Une pile technologique, souvent appelée pile technologique, est une combinaison d'outils logiciels, de cadres et de technologies utilisés pour créer et exécuter une application numérique ou un site Web. Cela s'apparente aux fondations et aux éléments constitutifs d'une structure, où chaque composant joue un rôle spécifique pour garantir la fonctionnalité et les performances de l'application.
Dans le monde du développement de la blockchain, la pile technologique devient encore plus complexe, englobant des plateformes blockchain, des langages de contrats intelligents, des solutions de stockage décentralisées, etc. Alors que le paysage numérique continue d’évoluer, la compréhension et la sélection de la pile technologique appropriée restent un aspect essentiel du développement réussi d’applications.
Composants d'une pile technologique
À la base, une pile technologique est divisée en deux composants principaux : le frontend (ou côté client) et le backend (ou côté serveur).
L'extrémité avant: Il s'agit de la partie visible de l'application avec laquelle les utilisateurs interagissent directement. Il englobe tout ce que l'utilisateur expérimente directement : couleurs et styles de texte, boutons, images, curseurs et tout autre élément. Les technologies courantes utilisées dans le frontend incluent HTML, CSS et JavaScript, ainsi que des frameworks tels que React, Angular et Vue.js.
backend: Il s'agit de la partie en coulisses de l'application, responsable du stockage et de l'organisation des données, de la garantie du bon fonctionnement de tout sur le frontend et de la gestion de la logique globale de l'application. Il se compose d'un serveur, d'une application et d'une base de données. Les technologies backend populaires incluent des environnements de serveur tels que Node.js ou Ruby on Rails, ainsi que des bases de données telles que PostgreSQL, MongoDB et MySQL.
Choisir la bonne pile technologique est crucial pour le succès d’une application. La décision dépend souvent de divers facteurs, notamment les exigences du projet, l'expertise de l'équipe, les besoins d'évolutivité et les contraintes budgétaires. Une pile technologique bien choisie peut rationaliser les processus de développement, améliorer l'expérience utilisateur et garantir la viabilité à long terme de l'application.
Il est essentiel de se rappeler que même si les tendances technologiques vont et viennent, l'objectif principal reste le même : créer une application robuste, efficace et conviviale. Par conséquent, lors de la sélection d’une pile technologique, il est conseillé de donner la priorité aux besoins spécifiques du projet par rapport aux tendances populaires du secteur.
Couches de la pile technologique Blockchain
Pour comprendre les couches complexes de la pile technologique blockchain, il est essentiel de visualiser sa structure. À la base, le graphique présente diverses chaînes programmables, communément appelées blockchains de couche 1 (L1). Il est intéressant de noter que les blockchains de couche 2 (L2) font également partie de cette couche fondamentale de la pile technologique des développeurs de blockchain. Ces chaînes agissent comme l’épine dorsale, fournissant les réseaux, les protocoles et les bases de données qui permettent l’Internet décentralisé.
En partant des réseaux blockchain, les couches suivantes englobent les nœuds, les API, un mélange d'outils de développement Web3 et Web2 et les plates-formes. Au sommet, on retrouve les dApps. Collectivement, ces composants représentent la pile technologique contemporaine essentielle au développement de la blockchain. Cependant, pour ceux qui aspirent à se spécialiser dans le développement de dApp, tous les niveaux ne sont pas directement pertinents. Et même si la représentation visuelle est cruciale, il est utile d’en conserver l’essence au fur et à mesure que nous explorons le sujet.
Alors, selon vous, quelle couche retient le plus l’attention des utilisateurs ? Si vous avez deviné « dApps », vous avez frappé juste. Il est essentiel de s’en souvenir car, en l’absence de dApps centrées sur l’utilisateur, la technologie blockchain risque de devenir une innovation sous-utilisée.
Par conséquent, maîtriser l’art de créer des dApps est essentiel pour la croissance et la pertinence continues du Web3. L’objectif ultime est d’impliquer les utilisateurs finaux de la manière la plus simple et la plus efficace possible.
Comprendre la pile technologique de développement Blockchain
Après avoir compris l’aperçu préliminaire, il est temps de plonger dans les différentes couches de la pile technologique blockchain. Nous commencerons notre exploration à partir de la couche fondamentale et monterons vers le haut. En comprenant chaque couche de la pile technologique des développeurs blockchain, vous serez prêt à naviguer dans le paysage blockchain avec assurance.
Réseaux Blockchain
Cette couche fondamentale est essentielle au monde du développement de la blockchain et à l’émergence du Web3. En son absence, nous serions confinés à des systèmes centralisés. Le réseau Ethereum reste principalement un leader dans le domaine des blockchains programmables, conservant sa position de plate-forme décentralisée largement adoptée. Sa nature pionnière lui a conféré un avantage précoce, conduisant à la création de la machine virtuelle Ethereum (EVM). Cependant, des défis tels que les coûts de transaction élevés et les goulots d’étranglement du réseau sur Ethereum ont catalysé l’émergence de chaînes alternatives, enrichissant l’écosystème d’options diverses.
Les blockchains orientées vers le développement peuvent être globalement classées en deux segments :
Chaînes compatibles EVM et chaînes non compatibles EVM. Comme sous-entendu, le premier s'aligne sur l'environnement virtuel d'Ethereum, permettant aux développeurs d'utiliser la majorité des outils conçus pour Ethereum. À l’inverse, les chaînes non compatibles EVM fonctionnent sur leurs plateformes virtuelles distinctes. Voici un aperçu des blockchains renommées des deux catégories :
Les blockchains de couche 1 incluent :
- Ethereum
- Avalanche
- Cronos
- Fantom
- Chaîne BNB
- Solana
- NEAR
- Flow
Les blockchains de couche 2 incluent :
- Polygone
- Arbitre
- optimisme
- Hermez
Comprendre les nœuds
À la base, les nœuds se connectent à leurs homologues au sein de la même blockchain. Chaque nœud complet, entre autres types, héberge une réplique complète de l'état actuel de la blockchain. La distribution et la répartition des nœuds au sein d'un réseau blockchain particulier jouent un rôle central dans la détermination du degré de décentralisation du réseau.
S'engager avec les nœuds est crucial, car ils agissent comme une passerelle pour communiquer avec la blockchain et récupérer ses données. Faisant un parallèle avec le développement web traditionnel, tout comme on n'interagit pas directement avec le CPU dans les applications Web2, il est logique de ne pas s'interfacer directement avec une blockchain dans le contexte du Web3.
Même si, en théorie, n’importe qui peut exploiter un nœud, les aspects pratiques sont plus complexes. L’exploitation d’un nœud nécessite souvent une attention particulière, nécessitant une équipe pour son entretien, assurant des sauvegardes régulières et résolvant d’autres détails techniques.
Compte tenu de ces complexités, il est déraisonnable de s'attendre à ce que chaque développeur Web3 gère son nœud. Le côté positif ici est la présence de fournisseurs de nœuds spécialisés, éliminant ainsi le besoin pour les développeurs de gérer les leurs. Ces fournisseurs constituent l’épine dorsale de cette couche dans la pile technologique des développeurs blockchain. Les noms renommés dans le domaine des fournisseurs de nœuds incluent Infura, Alchemy, Chainstack, Getblock, Pocket Network, QuickNode et RunNode.
Cependant, les nœuds présentent des limites inhérentes. Un seul nœud est généralement confiné à une blockchain spécifique et n'étend pas sa portée à plusieurs contrats intelligents associés aux jetons de crypto-monnaie. De plus, les données proposées par un nœud sont brutes et directement extraites de la blockchain sans aucun raffinement.
Le rôle des API
Pour ceux qui connaissent l’informatique, le concept d’API (interfaces de programmation d’applications) n’est pas étranger. Il s'agit d'ensembles structurés de définitions et de protocoles conçus pour faciliter la création et l'intégration d'applications logicielles. Dans le contexte de la blockchain, les API Web3 jouent un rôle central dans le développement d'applications décentralisées (dApps).
Essentiellement, les API fournissent un mécanisme structuré permettant à des composants logiciels distincts de communiquer de manière transparente. Des API de haute qualité garantissent que les développeurs peuvent coder de manière cohérente dans un environnement stable. L’écosystème blockchain dispose de plusieurs API Web3 réputées. Parmi les plus notables figurent Covalent, QuickNode, The Graph, Bitquery, Alchemy et Biconomy.
Il est également pertinent de souligner qu'une documentation complète accompagne ces offres d'API. Par exemple, la documentation de Moralis est enrichie d'exemples de cas d'utilisation pratiques couvrant sa vaste gamme de points de terminaison. Cela donne aux développeurs la possibilité de répondre à une multitude de requêtes à l'aide de segments de code concis.
Outils et plateformes de développement Web3 et Web2
Bien qu’il puisse sembler logique d’intégrer les troisième et quatrième couches de la pile technologique blockchain, étant donné que les API sont par nature des outils de développement, leur importance mérite une reconnaissance distincte.
Cette couche encapsule des abstractions logicielles et des bibliothèques frontales de niveau supérieur, souvent appelée couche de présentation. Il englobe des bibliothèques spécifiques au Web3, des environnements de développement et des solutions de stockage décentralisées comme IPFS.
De plus, cette couche de la pile technologique blockchain intègre les plateformes de développement d’applications traditionnelles. En tirant parti d'API multiplateformes robustes, telles que celles fournies par Moralis, les développeurs peuvent exploiter des plates-formes renommées telles que Firebase, Supabase et PlayFab pour créer des dApp remarquables.
dApps
En arrivant au sommet de la pile technologique des développeurs blockchain, nous rencontrons des dApps ou des applications décentralisées. Ces applications se manifestent sous une myriade de formes, allant des plates-formes DeFi et DEX aux dApps de vérification d'identité, aux marchés NFT et aux dApps centrées sur les données. Il est essentiel de reconnaître que la vitalité des couches sous-jacentes culmine dans cette couche supérieure. Pour l’utilisateur Web3 moyen, son interaction se fait principalement avec cette couche.
Bien que le pilier d'un développeur Web3 soit la création de dApp, il exploite également les dApp existantes pour rationaliser les processus. Par exemple, les portefeuilles Web3 comme MetaMask jouent un rôle déterminant dans la gestion des coûts de transaction lors du déploiement de contrats intelligents et des tests dApp.
Cette couche offre une toile pour l’innovation et la créativité. Il incombe aux développeurs de présenter une interface utilisateur (UI) captivante et de garantir une expérience utilisateur (UX) inégalée. Ces facettes jouent un rôle crucial dans la promotion de la technologie blockchain dans le grand public.
Meilleurs environnements de développement Web3
Pour les développeurs Web3 qui se lancent dans la création de dApp, le choix du réseau blockchain est crucial. Un critère essentiel est la gamme et la qualité des outils de développement dont ils disposent.
Le côté positif pour ceux qui optent pour des chaînes compatibles EVM est le riche héritage de l’histoire de développement d’Ethereum, offrant une pléthore d’environnements de développement éprouvés.
Casque
Cet environnement de développement centré sur JavaScript est une aubaine pour les développeurs souhaitant compiler, tester, déployer et dépanner les applications Ethereum. L'extensibilité de Hardhat via des plugins permet des configurations de développement de blockchain locales sur mesure. De plus, sa documentation complète facilite le débogage et la résolution de problèmes en toute transparence.
Suite Truffe
Composée d'un trio d'outils de développement orientés JavaScript (Truffle, Ganache et Drizzle), cette suite est une boîte à outils complète pour le développement EVM.
- Truffe: Sert de plate-forme de développement principale, offrant des fonctionnalités de test et de déploiement.
- Ganache: Facilite la mise en place rapide d’une blockchain locale.
- Bruine: Fournit une collection de bibliothèques frontales, reliant les éléments frontaux aux contrats intelligents sous-jacents.
Lutin
Positionné comme un homologue de Hardhat et Truffle, Brownie est un framework basé sur Python adapté au développement EVM. Il présente une gamme complète d'utilitaires de développement Web3, exploitant principalement le package web3.py pour la compilation, les tests et le déploiement de dApp.
Environnements de développement pour les blockchains non-EVM
Une tendance récente dans le domaine de la blockchain est la montée en puissance du développement de dApp sur des blockchains non-EVM.
Les partisans de ces réseaux critiquent souvent les chaînes EVM pour être trop liées au cadre d'Ethereum, prônant l'innovation grâce à de nouvelles architectures. En règle générale, les blockchains non EVM donnent la priorité à l'évolutivité des données et des transactions, garantissant ainsi des taux de transaction impressionnants.
Exemples de blockchains non EVM :
- Solana : Une plateforme de couche 1 utilisant Rust pour le développement de contrats intelligents.
- PRÈS: Une autre plateforme de couche 1, privilégiant Rust ou Assembly Script pour la création de contrats intelligents.
- Une étoile: Une Parachain reliant l'écosystème Polkadot aux principales blockchains de couche 1.
Bien que les environnements de développement pour les chaînes non EVM ne soient peut-être pas aussi matures, certains réseaux sont des outils de développement pionniers adaptés à leurs plates-formes.
Par exemple, Flow fournit aux développeurs des outils pour examiner les contrats intelligents Cadence à la recherche de problèmes potentiels, en tirant parti d'une extension native pour Visual Studio Code, l'un des environnements de développement intégrés (IDE) les plus recherchés.
Un autre environnement de développement non EVM remarquable est Anchor, conçu pour le développement sous contrat Solana. Il offre une expérience utilisateur rappelant Solidity et Truffle, rendant la transition vers le développement Rust et Solana plus accessible aux développeurs.
Conclusion
La pile technologique blockchain est un écosystème à multiples facettes, chaque couche jouant un rôle central dans le développement et le déploiement d'applications décentralisées. Que l'on soit un développeur chevronné ou un nouveau venu dans le domaine de la blockchain, il est essentiel de comprendre ces couches et les outils qu'elles englobent. Alors que le paysage numérique continue de s’étendre, rester informé et exploiter les bons outils sera essentiel pour exploiter tout le potentiel de la technologie blockchain.
Source : https://www.cryptopolitan.com/best-tech-stack-for-blockchain-developers/