Qu'est-ce que la disponibilité des données ?

Qu'est-ce que la disponibilité des données dans le secteur des cryptomonnaies ?

La disponibilité des données dans la blockchain garantit que tous les participants au réseau peuvent accéder aux données nécessaires pour vérifier les transactions et les blocs. Cela est essentiel pour maintenir la nature décentralisée et sans confiance des systèmes de blockchain, où chaque nœud valide indépendamment l'état du réseau. Sans disponibilité des données, l'intégrité de la blockchain est compromise, ce qui entraîne des risques de fraude ou de censure.

Parmi les défis à relever figurent la rétention de données, les compromis entre évolutivité et sécurité, et les limitations techniques. Des solutions avancées telles que l'échantillonnage de la disponibilité des données (DAS) et les comités de disponibilité des données (DAC) permettent aux nœuds de vérifier la présence des données sans avoir à télécharger l'ensemble des données. Ces méthodes sont particulièrement importantes pour les solutions de la couche 2, qui dépendent fortement d'une disponibilité efficace des données pour fonctionner correctement.

Ces innovations sont essentielles pour améliorer l'évolutivité et l'efficacité des réseaux blockchain tout en maintenant la sécurité et la fiabilité. La mise en œuvre de ces solutions aide les réseaux blockchain à préserver leur intégrité, ce qui favorise la croissance et l'adoption des technologies décentralisées.

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Échantillonnage de la disponibilité des données (DAS) et comités de disponibilité des données (DAC)

L'échantillonnage de la disponibilité des données (DAS) et les comités de disponibilité des données (DAC) offrent des solutions distinctes pour garantir l'accessibilité des données sur les réseaux de blockchain, chacun renforçant la sécurité et l'évolutivité de manière unique.

Échantillonnage de la disponibilité des données (DAS)

• ‍Overview: Le DAS permet aux nœuds du réseau de ne télécharger que de petites portions de l'ensemble des données, sélectionnées de manière aléatoire. Cette méthode utilise des techniques statistiques pour déduire la disponibilité de l'ensemble des données à partir de ces échantillons.‍
• Avantages: En réduisant la charge de données sur chaque nœud, le DAS améliore considérablement l'évolutivité du réseau et le rend plus efficace.‍
• Cas d'utilisation: Le DAS est essentiel pour les solutions de niveau 2 telles que les rollups, où il permet la validation des transactions sans que chaque nœud n'ait à télécharger l'ensemble des données.

Comités de disponibilité des données (DAC)

• ‍Overview: Les CED sont constitués de nœuds de confiance ou de validateurs chargés de stocker et de confirmer la disponibilité des données. Ces groupes sont choisis ou constitués de manière aléatoire sur la base de critères spécifiques.‍
• Avantages: Les CED constituent une méthode fiable et centralisée de confirmation des données, adaptée aux environnements où un certain niveau de confiance est acceptable.‍
• Cas d'utilisation: Les DAC sont utilisés dans certains cadres de la couche 2 et dans des conceptions modulaires de la blockchain comme Celestia, où une approche de la vérification des données centrée sur la confiance est viable, les participants s'engageant souvent à fournir une garantie pour assurer l'intégrité.

En résumé, le DAS adopte une voie décentralisée pour la vérification des données, améliorant l'évolutivité en minimisant les demandes de données sur les nœuds individuels. D'autre part, les DACs présentent une alternative plus centralisée, basée sur la confiance, adaptée aux situations où cette confiance peut être établie. Les deux stratégies sont essentielles dans les infrastructures blockchain contemporaines, car elles permettent de naviguer habilement dans les complexités de la disponibilité des données.

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Qu'est-ce que la disponibilité des données dans les rollups ZK ?

La disponibilité des données dans les ZK Rollups garantit que les données de transaction nécessaires sont accessibles pour la vérification et l'interaction avec l'utilisateur, malgré l'utilisation de Zero-Knowledge Proofs (ZKP) pour la validation des transactions. Bien que les ZKP valident les transactions sans révéler les données sous-jacentes, elles nécessitent des mécanismes spécifiques pour garantir la disponibilité des données.

Dans les ZK Rollups, les données des transactions sont mises en lots et publiées sur la blockchain principale, accompagnées d'une preuve ZK confirmant leur validité. Ces données doivent rester accessibles pour que les utilisateurs puissent vérifier l'état de leur compte et maintenir la sécurité du réseau. Les solutions comprennent le stockage de données hors chaîne accessible par des systèmes décentralisés ou des engagements de données sur la chaîne qui permettent la vérification sans stocker l'ensemble des données sur la chaîne.

Ces mécanismes garantissent que les ZK Rollups préservent la confidentialité et l'efficacité tout en gardant les données de transaction essentielles disponibles pour l'intégrité du réseau et les besoins des utilisateurs.

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Principaux projets de disponibilité des données

Plusieurs projets innovants s'attaquent à la question cruciale de la disponibilité des données dans les réseaux de blockchain. Voici quelques-unes des principales initiatives :

• ‍Celestia: Celestia se concentre sur la disponibilité des données et le consensus en utilisant des techniques telles que le codage par effacement et l'échantillonnage des données pour garantir un stockage fiable des données. Il s'agit d'une infrastructure clé pour les applications décentralisées évolutives et les solutions de couche 2.‍
• Protocole NEAR: Le protocole NEAR intègre la disponibilité des données dans sa conception du sharding, garantissant que les données sont distribuées et accessibles à travers plusieurs shards, supportant un débit de transaction élevé et maintenant la sécurité du réseau.‍
• Disponibles: Avail offre une couche de disponibilité des données autonome pour diverses blockchains. Elle fournit un stockage de données hors chaîne avec de fortes garanties de disponibilité, réduisant la charge de données sur la chaîne principale tout en gardant les données de transaction accessibles.‍
• EigenDA: EigenDA, construit sur EigenLayer, est un magasin décentralisé de disponibilité des données pour les rollups Ethereum. Il évolue linéairement avec le nombre d'opérateurs, garantissant un débit et une sécurité élevés. EigenDA utilise des opérateurs décentralisés qui stockent les transactions de rollup jusqu'à ce qu'elles soient finalisées, fournissant une disponibilité fiable des données sans dépendre des validateurs d'une autre chaîne.

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Problèmes de disponibilité des données

La disponibilité des données dans les systèmes de blockchain est confrontée à plusieurs défis importants qui ont un impact sur la sécurité, l'évolutivité et l'efficacité globale du réseau.

• ‍DataWithholding: Les participants (comme les producteurs de blocs ou les séquenceurs) peuvent, intentionnellement ou non, ne pas fournir les données nécessaires, ce qui empêche les nœuds de vérifier les transactions et compromet l'intégrité du réseau.‍
• Compromis entre évolutivité et sécurité: l'augmentation de la disponibilité des données peut améliorer l'évolutivité en permettant davantage de transactions, mais elle peut introduire des vulnérabilités si elle n'est pas gérée correctement. Il est essentiel de trouver un équilibre entre évolutivité et sécurité.‍
• Limites techniques: La capacité des nœuds à stocker et à transmettre de grands volumes de données est limitée, ce qui affecte l'évolutivité et les performances, en particulier pour les appareils disposant de ressources moindres.‍
• Complexité de la décentralisation: Le découplage entre la disponibilité des données et d'autres fonctions telles que l'exécution et le consensus introduit une complexité qui rend la conception et le fonctionnement du système plus difficiles.‍
• Interopérabilité et normalisation: Les différents réseaux adoptent des approches variées en matière de disponibilité des données, ce qui entraîne des problèmes d'interopérabilité et la nécessité d'une normalisation pour garantir la compatibilité et l'efficacité des échanges de données.‍
• Bloom de l'espace de stockage : Le volume croissant de données de transaction entraîne un gonflement du stockage, ce qui alourdit les exigences en matière de stockage des données pour les nœuds et ralentit le traitement des transactions.‍
• Frais généraux de vérification: Au fur et à mesure que les réseaux se développent, les frais généraux liés à la vérification de chaque transaction augmentent, ce qui réduit le débit du réseau et a un impact négatif sur l'expérience de l'utilisateur avec des temps de confirmation plus longs et des frais plus élevés.

Il est essentiel de résoudre ces problèmes pour assurer la croissance et l'adoption durables de la technologie blockchain, en veillant à ce que les réseaux restent sécurisés, évolutifs et efficaces.

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Résultat final

La disponibilité des données garantit l'intégrité de la blockchain en permettant la vérification des transactions et des blocs. Des solutions telles que l'échantillonnage de la disponibilité des données (DAS) et les comités de disponibilité des données (DAC) abordent des questions telles que la rétention des données et les compromis entre l'évolutivité et la sécurité.

Par exemple, Celestia utilise le codage par effacement et l'échantillonnage des données, tandis que le protocole NEAR intègre la disponibilité des données dans sa conception du partage. Le DAS permet aux nœuds de vérifier les données par échantillonnage, et les DAC utilisent des validateurs de confiance. Ces approches sont essentielles pour maintenir la sécurité, l'évolutivité et l'efficacité des réseaux décentralisés.