Bien qu’il reste l’un des plus grands réseaux blockchains, Ethereum est pénalisé par sa lenteur et ses frais de transaction élevés. Afin de l’aider à atteindre son plein potentiel, plusieurs projets ont lancé des solutions de mise à l’échelle. Alors que certains sont tombés dans l’oubli, d’autres comme Optimism, Arbitrum et Polygon (MATIC) ont fait fureur.
Aujourd’hui, nous braquerons nos projecteurs sur Optimism, une solution Layer 2 qui promet de réduire les frais de transactions tout en améliorant le débit.
Dans un premier temps, nous expliquerons les principes des solutions Layer 2 d’Ethereum. Ensuite, nous verrons comment fonctionne Optimism ainsi que certaines de ses fonctionnalités les plus innovantes.
Table des matières
- Qu’est-ce qu’une solution Ethereum Layer 2 ?
- Comment ça marche ?
- Optimism, késako ?
- Comment fonctionne Optimism ?
- Qu’est-ce qu’un rollup ?
- Les différents types de rollups
- Les fonctionnalités d’Optimism
- Comment utiliser Optimism ?
- Optimism vs Arbitrum : une comparaison détaillée
- Leurs particularités techniques
- Polygon (MATIC) constitue-t-il une alternative à Optimism ?
- Optimism : un avenir prometteur
- Questions fréquentes (FAQ)
Qu’est-ce qu’une solution Ethereum Layer 2 ?
Une solution Ethereum Layer 2 (L2 ou couche 2) est un protocole de mise à l’échelle qui traite les transactions à partir du réseau principal Ethereum (layer 1 ou couche 1) sans compromettre les principes de sécurité et de décentralisation de celui-ci.
En raison de la croissance soutenue de la base d’utilisateurs d’Ethereum, certains problèmes sont apparus. C’est là que les solutions Ethereum Layer 2 sont entrées en jeu.
En plus de l’amélioration du débit (vitesse de transactions) les réseaux de Layer 2 réduisent les frais de gaz. Parmi ces solutions, on peut citer Immutable X, Arbitrum, Polygon (MATIC) et Optimism.
La plupart de ces réseaux de mise à l’échelle en sont encore à leurs débuts, mais certains d’entre eux ont déjà fait preuve d’efficacité. Leurs approches sont différentes, mais leurs objectifs sont les mêmes : améliorer l’évolutivité d’Ethereum, réduire les frais de transaction et accélérer le débit.
Outre les solutions de Layer 2, il existe une autre méthode appelée “sharding” qui permet également d’améliorer l’évolutivité d’Ethereum.
Comment ça marche ?
Pour récapituler, les solutions Ethereum Layer 2 visent à améliorer le déroulement des transactions au sein d’Ethereum. Mais, celles-ci ne sont pas le seul remède aux maux de cette blockchain, car il existe d’autres alternatives comme le sharding. En termes simples, cette méthode consiste à diviser le réseau Ethereum en plusieurs fragments ou sous-réseaux appelés “shards”. Bien qu’il semble simple, le processus du sharding peut prendre du temps.
Revenons à notre sujet. Comme expliqué plus haut, les solutions Layer 2 sont des réseaux qui s’exécutent en dessus de la couche 1 ou du réseau principal d’Ethereum. Celles-ci s’appuient sur des contrats intelligents (smart contracts) et ne nécessitent aucune modification du protocole de base. Les solutions de mise à l’échelle Ethereum Layer 2 offrent différentes fonctionnalités, notamment les calculs off-chain et l’évolutivité des paiements.
Optimism, késako ?
Optimism est une solution Layer 2 compatible avec toutes les dApps du réseau Ethereum. Afin de réduire les coûts tout en augmentant la vitesse, Optimism exécute tous ses calculs en dehors de la blockchain Ethereum. Les données des transactions sont cependant enregistrées sur le réseau principal ETH.
Les exchanges qui utilisent Optimism ont connu une amélioration considérable des vitesses de transaction. Ils ont également noté une diminution des frais de plus de 100X. Contrairement à ce que l’on pourrait croire, ces avantages n’impactent en rien la décentralisation et la sécurité du réseau principal Ethereum. Par conséquent, Optimism constitue une bonne solution de mise à l’échelle.
Mieux encore, les rollups d’Optimism n’exécutent aucune équation mathématique. Ils confirment les transactions simplement en envoyant les informations au réseau principal Ethereum.
D’autre part, le protocole JSON-RPC (un programme d’appel de procédure à distance codé en JSON qui permet à deux ordinateurs de communiquer entre eux) d’Optimism semble parfaitement similaire à celui de la blockchain Ethereum. En outre, plusieurs entreprises ont mis leurs API et leurs outils de programmation à disposition des développeurs Ethereum, ce qui a contribué au succès d’Optimism et d’autres solutions similaires.
Notons cependant que la capacité maximale d’Optimism dépend de la variation des coûts, un mécanisme similaire à l’EIP-1559 d’Ethereum. Avec ce système, les frais augmentent jusqu’à ce que le nombre de transactions par heure tombe en dessous de la limite.
Les prix et la quantité de gaz utilisée dans les échanges peuvent impacter les frais de transaction. Sur Optimism, les calculs des frais de gaz sont plus complexes car le protocole doit tenir compte du coût d’exécution et du coût de stockage des données de transaction (également appelées données d’appel) sur la couche 1.
Comment fonctionne Optimism ?
L’objectif ultime d’Optimism est de rendre les transactions d’Ethereum plus durables. Ceci dit, la réduction des frais et l’amélioration des débits attirera probablement de nouveaux utilisateurs. De plus, l’écosystème déjà florissant du réseau (qui englobe des marchés monétaires, des portefeuilles simples à utiliser, des exchanges, des agrégateurs de rendement, etc) devrait également favoriser sa croissance.
Penchons-nous maintenant sur les aspects techniques qui pourraient contribuer à cette croissance.
Tout d’abord, les séquenceurs d’Optimism exécutent leurs calculs off-chain (en dehors de la blockchain). Ensuite, ils compressent les données des transactions et les publient régulièrement sur un contrat intelligent basé sur Ethereum. L’idée est que puisque les calculs informatiques sont énergivores, ils sont mis à l’échelle, c’est-à-dire effectués en dehors du réseau.
Chaque fois que le séquenceur publie les données des transactions, il ouvre une fenêtre dans laquelle n’importe qui peut exécuter ses calculs afin de vérifier l’authenticité des informations. Pour faire simple, le vérificateur vérifie les informations qui sont ensuite validées par un contrat intelligent. Par la suite, il reçoit une partie du montant déposé en guise de récompense pour ses efforts, tandis que le reste est brûlé. Enfin, un nouveau séquenceur vérifie les données enregistrées sur la blockchain.
En effet, le système récompense à la fois les séquenceurs et les vérificateurs, ce qui encourage les utilisateurs à participer au processus de vérification. Notons cependant qu’une période de verrouillage de sept jours est nécessaire. Une fois ce délai écoulé, les utilisateurs peuvent transférer leurs fonds au réseau Ethereum.
Pour récapituler, Optimism exécute ses solutions Layer 2 en utilisant à la fois des capacités de calcul on-chain et off-chain. Il est également compatible avec plusieurs applications Ethereum. Ses utilisateurs bénéficient donc d’un débit plus rapide et paient moins de frais, ce qui contribue à la croissance de l’écosystème Ethereum.
Qu’est-ce qu’un rollup ?
Les rollups (ou cumuls) sont une technologie de mise à l’échelle de couche 2. Ceux-ci stockent (sur la blockchain) les hachages des contrats ainsi que les appels de transaction et les arguments qui sont enregistrés en tant que données d’appel. Là aussi, le calcul réel des transactions se produit en dehors de la blockchain. Ainsi, les rollups sont les principaux piliers des solutions de mise à l’échelle.
Les rollups exécutent les opérations liées aux transactions sur la blockchain Ethereum, mais ils publient tout de même les données sur la couche 1. Étant donné que les données des transactions sont enregistrées sur la blockchain Ethereum, les rollups sont tout aussi sécurisés que le réseau principal.
En regroupant plusieurs transactions off-chain dans une seule transition d’état on-chain, les rollups réalisent de bonnes performances. Leur sécurité est garantie par la capacité du contrat on-chain à vérifier l’exactitude des transitions d’état. Actuellement, les rollups Optimism sont les plus populaires, mais les ZK-Rollups commencent également à gagner du terrain.
Afin de garantir une exécution déterministe des contrats intelligents entre la Layer 1 et la Layer 2, Optimism utilise l’OVM (machine virtuelle d’Optimism) qui corrige les écarts. Il s’agit d’un environnement d’exécution compatible avec l’EVM (machine virtuelle d’Ethereum) qui peut être utilisé sur la couche 2. Celui-ci crée un contrat intelligent appelé gestionnaire d’exécution, qui joue le rôle de conteneur virtuel de contrats OVM. Son objectif est de rendre les échanges entre la L1 et la L2 plus cohérents.
Les différents types de rollups
N’importe qui peut vérifier les informations des blocs des rollups Optimism. Ces derniers peuvent même signaler les litiges afin que le contrat on-chain exécute les données d’appel et étudie la validité des blocs rollups.
Les rollups Optimistic offrent plusieurs avantages, notamment l’amélioration du débit, la réduction des frais et surtout, le respect des exigences en matière de sécurité. De plus, ils sont compatibles avec plusieurs applications Ethereum.
Les Zero-Knowledge rollups sont une alternative aux rollups Optimistic. Pour vérifier les blocs, ils utilisent ce que l’on appelle des ZK-SNARKS. Ils sont cependant plus coûteux, ce qui les rend moins pratiques, du moins pour le moment.
En termes simples, les rollups exécutent 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. Par conséquent, ils tirent parti de la sécurité d’Ethereum sans sacrifier son évolutivité à court et à long terme.
Les fonctionnalités d’Optimism
La solution Layer 2 d’Optimism vise à alléger le fardeau qui pèse sur Ethereum. Elle promet deux avantages importants aux utilisateurs du réseau, à savoir : des transactions quasi instantanées et dix fois moins chères. Vu le volume de transactions quotidiennes d’ETH, cette promesse s’avère très intéressante.
La blockchain Ethereum permet aux projets décentralisés de se développer de façon simple et flexible. Le nombre d’applications basées sur Ethereum augmente à vitesse grand V. Malheureusement, la blockchain est rapidement devenue victime de son succès, car qui dit augmentation des transactions, dit congestion du réseau et donc flambée des coûts.
Le réseau ne peut toutefois traiter que 10 à 15 transactions par seconde. Sa croissance a donc entraîné une hausse des frais et une baisse du débit. Optimism s’est engagé à atténuer ces problèmes et semble bien tenir ses promesses. Par exemple, Uniswap, l’un des plus grands DEX sur Ethereum, a réussi à réduire ses frais de transaction de 10 à 100 fois grâce à Optimism. De son côté, Synthetix Exchange a pu réduire ses frais de 143 fois.
Les récompenses offertes par les rollups d’Optimism contribuent à maintenir la sécurité des transactions. En effet, chaque nœud du réseau doit effectuer un dépôt afin de proposer un nouveau bloc. En outre, tous les nœuds ont la possibilité de contester la validité d’une transaction. Dans ce cas, un contrat intelligent vérifie les informations sur la couche 1 d’Ethereum, puis en fonction des résultats du litige, les nœuds sont soit récompensés soit pénalisés.
En d’autres termes, Optimism propose une solution de mise à l’échelle dans laquelle le calcul des transactions ne se produit pas sur la couche 1. Néanmoins, la confirmation on-chain permet le maintien des fonctionnalités essentielles d’Ethereum.
Comment utiliser Optimism ?
Grâce à sa conception, le réseau Optimism est facile à utiliser. Il propose également un portefeuille avec une interface utilisateur simple et conviviale qui permet de transférer Ethereum ainsi que d’autres tokens. Une fois les fonds transférés, ils peuvent être utilisés dans les transactions de Layer 2.
Voici donc les étape à suivre pour utiliser Optimism :
La première chose à retenir est le problème que le protocole souhaite résoudre. Sans oublier le contexte dans lequel il est arrivé : une période où les jeux basés sur Ethereum, comme CryptoKitties, ont gagné une notoriété mondiale, provoquant ainsi une congestion du réseau et une flambée des frais de gaz.
Sans plus tarder, passons aux choses sérieuses.
Tout d’abord, rendez-vous sur le site web d’Optimism en cliquant ici.
Ensuite, sélectionnez votre portefeuille dans la liste des wallets compatibles, puis connectez-le à la plateforme. Dans cet exemple, nous avons opté pour MetaMask, le portefeuille Ethereum le plus utilisé.
Vous pouvez ensuite effectuer un dépôt. Une fois celui-ci reçu, le réseau commencera à déposer vos actifs crypto sur Optimistic Ethereum.
Lors de l’opération, vous aurez besoin de confirmer la transaction, y compris les frais de gaz.
Et c’est tout ! Le processus ne devrait prendre que quelques minutes.
Vous pouvez désormais utiliser les protocoles Ethereum tout comme vous le feriez sur le réseau principal. Mieux encore, vous économiserez de l’argent et vous bénéficierez des mêmes fonctionnalités de sécurité offertes par la couche 1.
Notez que vous pouvez également transférer vos fonds vers Ethereum en utilisant Optimism.
Pour cela, vous devez confirmer le changement de réseau à partir de votre portefeuille. Le processus de retrait sera effectué via Optimism ou Hop Exchange.
Optimism vs Arbitrum : une comparaison détaillée
Optimism n’est pas la seule solution layer 2 basée sur des rollups. Arbitrum et Polygon (MATIC) offrent également des fonctionnalités similaires. En termes d’options et de popularité, Arbitrum est l’alternative la plus proche d’Optimism. Découvrons les différences et les points communs entre ces deux protocoles.
Arbitrum est une solution de couche 2 qui améliore les capacités des smart contracts d’Ethereum. Elle se focalise sur l’amélioration du débit et de l’évolutivité des contrats intelligents tout en apportant des fonctionnalités de confidentialité supplémentaires.
Arbitrum permet aux développeurs d’exécuter des contrats EVM non modifiés et des transactions Ethereum sur une couche secondaire tout en tirant parti de la sécurité de la couche 1 d’Ethereum. De ce côté, elle est très similaire à Optimism.
Il existe cependant une différence importante entre ces deux solutions. Optimism utilise des preuves de fraude à cycle unique, tandis que Arbitrum utilise des preuves à cycles multiples. Le système anti-fraude à tour unique d’Optimism s’appuie sur la L1 pour exécuter toutes les transactions L2, ce qui garantit une vérification immédiate des preuves.
Leurs particularités techniques
Tout comme Optimism, Arbitrum utilise les rollups pour stocker les lots de transactions sur le réseau principal d’Ethereum. La sidechain permet ainsi de réduire les coûts sans sacrifier les avantages de la couche 1, ce qui préserve les capacités de stockage et de calcul d’Ethereum. De plus, Arbitrum peut également exécuter des dApps sur la Layer 2.
Arbitrum utilise la machine virtuelle Arbitrum (AVM), tandis que Optimism utilise la machine virtuelle Ethereum (EVM). Il s’agit d’un bac à sable virtuel qui inclut des règles de consensus pour chaque nœud Ethereum utilisé dans l’exécution de contrats intelligents. En d’autres termes, Optimism nécessite une plus grande connexion avec le réseau Ethereum.
En effet, il n’existe actuellement aucune solution de mise à l’échelle qui traite tous les problèmes du réseau Ethereum à la fois. Par exemple, Arbitrum se focalise sur l’amélioration des smart contracts, tandis qu’Optimism se concentre plutôt sur la réduction des frais de transactions.
Polygon (MATIC) constitue-t-il une alternative à Optimism ?
On ne peut par parler des solutions Layer 2 d’Ethereum sans évoquer le célèbre réseau Polygon (MATIC).
Polygon est une solution de mise à l’échelle de couche 2 qui permet aux développeurs de créer des applications financières décentralisées et évolutives. Ces dApps mettent l’accent à la fois sur la sécurité, la performance et l’expérience utilisateur (UX).
Concrètement, Polygon est une plateforme multi-chaînes qui combine les meilleurs aspects d’Ethereum et d’autres blockchains. Elle vise à résoudre plusieurs problèmes d’ETH, notamment les frais de gaz élevés et la lenteur des débits. Le tout sans compromettre la sécurité. Ce système multi-chaînes fonctionne de la même façon que Cosmos, Polkadot et Avalanche.
Les fonctionnalités et les bases de Polygon et d’Ethereum sont similaires, surtout en ce qui concerne la sécurité. Polygon encourage également la participation de la communauté, car une grande partie de son code est open source.
Optimism : un avenir prometteur
Sans aucun doute, Optimism joue un rôle clé dans la mise à l’échelle d’Ethereum. Grâce à ses fonctionnalités innovantes, cette solution Layer 2 offre des frais moins élevés et des débits beaucoup plus rapides.
Ceux qui ont utilisé la blockchain Ethereum lors des périodes de forte affluence savent à quel point il était pénible d’exécuter des transactions. Aujourd’hui, les solutions basées sur des rollups allègent le fardeau qui pèse sur Ethereum et rendent le réseau plus compétitif.
De plus, Optimism encourage la participation de la communauté et permet aux développeurs de gérer leurs applications de façon simple et fluide.
Le développement continu du réseau ainsi que l’adoption croissante d’ETH, feront probablement d’Optimism l’un des principaux projets crypto à l’avenir.
Questions fréquentes (FAQ)
Qu’est-ce que Optimism Ethereum ?
Optimism est-il sécurisé ?
Comment fonctionne Optimism Ethereum ?
Ethereum Optimism aura-t-il un token natif ?
Comment déposer ETH sur Optimism ?
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