Pourquoi The Merge ne résoudra pas les défis de mise à l'échelle d'Ethereum

Le passage d'Ethereum de la preuve de travail à la preuve d'enjeu est imminent. Mais malgré la croyance commune, l'événement, connu sous le nom de The Merge, ne résoudra pas les défis d'évolutivité du réseau.  

Ce pivot, prévu pour ce mois-ci, est le plus grand changement d'Ethereum à ce jour. Une fois finalisé, Ethereum se sera éloigné de la conception originale de Bitcoin pour entrer dans une nouvelle ère de technologie blockchain – une de plus en ligne avec de nombreuses chaînes de blocs plus récentes qui surgissent. 

Mais bien que The Merge soit un grand changement, cela n'affectera pas les performances de base d'Ethereum. Il y a des idées fausses courantes selon lesquelles The Merge augmentera la vitesse ou réduira les frais - mais aucun n'est prévu pour se produire. Au lieu de cela, les changements les plus importants concernent son mécanisme de consensus et sa tokenomics. Voici un aperçu de ce que The Merge fera et ne fera pas. 

Que va faire The Merge ?  

La fusion déplacera Ethereum de Preuve de travail à mécanisme de consensus de preuve d'enjeu. Cette transaction se produira en raison de la réunion de deux couches, d'où le terme «fusionner». La fusion combinera la couche d'exécution actuelle (qui utilise la preuve de travail) avec une nouvelle couche de consensus appelée Beacon Chain.  

Lorsque cela se produit, la blockchain Ethereum continuera normalement, mais elle fonctionnera à la place sur preuve de participation. 

Ethereum subira quelques changements à la suite de The Merge. L'un de ces changements concernera le modèle de sécurité du réseau. En passant à la preuve d'enjeu, Ethereum ne sera plus sécurisé par les mineurs dotés d'ordinateurs puissants résolvant des calculs complexes. Au lieu de cela, les participants mettront en jeu des jetons d'éther (ETH) avec des validateurs pour sécuriser le réseau. La valeur économique de l'ETH jalonné servira désormais de sécurité pour la chaîne. 

Les validateurs, et non les mineurs, seront chargés de commander les transactions sur Ethereum après la fusion. Ces entités seront celles qui détermineront l'ordre des créneaux (le nouveau terme désignant les blocs après l'événement) une fois la fusion effectuée. 

Les mineurs étant exclus, l'empreinte carbone d'Ethereum devrait diminuer. Les validateurs n'auront pas besoin de faire fonctionner des ordinateurs puissants qui consomment beaucoup d'énergie. Ainsi, la consommation d'énergie d'Ethereum devrait diminuer de plus de 99 %. 

La fusion affectera également l'émission de nouveaux ETH par Ethereum. L'événement réduira l'émission de nouveaux ETH d'environ 90%. Le réseau continuera également à graver des jetons dans chaque transaction. Si les frais de réseau sont suffisamment élevés, cela signifie qu'il pourrait brûler plus de jetons en frais chaque année qu'il n'en émet, ce qui entraînerait un réseau déflationniste. 

Pourquoi The Merge n'augmente-t-il pas l'évolutivité ?  

La fusion n'affectera pas l'évolutivité de manière significative, car elle n'entre pas dans le cadre de la mise à niveau. La fusion n'étend pas la capacité de la blockchain Ethereum. En tant que tel, il n'introduira aucun changement dans la vitesse du réseau ou le coût des transactions sur la couche de base. Il ne fait que changer le protocole de consensus qui régit le réseau. 

L'évolutivité s'est avérée être un problème difficile à résoudre pour les réseaux blockchain. Cela est dû à quelque chose appelé le paradoxe de la blockchain ou le trilemme de la blockchain. Le paradoxe a trois aspects : l'évolutivité, la décentralisation et la sécurité. Ce trilemme a un argument simple; il n'est pas possible d'optimiser pour les trois côtés en même temps. L'optimisation pour un ou deux se fera au détriment des autres.  

Les chaînes de blocs plus anciennes comme Bitcoin, Litecoin et même Ethereum fonctionnent en faisant en sorte que la plupart des participants du réseau exécutent des nœuds complets. Ces nœuds complets vérifient chaque transaction sur le réseau et stockent l'historique complet des données de la chaîne. Ils ont tendance à être hautement sécurisés et décentralisés, mais ne sont généralement pas évolutifs. Bitcoin ne peut traiter qu'environ cinq transactions par seconde. La capacité d'Ethereum est comprise entre 13 et 20 transactions par seconde. 

Les chaînes de blocs plus récentes comme Avalanche, Solana, Fantom et Binance Smart Chain n'utilisent pas cette méthode. Ils s'appuient plutôt sur un nombre limité de nœuds responsables du traitement des transactions. Les utilisateurs de ces réseaux doivent être sûrs que ces nœuds fonctionnent correctement. Ces chaînes ont des vitesses de transaction élevées à faible coût, par exemple, Fantom peut traiter 25,000 XNUMX transactions par seconde. Ils sont donc évolutifs, mais ils ne sont pas aussi décentralisés. En plus d'être moins décentralisés, leurs réseaux peuvent devenir gonflés, beaucoup plus chers et difficiles à gérer. Ils peuvent également conduire à du spam, ce qui a mis la blockchain Solana hors ligne à plusieurs reprises. 

Ethereum emprunte une voie différente pour résoudre ses problèmes d'évolutivité. Plutôt qu'une seule grande couche de base gonflée faisant tout, les développeurs d'Ethereum veulent atteindre l'évolutivité grâce à un système de plusieurs couches - et potentiellement aussi en divisant sa blockchain en plusieurs parties. Cette première partie de cette stratégie est déjà en cours mais il est encore relativement tôt et nous pouvons nous attendre à beaucoup plus de progrès sur les deux fronts après The Merge. 

En rendant le réseau plus évolutif, cela augmentera le nombre de transactions qu'il peut traiter par seconde et réduira les frais d'utilisation du réseau. 

Quand Ethereum sera-t-il plus évolutif ?  

Ethereum vise à être plus évolutif de deux manières principales. Il s'étend verticalement à travers un système de plusieurs couches (par exemple, Arbitrum, Optimism et zkSync) et il peut également s'étendre horizontalement grâce à une technique connue sous le nom de sharding.  

Ces couches utilisent des cumuls qui sont un type de technologie de mise à l'échelle. Les cumuls permettent à ces couches de traiter des centaines de transactions en une seule transaction par lots qui est ensuite soumise à la chaîne Ethereum principale pour l'exécution finale. Les réseaux de couche 2 utilisant des cumuls peuvent traiter jusqu'à 4,000 XNUMX transactions par seconde à une fraction du coût par rapport à les mettre toutes sur le réseau principal Ethereum. 

La fusion sera suivie d'une autre mise à niveau appelée The Surge. Cette mise à niveau introduira le "sharding" et contribuera à augmenter l'évolutivité d'Ethereum en divisant le réseau en chaînes plus petites appelées "shards". Le sharding devrait améliorer l'évolutivité d'Ethereum d'un facteur 100,000 2023 et se produira probablement en XNUMX.  

Trois autres mises à niveau viendront après la montée subite – The Verge, The Purge et The Splurge. Ces mises à niveau contribueront à optimiser le stockage des données sur Ethereum en réduisant les besoins en espace mémoire pour les validateurs. L'optimisation des données contribuera à réduire les cas de congestion du réseau sur Ethereum.

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