Connaissance de la blockchain : quelle est la différence entre la couche 1/2/3/parachain/side chain ?

Que savez-vous des différences entre les couches 1, 2 et 3, les parachains et les chaînes latérales ? L’émergence de diverses solutions de mise à l’échelle de la blockchain a suscité des discussions sur les différences et les rôles des couches 1, 2, 3, des parachains et des sidechains dans l’écosystème cryptographique en évolution.

Comprendre ces concepts est crucial pour que les développeurs, les investisseurs et les utilisateurs puissent naviguer dans le paysage complexe de la technologie blockchain – mais il n’est pas toujours clair lequel est lequel et pourquoi nous avons besoin de tant de types différents.

Aujourd'hui, l'éditeur de ce site vous donnera une introduction détaillée aux différences entre les couches 1, 2 et 3, les parachains et les chaînes latérales. Amis qui aiment ça, jetez un œil !

Introduction aux différences entre les couches 1, 2 et 3, les parachains et les chaînes latérales

Les blockchains de couche 1, telles que Bitcoin BTC, Ethereum, BNB Chain et Solana, constituent la base de l'architecture du réseau blockchain . Ces protocoles de couche de base gèrent les aspects d'exécution, de disponibilité des données et de consensus du réseau, permettant aux transactions d'être vérifiées et complétées sans dépendre d'un autre réseau. Chaque blockchain de couche 1 possède son propre jeton natif utilisé pour payer les frais de transaction.

Cependant, la mise à l'échelle d'un réseau de couche 1 constitue un défi de taille et nécessite souvent des modifications du protocole de base, telles que l'augmentation de la taille des blocs, l'adoption de nouveaux mécanismes de consensus ou la mise en œuvre d'une technologie de partitionnement.

Pour répondre aux limitations d'évolutivité des blockchains de couche 1, les solutions de couche 2 sont apparues comme des cadres auxiliaires construits au-dessus des réseaux existants. Les protocoles de couche 2 déchargent certaines des exigences de transaction de la chaîne principale vers l'architecture système adjacente, traitant les transactions hors chaîne et enregistrant l'état final uniquement sur la blockchain de couche 1.

Des exemples de solutions de mise à l'échelle de couche 2 incluent Bitcoin BTC Lightning Network, Ethereum Plasma Chain, Optimistic Rollups, ZK-Rollups, Sidechains et State Channels. Ces protocoles héritent (pour la plupart) de la sécurité de la blockchain de couche 1 sous-jacente tout en augmentant l'évolutivité, la vitesse et le coût.

La quête des meilleures solutions de mise à l'échelle pour le niveau 1 est loin d'être statique. Par exemple, la Fondation Ethereum est entièrement passée des solutions Plasma à la mise à l'échelle, déclarant :

« Alors que le plasma était autrefois considéré comme une solution de mise à l'échelle utile pour Ethereum, il a ensuite été abandonné au profit des solutions de mise à l'échelle du protocole de couche 2 (L2). plusieurs problèmes avec Plasma. »

L'une des solutions L2 ultérieures d'Ethereum est le sharding, qui a maintenant été remplacé par « rollups et Danksharding » sur la feuille de route d'Ethereum. Après Dencun, cette évolution a continué à s'intensifier, passant à travers la couche 2 au-dessus de la couche 2 (souvent appelée chaînes de couche 3).

Les blockchains de couche 3 sont des chaînes spécifiques à des applications basées sur des réseaux de couche 2 qui permettent une évolutivité, une personnalisation et une interopérabilité accrues. Par exemple, Arbitrum Orbit permet aux développeurs de créer une chaîne de couche 3, appelée « Orbit Chain », qui est basée sur les chaînes de couche 2 d'Arbitrum, Arbitrum One et Arbitrum Nova. Ces chaînes Orbit peuvent être configurées avec des jetons de gaz personnalisés, un débit, une confidentialité et une gouvernance, et des projets tels que XAI, Cometh et Deri Protocol sont déjà en cours de construction sur Arbitrum Orbit.

De même, la pile OP d'Optimism alimente une « hyperchaîne » blockchain de couche 3 qui partage les couches de sécurité et de communication, et la base de Coinbase est une chaîne de couche 3 bien connue sur la pile OP. La pile OP est conçue pour rendre les chaînes de couche 3 interopérables. D'autres solutions de couche 3 incluent les hyperliens de zkSync et les supernets de Polygon. Les principaux avantages de la couche 3 incluent l'hyperévolutivité grâce aux preuves et à la compression récursives, la personnalisation des jetons de gaz, le débit, la confidentialité et la gouvernance, l'interopérabilité entre les chaînes de couche 3 et avec la couche 1/2, ainsi qu'un faible coût et des performances élevées.

Une autre solution en dehors de l'écosystème EVM est les parachains. Les parachains sont un élément clé des réseaux Polkadot et Kusama et sont des blockchains indépendantes spécifiques à des applications qui fonctionnent en parallèle au sein de ces écosystèmes. Les parachains se connectent à la chaîne de relais principale, louant sa sécurité tout en conservant leur propre gouvernance, leurs jetons et leurs fonctionnalités. Ces chaînes peuvent traiter de manière transparente des transactions et échanger des données entre elles à l'aide de protocoles de communication inter-chaînes tels que XCMP. Les nœuds collecteurs maintiennent l’intégralité de l’état de la parachain et fournissent des preuves aux validateurs de chaîne de relais.

Autre solution de mise à l'échelle, les sidechains sont des blockchains indépendantes parallèles à la chaîne principale, avec des jetons et autres actifs numériques se déplaçant entre eux via une cheville bidirectionnelle. La chaîne latérale possède son propre mécanisme de consensus et ses propres paramètres de bloc, ce qui la rend plus flexible et évolutive que la chaîne principale. Ils sont considérés comme un type de solution de couche 2 car ils soulagent une partie du fardeau des transactions de la chaîne principale. Des exemples de sidechains incluent Bitcoin’s Liquid et Polygon PoS d’Ethereum. La principale différence est que les chaînes comme Polygon PoS disposent de leurs propres ensembles de sécurité et de validateurs, plutôt que de s'appuyer sur la couche 1 pour sécuriser le réseau.

Comprendre les rôles et les différences entre la couche 1, la couche 2, la couche 3, les parachains et les sidechains peut être complexe. Ces technologies jouent toutes un rôle essentiel dans la résolution des défis d’évolutivité, d’interopérabilité et de personnalisation des réseaux blockchain. En tirant parti de ces solutions, les développeurs peuvent créer des applications décentralisées plus efficaces, conviviales et interopérables, favorisant ainsi l'adoption et la croissance de l'écosystème des actifs numériques.

Il existe de nombreux autres cas d'utilisation, avantages et raisons pour lesquels il existe tant de types différents de solutions de mise à l'échelle, chacune avec ses propres avantages et inconvénients. Espérons que cet aperçu vous aidera à résoudre certaines des complexités initiales, vous permettant ainsi d’explorer les chaînes qui vous intéressent le plus.

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