Bien qu'il reste l'un des réseaux les plus utilisés, Ethereum souffre de frais de transaction et de délais de confirmation élevés. Cela l'empêche de réaliser pleinement sa vision d'un réseau pour la finance. Pour faciliter cette vision, plusieurs projets ont vu le jour avec des solutions de mise à l'échelle, et l'un des plus populaires d'entre eux est celui des solutions basées sur le rollup.

L'une d'entre elles est l'Ethereum optimiste, ou Optimism, comme on l'appelle plus souvent. Il s'agit d'une solution de mise à l'échelle qui réduit considérablement les frais d'essence et accélère les délais de transaction.

Dans cet article, nous examinerons l'optimisme, son fonctionnement et les problèmes qu'il promet de résoudre. Nous la comparerons également à des solutions concurrentes.

Quelles sont les solutions de niveau 2 sur Ethereum ?

La couche 2 (L2) désigne les solutions utilisées pour faire évoluer les applications en traitant les transactions du réseau principal Ethereum (couche 1) tout en conservant les mêmes principes de sécurité et de décentralisation.

En raison de l'augmentation constante du nombre d'utilisateurs du réseau Ethereum, certaines limitations ont été créées. C'est là que les solutions Ethereum L2 doivent faire la différence.

Les solutions de la couche 2 améliorent le débit (la vitesse des transactions) - en outre, elles réduisent les frais de gaz. Immutable X, Arbitrum, Polygon et Optimism sont des exemples de solutions de la couche 2 d'Ethereum.

Pour les problèmes de performance du réseau, les solutions de mise à l'échelle de la couche 2 d'Ethereum peuvent être vitales. De nombreuses options de mise à l'échelle d'Ethereum sont en phase de test. Ils utilisent différentes méthodes pour atteindre l'évolutivité souhaitée. Ethereum semble avoir deux options pour résoudre ce problème : La couche 2 et le sharding. Ces solutions répondent aux problèmes des délais de règlement des transactions, des frais de transaction élevés et de l'évolutivité.

Comment fonctionnent les solutions de niveau 2 ?

Les solutions de couche 2 visent à améliorer les transactions effectuées sur le réseau Ethereum à l'heure actuelle. Ethereum envisage en effet de recourir au sharding pour résoudre les mêmes problèmes. Cela impliquerait de diviser le réseau Ethereum en plusieurs réseaux appelés "shards". La mise en œuvre réaliste de ces mesures ne se fera toutefois pas avant un certain temps.

La couche 2 fait référence à un réseau distinct qui fonctionne au-dessus de la couche 1 ou du réseau Ethereum principal. Les contrats intelligents maintiennent les solutions de niveau 2 sur le réseau Ethereum. Pour l'interaction avec le réseau principal, ils ne nécessitent aucune modification du protocole de base. Les solutions de mise à l'échelle de la couche 2 d'Ethereum offrent différentes fonctions. Il s'agit notamment du calcul hors chaîne ou de l'évolutivité des paiements.

Qu'est-ce que l'optimisme ?

Optimism peut prendre en charge toutes les Dapps d'Ethereum. Pour ce faire, il exécute les calculs nécessaires en dehors de la chaîne, ce qui permet d'augmenter la vitesse et de réduire les coûts. Les informations relatives aux transactions sont toutefois enregistrées sur la blockchain Ethereum.

Les bourses qui utilisent Optimism ont enregistré une augmentation considérable de la vitesse des transactions. Ils ont également constaté une diminution des frais de plus de 100 fois. Ces avantages n'ont pas été obtenus au détriment des propriétés d'Ethereum. Elle reste une solution décentralisée et sécurisée. À cet égard, il s'agit d'une bonne tentative de créer une évolutivité pour le réseau.

Les rollups optimistes n'effectuent aucune équation mathématique. Au lieu de cela, ils confirment les transactions en soumettant des informations au réseau principal Ethereum.

La spécification du réseau JSON-RPC apparaît de la même manière que sur la blockchain Ethereum. Diverses entreprises mettent à disposition leurs API et leurs outils de développement, qui constituent des solutions rapides pour construire efficacement sur le réseau Ethereum.

Notez qu'un coût variable contrôle les limites de capacité de l'Optimisme. Ce mécanisme utilisé sur Ethereum est similaire à l'EIP-1559. Les frais augmentent jusqu'à ce que le nombre de transactions par heure passe en dessous de la limite.

Les prix du gaz et le gaz utilisé dans les transactions peuvent avoir une incidence sur les redevances. Les calculs de gaz sur Optimism sont plus complexes car ils doivent tenir compte du coût d'exécution et du coût de stockage des données de transaction sur L1 (également connues sous le nom de données d'appel).

Comment fonctionne l'optimisme ?

L'objectif ultime d'Optimism est de rendre les transactions sur le réseau Ethereum plus durables. Mais la demande d'ETH augmentera également grâce à la réduction des coûts et à l'augmentation des vitesses. L'écosystème déjà florissant du réseau (y compris les marchés monétaires, les portefeuilles conviviaux, les bourses, les agrégateurs de rendement, etc.

Jetons également un coup d'œil rapide aux aspects techniques qui permettent d'obtenir ce résultat.

Les séquenceurs utilisés sur Optimism exécutent des calculs hors chaîne. Ils publient ensuite les données de transaction compressées sur un contrat intelligent sur Ethereum à des points de contrôle périodiques. Le calcul étant gourmand en ressources, il est possible de l'adapter en le transférant hors d'Ethereum.

Chaque fois que le séquenceur publie des informations sur une transaction, il y a une fenêtre pendant laquelle n'importe qui peut effectuer un calcul pour déterminer si les données de la transaction sont authentiques. En d'autres termes, le vérificateur contrôle les informations. Le contrat intelligent valide ensuite les informations. Le vérificateur recevra une partie du dépôt en récompense de ses efforts, tandis que le reste sera brûlé. Ensuite, un nouveau séquenceur vérifie les données enregistrées dans la chaîne.

En fin de compte, le système constitue une incitation pour les séquenceurs et les vérificateurs. Cela incitera également les parties prenantes à Optimism à participer à la vérification des données du séquenceur. Il convient toutefois de préciser qu'il existe une période de blocage de sept jours. À l'issue de cette période, les utilisateurs peuvent retirer leurs fonds sur le réseau Ethereum.

En bref, Optimism peut exécuter ses solutions de mise à l'échelle de la couche 2 en utilisant des capacités de calcul à la fois sur la chaîne et hors de la chaîne. Diverses applications Ethereum peuvent également fonctionner sur Optimism. Les utilisateurs bénéficient de transactions plus rapides et moins chères, ce qui encourage l'écosystème Ethereum à se développer et à prospérer.

Qu'est-ce qu'un rollup ?

Le rollup est une technologie de mise à l'échelle de la couche 2. Les rollups stockent les hachages de l'état du contrat sur la chaîne, ainsi que les appels de transaction et les arguments qui sont enregistrés en tant que données d'appel (calldata). Le calcul de la transaction proprement dite s'effectue en dehors de la chaîne. C'est la clé de la solution de mise à l'échelle proposée.

Les rollups exécutent des opérations de transaction sur la blockchain Ethereum, mais postent toujours les données de la transaction à la couche 1. Comme les informations relatives aux transactions sont enregistrées sur la blockchain Ethereum, les rollups bénéficient des mêmes mesures de sécurité que la couche 1.

Des performances élevées sont obtenues en regroupant les transactions hors chaîne en une transition d'état sur la chaîne. La sécurité du rollup est garantie par la capacité du contrat de la chaîne à vérifier l'exactitude des transitions d'état. Le rollup optimiste est l'approche de rollup la plus populaire. ZK-Rollup est une autre solution populaire.

Pour garantir l'exécution déterministe des contrats intelligents entre L1 & L2, Optimism utilise la machine virtuelle OVM (Optimistic virtual machine) pour résoudre toute divergence. Il s'agit d'un environnement d'exécution compatible avec l'EVM qui peut être utilisé sur la couche 2. Il crée un contrat intelligent appelé gestionnaire d'exécution. Il agit comme un conteneur virtuel pour les contrats OVM. Il fournit une fonction qui rend cohérente la fonctionnalité entre L1 & L2.

Rollups existants

Avec le rollup optimiste, tout le monde peut vérifier les informations des blocs du rollup. Ils peuvent alors émettre un litige afin que le contrat sur la chaîne soit informé de la nécessité d'exécuter les données et d'étudier la validité des blocs du rollup.

Le rollup optimiste présente plusieurs avantages. Il offre un débit élevé, réduit les coûts et respecte les exigences en matière de sécurité. En outre, il permet à diverses applications Ethereum de fonctionner normalement.

Le Rollup zéro connaissance est une alternative à Optimistic. Il s'appuie sur ZK-SNARKS pour la vérification des blocs. Il n'utilise pas les litiges de la chaîne. Le système est toutefois plus coûteux. Il s'agit d'une solution moins pratique pour le moment.

En d'autres termes, les rollups prennent en charge les transactions Ethereum en dehors de la couche 1. Cependant, une fois qu'un consensus est atteint, les données sont enregistrées sur la couche 1. Les rollups bénéficient des avantages du réseau Ethereum en matière de sécurité. Ils contribuent à garantir l'évolutivité à court et à long terme du réseau Ethereum.

Caractéristiques de l'optimisme

Optimisme Les solutions de la couche 2 sont destinées à alléger le fardeau du réseau Ethereum. Deux caractéristiques principales suscitent l'enthousiasme des adeptes des cryptomonnaies. L'optimisme permet des transactions quasi instantanées. Les transactions sur la blockchain Ethereum sont presque dix fois moins chères. Compte tenu du volume des transactions quotidiennes, ces caractéristiques sont impressionnantes.

La blockchain Ethereum permet de développer facilement et avec souplesse des projets décentralisés. Le nombre d'applications construites sur Ethereum augmente rapidement. Ce n'est toutefois un secret pour personne que le succès d'Ethereum a également entraîné des problèmes pour le réseau. Le simple volume des transactions augmente le temps et les coûts nécessaires pour les confirmer.

Le réseau ne peut traiter que 10 à 15 transactions par seconde en moyenne. Cette croissance a entraîné des vitesses de confirmation élevées et des frais importants. L'optimisme réduit le poids de ces deux questions. En ce qui concerne la bourse de cryptomonnaies populaire Uniswap, les frais de transaction sont réduits de 10 à 100 fois. Des tests similaires ont montré une diminution des frais allant jusqu'à 143 fois sur la bourse Synthetix.

Les incitations fournies par les rouleaux d'optimisme contribuent à maintenir la sécurité des transactions. Chaque nœud du réseau doit mettre en jeu une somme d'argent pour proposer un nouveau bloc. Et chaque nœud a le pouvoir de contester la validité d'une transaction. Le contrat intelligent vérifie les résultats sur la couche 1 d'Ethereum. Les nœuds sont récompensés ou perdent leur mise en fonction du résultat du litige.

En d'autres termes, Optimism propose une solution de mise à l'échelle dans laquelle le calcul des transactions ne se fait pas sur la couche 1. Néanmoins, la confirmation sur la chaîne garantit le maintien des caractéristiques essentielles d'Ethereum.

Comment utiliser l'optimisme

Le réseau Optimism est d'une utilisation intuitive, conformément à sa conception. La fonction elle-même comporte un portefeuille avec une interface utilisateur conviviale. Les utilisateurs peuvent ainsi transférer de l'Ethereum et d'autres pièces de monnaie. Une fois la monnaie transférée, elle peut être utilisée dans le cadre de transactions effectuées sur la couche 2.

Voici les étapes simples de l'utilisation de l'optimisme.

La première chose à retenir est le problème que l'optimisme va résoudre. Les frais de transaction étaient très élevés, surtout à l'époque où des jeux comme Cryptokitties, qui fonctionne sur la blockchain Ethereum, ont acquis une notoriété mondiale. De plus, la confirmation de la transaction prend beaucoup de temps.

Visitez d'abord le site web d'Optimism.

Ensuite, connectez votre portefeuille à partir de la liste des fournisseurs de portefeuilles autorisés. Dans notre exemple, nous choisirons MetaMask. Il s'agit du portefeuille le plus couramment utilisé pour les transactions Ethereum.

Vous pouvez alors effectuer un dépôt. Une fois reçu, le réseau commencera à déposer vos actifs numériques sur Optimistic Ethereum.

Vous devrez confirmer la transaction, y compris la taxe sur le gaz, lorsque vous effectuerez l'opération.

Et c'est fini ! L'opération ne devrait pas prendre plus de quelques minutes.

La bonne nouvelle, c'est que vous pouvez désormais interagir avec les protocoles Ethereum comme vous le feriez sur le réseau principal. Mieux encore, vous aurez économisé de l'argent et vous bénéficierez des mêmes caractéristiques de sécurité que celles disponibles sur le réseau Ethereum.

Notez que vous pouvez également vous retirer du réseau Ethereum en utilisant Optimism.

Ce faisant, vous confirmerez le changement de réseau sur votre portefeuille. Le processus de retrait se fera par l'intermédiaire d'Optimism ou de Hop Exchange.

Optimisme et arbitrage : Une comparaison détaillée

L'optimisme n'est pas la seule solution existante en matière de rollup. Arbitrum et Polygon sont deux autres réseaux qui proposent des solutions similaires. En termes de fonctionnalité et de popularité, Arbitrum est l'alternative la plus proche d'Optimism. Examinons les principales différences et similitudes entre les deux.

Arbitrum est une solution de niveau 2 qui améliore les capacités des contrats intelligents Ethereum. Elle se concentre sur l'augmentation de la vitesse et de l'évolutivité des contrats intelligents tout en ajoutant des fonctions de confidentialité supplémentaires.

Arbitrum permet aux développeurs d'exécuter des contrats EVM sans modification et des transactions Ethereum sur une couche secondaire tout en bénéficiant de la sécurité de la couche 1 d'Ethereum. Sur ces aspects, il offre des caractéristiques très similaires à celles de l'Optimisme.

La principale différence entre Optimism et Arbitrum est que le premier utilise des preuves de fraude à un seul tour, alors qu'Arbitrum en utilise à plusieurs tours. La protection contre la fraude (FP) en un seul tour de l'Optimisme s'appuie sur L1 pour exécuter toutes les transactions L2. Cela garantit que la vérification de FP est immédiate.

Différences techniques entre Aribitrum et Optimism

Comme Optimism, Arbitrum utilise également des listes de transactions pour stocker les lots de transactions soumis à la chaîne principale Ethereum. La sidechain peut être utilisée pour exécuter ces transactions à faible coût tout en s'appuyant sur Ethereum pour garantir des résultats corrects. Cela permet à Ethereum de réduire sa charge de stockage et de calcul. Il permet également la mise en place de DApps de niveau 2.

Arbitrum utilise la machine virtuelle Arbitrum (AVM), tandis qu'Optimism utilise la machine virtuelle Ethereum (EVM). Il s'agit d'un bac à sable virtuel qui comprend les règles de consensus du réseau pour chaque nœud Ethereum utilisé dans l'exécution des contrats intelligents. En d'autres termes, l'Optimisme nécessite une plus grande connexion avec le réseau Ethereum.

En bref, il n'existe actuellement aucune solution évolutive qui réponde à tous les problèmes du réseau Ethereum. Arbitrum cherche principalement à améliorer la fonctionnalité des contrats intelligents d'Ethereum. L'optimisme fait de même, mais se concentre fortement sur la réduction du coût des transactions.

Le Polygone est-il une alternative à l'Optimisme ?

En ce qui concerne les solutions évolutives d'Ethereum, le réseau cryptographique Polygon mérite également d'être mentionné.

Polygon est également une solution de mise à l'échelle de la couche 2. Il fournit aux développeurs des outils pour créer des applications financières évolutives et décentralisées. Ces Dapps sont capables de donner la priorité à la sécurité, à la performance et à l'expérience utilisateur (UX).

Polygon est une plateforme multi-chaînes qui combine les meilleurs aspects d'Ethereum et d'autres blockchains. Polygon s'attaque à plusieurs problèmes liés à la blockchain Ethereum, notamment les frais de gaz élevés et la lenteur des transactions. Et ce, sans compromettre la sécurité. Ce système multi-chaînes fonctionne de la même manière que d'autres systèmes tels que Cosmos, Polkadot et Avalanche.

Les fonctionnalités et les principes du Polygon et de l'Ethereum sont similaires. Il bénéficie d'un haut niveau de sécurité. Il encourage également la collaboration avec les participants de la communauté, étant donné qu'une grande partie du code qu'il utilise est libre.

L'optimisme est-il l'avenir du réseau Ethereum ?

A l'heure actuelle, il est impossible de contester l'importance du réseau Optimism. Ses services permettent au très populaire réseau Ethereum d'être évolutif. Cela signifie que les transactions peuvent être traitées à un prix abordable et dans des délais raisonnables.

Ceux qui ont utilisé la blockchain Ethereum dans le passé connaissent les difficultés rencontrées lors de l'exécution des transactions. Les solutions de rollup ont permis d'alléger le fardeau des coûts et du temps.

En outre, l'optimisme permet la collaboration et les améliorations apportées par les membres de la communauté. Les applications décentralisées peuvent fonctionner sur Optimism et bénéficier des mêmes fonctionnalités que sur le réseau Ethereum.

Le développement constant du réseau, ainsi que l'adoption accrue de l'ETH, feront probablement d'Optimism l'un des projets cryptographiques les plus remarquables de l'avenir.

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