseaux de l'obligation de participer au consensus du Mainnet, l'ACP-13 réduit efficacement ce risque réglementaire, offrant plus de possibilités aux entités aux États-Unis désireuses de réduire les risques de construire des blockchains.

Architecture du sous-réseau

Avalanche s'engage à devenir le réseau privilégié des développeurs pour construire des blockchains personnalisées. Pour atteindre cet objectif, il est crucial de fournir une infrastructure interopérable, flexible et efficace.

Avalanche Warp Messaging

Dans le monde de la blockchain où plusieurs chaînes coexistent, l'interopérabilité est particulièrement cruciale. Le Messaging Avalanche Warp (AWM), en tant que technologie centrale fournie par Avalanche, permet la communication entre différents sous-réseaux. Cette technologie permet à des clusters de validateurs de deux chaînes différentes de communiquer directement, éliminant ainsi le besoin de passer par des ponts tiers pour transférer des données ou des actifs, simplifiant grandement les interactions entre les différentes blockchains au sein du réseau Avalanche. La conception de l'AWM est très flexible, prenant en charge le passage de messages entre toutes les chaînes enregistrées sur la P-Chain, qu'il s'agisse de chaînes de base sans autorisation comme la C-Chain, de chaînes d'application entièrement autorisées ou de toute combinaison de celles-ci.

Le passage de messages inter-sous-réseaux est facilité par des relais, et ces messages sont vérifiés en utilisant la technologie de signature multi-signature BLS. Le sous-réseau récepteur confirme la validité de ces signatures en interrogeant la chaîne P, qui sert de registre pour les concentrateurs de validateurs de sous-réseaux. Par exemple, supposons que le sous-réseau A envoie un message au sous-réseau B. Une fois que l'AWM est activé par l'action de l'utilisateur, les validateurs du sous-réseau A signent collectivement un message et le relayent au sous-réseau B via un relais. Les validateurs du sous-réseau B vérifient ensuite le message pour déterminer s'il est signé par une certaine proportion du poids de mise en jeu du sous-réseau A. Il convient de souligner que l'ensemble du processus de transmission, de réception et de vérification des messages ne dépend d'aucune entité externe.

Depuis son lancement en décembre 2022, Avalanche Warp Messaging (AWM) est actif. Cependant, pour assurer la compatibilité avec la Machine Virtuelle Ethereum (EVM), une série d'optimisations techniques significatives sont nécessaires. Avec l'introduction de l'ACP-30, une norme d'implémentation unifiée pour le passage de messages entre sous-réseaux a été établie sur C-Chain et tous les blockchains basés sur l'EVM au sein du réseau Avalanche.

Cette proposition communautaire est officiellement entrée en vigueur avec la mise à niveau de Durango le 6 mars 2024, permettant aux utilisateurs de transférer facilement des actifs entre différentes chaînes en utilisant l'outil Teleporter. Construit sur AWM, Teleporter fournit une interface simple pour l'envoi et la réception de messages inter-chaînes, permettant ainsi le transfert de jetons ERC-20 entre les blockchains au sein du réseau Avalanche. Teleporter est conçu pour offrir une expérience utilisateur fluide et fiable, comprenant des fonctionnalités telles que l'évitement des doublons de transaction, la mise en place de listes blanches de relais et la possibilité de définir des frais de transaction optionnels. Avec l'adoption généralisée de la norme ACP-30, elle sera bientôt appliquée à HyperSDK, élargissant davantage le nombre de chaînes connectées par Teleporter et améliorant l'interopérabilité du réseau Avalanche.

Machines virtuelles de sous-réseau et HyperSDK

Les machines virtuelles (VM) sont des systèmes logiciels qui définissent le comportement opérationnel spécifique d'une blockchain en spécifiant les formats de transaction, les autorisations d'accès à l'état, les mécanismes de gaz et d'autres éléments clés. Les différentes philosophies de conception et implémentations des VM ont des implications profondes sur les performances et la fonctionnalité des applications développées sur ces bases. Prenez l'Ethereum Virtual Machine (EVM) d'Ethereum et la Solana Virtual Machine (SVM) de Solana comme exemples. Les deux présentent des compromis de conception radicalement différents : l'EVM est connu pour sa grande communauté de développeurs et ses outils de développement matures, tandis que le SVM se concentre sur l'optimisation des performances grâce à son exécution multithread, ses capacités d'exécution parallèle et ses mécanismes de frais de transaction améliorés.

Le réseau Avalanche permet aux systèmes blockchain construits sur celui-ci de choisir d'exécuter des machines virtuelles pré-construites, telles que le Subnet-EVM conçu spécifiquement pour être compatible avec les sous-réseaux, ou des machines virtuelles personnalisées des développeurs. Étant donné que la création d'une toute nouvelle machine virtuelle est une tâche extrêmement difficile, la grande majorité des chaînes sur le réseau Avalanche choisissent d'exécuter le Subnet-EVM. Le développement de HyperSDK vise à abaisser la barrière à la création de machines virtuelles personnalisées, permettant aux développeurs d'atteindre une personnalisation personnalisée sans partir de zéro.

HyperSDK fournit un cadre pour construire des machines virtuelles personnalisées (HyperVM) qui peuvent être intégrées directement dans le réseau Avalanche. Doté de paramètres par défaut puissants, ce cadre permet aux développeurs de se concentrer sur le développement d'applications de base sans avoir besoin de construire des machines virtuelles à partir de zéro. En théorie, HyperSDK peut réduire le temps nécessaire pour développer une machine virtuelle de plusieurs mois à seulement quelques jours, accélérant ainsi considérablement la vitesse de réponse au marché des développeurs.

Le développement de HyperSDK ne signifie pas seulement un nouveau niveau d'amélioration des performances pour Avalanche, mais introduit également un mécanisme de traitement des transactions avancé appelé Vryx. La philosophie de conception de Vryx est inspirée par plusieurs articles de recherche largement reconnus, en particulier l'article Narwhal Tusk publié par Diem (anciennement l'équipe Facebook), qui a des implications profondes pour les blockchains modernes comme Aptos et Sui. Au cœur, Vryx sépare les différentes étapes du traitement des transactions, permettant aux validateurs de construire et de répliquer simultanément des blocs. En bref, cela permet une scalabilité horizontale du débit en réduisant le temps total nécessaire à la construction, à la réplication et à la validation des blocs. Cela signifie que Vryx augmentera considérablement la vitesse de traitement des transactions du réseau Avalanche, portant son nombre de transactions par seconde (TPS) à de nouveaux sommets. Bien que Vryx n'ait pas encore été officiellement lancé, Ava Labs prévoit de l'intégrer dans HyperSDK d'ici la fin de cette année. Les repères de performance à publier par Ava Labs démontreront la performance efficace de Vryx, avec une percée attendue du TPS de plus de 100 000.

Solution de base de données

Dans la recherche d'optimisation des performances dans la conception de la blockchain, les améliorations des performances s'accompagnent souvent du compromis de besoins matériels plus élevés pour les validateurs. Les futurs besoins matériels des sous-réseaux seront influencés par le type de machine virtuelle sélectionné, et la communauté du réseau principal devra prendre une décision : si ce compromis est approprié pour la C-Chain. En général, l'augmentation des besoins matériels est censée augmenter le coût de devenir un validateur, ce qui peut à son tour réduire l'universalité de l'opération des nœuds, un aspect critique dans l'équilibrage des performances avec la décentralisation. Bien que théoriquement raisonnable, ce n'est pas toujours le cas dans les opérations pratiques. Par exemple, malgré des besoins matériels plus élevés, le réseau Solana peut maintenir 1 606 nœuds mis en jeu, dépassant l'échelle du réseau principal Avalanche. De plus, des facteurs tels que la distribution géographique des nœuds et des serveurs sont également des considérations essentielles dans les discussions sur la décentralisation.

Pour prendre des mesures supplémentaires en matière d'amélioration des performances, Ava Labs développe activement une solution de base de données propriétaire appelée Firewood. Firewood vise à résoudre l'obstacle principal de la gestion de l'état rencontré dans le processus d'expansion de la blockchain. L'état de la blockchain fait référence à l'instantané en temps réel des données pertinentes stockées dans le système, qui s'étend à mesure que l'utilisation augmente. Par conséquent, les validateurs doivent accéder rapidement à l'état actuel pour un traitement efficace des transactions, une demande qui devient de plus en plus difficile à mesure que l'état se développe.

L'objectif de Firewood est d'améliorer la base de données MerkleDB précédemment développée. Il adopte un mécanisme innovant pour stocker et récupérer efficacement les états de la blockchain en réduisant les frais généraux nécessaires pour modifier l'état existant. L'introduction de ce mécanisme devrait créer un système de base de données plus robuste capable de fournir des capacités d'accès à l'état rapide, éliminant ainsi les principaux obstacles à l'amélioration de la capacité de traitement des transactions. Ava Labs prévoit de publier bientôt les résultats des tests de référence pour les performances de Firewood afin de démontrer ses capacités de performance supérieures.

Comparaison avec d'autres solutions technologiques

Avalanche n'est pas la seule pile technologique construisant une infrastructure pour le lancement de blockchains. Actuellement, les méthodes les plus connues pour construire sa propre chaîne comprennent les chaînes d'application (appchains) dans l'écosystème Cosmos et les rollups sur Ethereum. Chaque cadre a ses propres compromis, attirant différents groupes de développeurs.

Chaîne d'application Cosmos

Le réseau Avalanche et l'écosystème Cosmos partagent presque les mêmes objectifs ultimes : connecter des chaînes indépendantes asynchrones grâce à des normes de messagerie à minimisation de la confiance. Les deux plateformes permettent aux développeurs de construire des blockchains gérant leur propre sécurité, nécessitant la mise en place d'un ensemble de validateurs de haute qualité. Même avec la mise en œuvre de l'ACP-13, un dépôt de 500 AVAX peut encore servir de barrière à l'entrée pour devenir un validateur de sous-réseau. Par conséquent, les validateurs qui paient le dépôt peuvent être plus enclins à valider plusieurs chaînes pour gagner plus de récompenses et compenser leur dépôt initial. Dans l'écosystème Cosmos d'aujourd'hui, il n'y a pas de mécanisme similaire à l'exigence de dépôt de 500 AVAX ; cependant, nous constatons un chevauchement significatif parmi les ensembles de validateurs d'appchain. Par exemple, Chorus One, Allnodes, Polkachu et Informal Systems sont des validateurs pour Celestia, Cosmos Hub, Osmosis et dYdX, respectivement.

Cette comparaison met en lumière les différences de conception et de stratégie entre les différentes piles technologiques de blockchain et comment elles attirent et maintiennent les communautés de validateurs et de développeurs. Avalanche tente de abaisser la barrière à l'entrée grâce à la proposition ACP-13 visant à faciliter la création et la maintenance de plus de sous-réseaux et de blockchains, tandis que l'écosystème Cosmos attire la participation des validateurs sans exiger de dépôts initiaux importants, démontrant des dynamiques d'écosystème et un attrait pour les développeurs différents. Ces différences reflètent les différentes stratégies de chaque plateforme pour équilibrer la sécurité, la décentralisation et la facilité d'utilisation.

Actuellement, la chaîne P dans le réseau Avalanche sert de système d'enregistrement central pour les sous-réseaux, où les informations des validateurs sont stockées. Cette architecture signifie que bien que les sous-réseaux soient techniquement indépendants, ils dépendent dans une certaine mesure de la chaîne P et ne peuvent pas fonctionner complètement de manière autonome. Par exemple, la distribution des récompenses de participation au sein des sous-réseaux est déterminée par la chaîne P, limitant la liberté des sous-réseaux à expérimenter de nouveaux mécanismes de distribution des récompenses. En revanche, les chaînes de l'écosystème Cosmos ont plus de souveraineté; elles n'ont pas de centre centralisé comme Avalanche, ce qui leur permet plus de liberté pour ajuster et concevoir leur pile technologique. Une proposition de réforme actuellement en discussion par Ava Labs consiste à permettre aux ensembles de validateurs contrôlés par les sous-réseaux de gérer et de signaler tout changement à la chaîne P, accordant ainsi aux sous-réseaux plus d'autonomie tandis que la chaîne P ne sert que de pont pour la communication entre les sous-réseaux. Cette proposition en est encore au stade de la discussion, et ses perspectives de mise en œuvre sont incertaines.

L'écosystème Cosmos a fait l'objet d'une expérimentation technique approfondie au cours des dernières années, avec des cas de réussite tels que Terra et dYdX qui ont démontré sa capacité à gérer le trafic L1 général et à répondre aux besoins d'applications spécifiques. Par rapport aux 34 sous-réseaux et 36 chaînes actives d'Avalanche, Cosmos compte actuellement 88 chaînes actives, et sa grande communauté de développement apporte plus d'innovation à la pile technologique, tels que des modules développés par des équipes externes pour être utilisés par d'autres chaînes.

Bien que l'AWM d'Avalanche et le protocole IBC de Cosmos présentent des similitudes en matière de communication inter-chaînes, ils présentent des différences fondamentales en termes de mécanismes de vérification des messages. L'AWM utilise la chaîne P comme registre universel pour les signatures des validateurs actifs sur tous les sous-réseaux, tandis que l'IBC n'a pas de point de vérification unifié similaire ; les validateurs de Cosmos doivent synchroniser les informations entre les chaînes et enregistrer localement les ensembles de validateurs des autres chaînes. Cela signifie que les canaux entre les chaînes Cosmos doivent être périodiquement mis à jour pour garantir l'exactitude de l'ensemble des validateurs, nécessitant une configuration de connexion pour chaque nouveau canal établi.

Dans les technologies AWM et IBC, la livraison de messages inter-chaînes repose sur des relayers. Cependant, dans l'écosystème Cosmos, le travail des relayers n'est pas directement incité économiquement, souvent fourni par des prestataires de services en fonction des besoins commerciaux. Bien que la proposition d'augmenter les frais de transfert IBC n'ait pas obtenu un large soutien, l'écosystème Cosmos a néanmoins établi un vaste réseau de relais, avec des acteurs tels que Crossnest, Informal Systems et Notional jouant des rôles cruciaux. À mesure que l'écosystème du sous-réseau s'agrandit, la construction d'un réseau de relais similaire prend du temps, mais Teleporter incite les relayers en introduisant des frais facultatifs, améliorant théoriquement la qualité des services de relais et accélérant les vitesses de transfert d'actifs. Bien que Teleporter soit en ligne depuis moins d'une journée, nous continuerons de surveiller le développement de l'écosystème de relais.

Le mécanisme de consensus d'Avalanche, utilisant la technique de sous-échantillonnage, a réussi à étendre l'échelle des ensembles de validateurs actifs à plus de 1 800, ce qui est nettement mieux que les chaînes Cosmos, où le nombre de validateurs se situe généralement entre 80 et 180. Cette expansion permet aux blockchains sans permission de prospérer sur le réseau Avalanche. Cependant, les deux réseaux soutiennent les développeurs dans la création de chaînes avec des ensembles de validateurs permissionnés, tels que Noble de Cosmos et les sous-réseaux Evergreen d'Avalanche. Avec le lancement de HyperSDK, Vryx et Firewood, on s'attend à ce qu'Avalanche fournisse un support technique plus efficace. Cependant, des améliorations de performances spécifiques ne seront déterminées qu'après la publication des tests de référence pertinents.

Rollups

Les Rollups offrent un autre moyen de lancer de nouvelles blockchains sur le réseau Avalanche. Ils fonctionnent en étendant les capacités d'exécution d'une autre blockchain et en renvoyant les données de transaction à la blockchain originale. Les options de déploiement des Rollups sont diverses et impliquent des technologies de vérification de l'état telles que les preuves de fraude ou les preuves de connaissance nulle, des frameworks comme OP Stack ou Arbitrum Orbit, des options de règlement comme Ethereum ou d'autres Rollups, et des solutions de disponibilité des données comme Ethereum ou Celestia. La conception des Rollups a un impact significatif sur leur sécurité et leur stabilité, c'est pourquoi, en résumant cette méthode de construction, nous visons à la comparer avec le concept de lancement d'une blockchain sur le réseau Avalanche.

Une différence significative réside dans la source de sécurité. Les blockchains au sein du réseau Avalanche comptent sur elles-mêmes pour assurer la sécurité, tandis que les Rollups héritent de la sécurité de leur couche de base. Les Rollups étendent les capacités d'exécution de la blockchain sous-jacente en créant un mécanisme fourni par la couche de base pour le consensus, le règlement et le support de disponibilité des données pour les Rollups. En revanche, les sous-réseaux sont essentiellement des blockchains indépendantes de couche 1 qui fournissent leur propre consensus, règlement et disponibilité des données, ayant leurs propres jetons de mise en jeu. Alors que la plupart des solutions de rollup se concentrent sur les rollups compatibles avec l'EVM, qui peuvent présenter des limitations de performance par rapport aux nouvelles machines virtuelles, la construction de rollups basés sur des machines virtuelles nouvelles ou personnalisées (comme le fork SVM utilisé par Eclipse) est réalisable. Les sous-réseaux Avalanche restent neutres en ce qui concerne les machines virtuelles, ce qui signifie que les sous-réseaux peuvent exécuter des blockchains basées sur n'importe quelle machine virtuelle. Bien que la plupart des sous-réseaux dans les environnements de production prennent actuellement en charge l'EVM, l'introduction de MoveVM, de machines virtuelles basées sur WASM et d'autres machines virtuelles personnalisées développées via HyperSDK progresse régulièrement.

Dans la plupart des architectures actuelles de rollup, l'exécution des transactions repose sur un seul séquenceur responsable de rendre les données de transaction publiques à la couche de disponibilité des données, assurant ainsi une visibilité publique. Dans cette architecture, le séquenceur devient un point de défaillance central potentiel ; en cas de défaillance du système, les utilisateurs peuvent être incapables d'exécuter des transactions de couche deux. Bien que de telles défaillances ne résultent généralement pas directement en la perte d'actifs des utilisateurs, la conception spécifique des rollups détermine le niveau d'assurance de sécurité. D'autre part, le réseau Avalanche garantit l'absence de point de défaillance unique grâce à des mécanismes d'isolation de faute, donc même si la P-chain échoue, cela n'affecte que la communication entre chaînes, et les activités au sein de chaque sous-réseau se poursuivront normalement. Cela contraste vivement avec la dégradation des performances des rollups en cas de problèmes de règlement ou de disponibilité des données.

Le mécanisme de sécurité d'Avalanche est basé sur des sous-réseaux responsables de l'exécution, de la disponibilité des données et du consensus, où les validateurs exécutent tous les rôles de la chaîne. Comme la plupart des chaînes basées sur la preuve d'enjeu, les validateurs sont incités économiquement à participer à la sécurité du réseau grâce aux récompenses d'inflation ou aux frais de transaction. En revanche, les rollups doivent publier les données de transaction à la couche de disponibilité des données afin que les couches d'exécution et de règlement puissent confirmer la disponibilité des données de transaction. Si les données ne sont pas rendues publiques, cela peut entraîner l'impossibilité de mettre à jour l'état du rollup, gelant ainsi les actifs des utilisateurs. En théorie, les utilisateurs devraient pouvoir télécharger les données de bloc et vérifier eux-mêmes les transitions d'état du rollup pour garantir la sécurité.

Au sein du réseau Avalanche, puisque les sous-réseaux sont responsables de leur propre sécurité, le coût de l'exécution d'une blockchain est essentiellement fixe, le seul coût étant les frais de mise en jeu de AVAX réduits par le plan ACP-13. En revanche, le coût d'exploitation des rollups consiste principalement en le coût de publication des données sur la couche de disponibilité des données, un coût variable qui évolue avec l'utilisation et est généralement répercuté sur les utilisateurs sous forme de frais de transaction. Le lancement de Celestia réduit considérablement le fardeau économique de l'exploitation des rollups en réduisant ces coûts de 99 %.

Un avantage significatif des sous-réseaux par rapport aux rollups réside dans la technologie Avalanche Warp Messaging (AWM) qu'ils adoptent, offrant une interopérabilité naturelle au sein du réseau Avalanche. Cette interopérabilité fait actuellement défaut aux rollups, entraînant des défis non résolus dans la communication inter-rollups. Dans le réseau isolé formé par les rollups, les flux de fonds, les communautés d'utilisateurs et l'attention du marché ont commencé à se diversifier. Bien que diverses solutions de ponts tierces existent actuellement, chaque solution est basée sur son propre ensemble de mécanismes de confiance.

Actuellement, des tentatives sont en cours pour construire des solutions de pontage plus complètes en utilisant des preuves de connaissance nulle. Si deux rollups utilisent le même zk-prover, ils peuvent échanger de manière asynchrone des messages sans mécanismes de confiance supplémentaires. Cependant, cette méthode a également des limitations. Plusieurs équipes développent leurs propres zk-provers, chacune espérant que leur solution deviendra la norme. Cela peut également fragmenter davantage la liquidité entre différents clusters de rollup basés sur la même technologie, plutôt que d'être limité à un seul rollup, et la communication en dehors de chaque cluster repose encore sur des ponts tiers. En revanche, Avalanche permet une communication asynchrone robuste sur l'ensemble du réseau en adoptant un protocole de messagerie unifié, sans avoir recours à des services de pontage tiers.

Conclusion

Le réseau Avalanche émerge progressivement en tant que plateforme de premier plan pour la construction de blockchains haute performance qui interagissent de manière transparente. Leur plus grand défi sera d'attirer des constructeurs dans l'écosystème Avalanche plutôt que de choisir les écosystèmes des concurrents. L'accent mis sur les performances et la scalabilité dans la technologie blockchain pourrait devenir un avantage concurrentiel pour Avalanche. Nous prévoyons que le lancement de HyperSDK, Vryx et Firewood au cours du second semestre de l'année servira de catalyseurs majeurs pour une adoption généralisée des sous-réseaux. De plus, les discussions sur ACP-13 sont strictement axées sur la réduction des obstacles à l'entrée et l'augmentation des taux d'adoption des sous-réseaux. Le but de l'ACP-13 est de faciliter l'adhésion de plus de développeurs et de projets au réseau Avalanche en réduisant les coûts et en simplifiant les processus pour promouvoir la création et la croissance des sous-réseaux. De telles mesures devraient accroître la diversité et la fonctionnalité du réseau Avalanche, attirant ainsi plus de constructeurs pour participer à son écosystème.

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