Le réseau principal Ethereum utilise la preuve d'enjeu, mais cela n'a pas toujours été le cas.
La mise à niveau du mécanisme original de preuve de travail à celui de la preuve d'enjeu s'appelle La Fusion.
La Fusion fait référence à la fusion du réseau principal original Ethereum avec une blockchain distincte de preuve d'enjeu appelée la Chaîne phare, qui existe maintenant sous la forme d'une chaîne unique.
La Fusion a réduit la consommation d'énergie d'Ethereum de ~99,95 %.
Dernière mise à jour de la page: 21 septembre 2023
Qu'est-ce que La Fusion ?
La Fusion est la réunion de la couche d'exécution originale d'Ethereum (le réseau principal qui existe depuis genesis) avec sa nouvelle couche de consensus de preuve d'enjeu ; la Chaîne phare. Elle a également permis d'éliminer la nécessité d'un minage gourmand en énergie et de sécuriser le réseau via la mise en jeu d'ETH. Ce fut une étape vraiment passionnante dans la réalisation de la vision Ethereum - plus d'évolutivité, de sécurité et de durabilité.
Initialement, la Chaîne phare était envoyée séparément du réseau principal. Le réseau principal Ethereum - avec tous ses comptes, ses soldes, ses contrats intelligents et l'état de la blockchain - continuait d'être sécurisé par la preuve de travail, même si la Chaîne Phare fonctionnait en parallèle en utilisant la preuve d'enjeu. La Fusion a été le moment où ces deux systèmes se sont finalement combinés, et la preuve de travail a été remplacée de façon permanente par la preuve d'enjeu.
Imaginez qu'Ethereum est un vaisseau spatial qui a été lancé avant qu'il ne soit prêt pour un voyage interstellaire. Avec la Chaîne phare, la communauté a construit un nouveau moteur et un fuselage renforcé. Après de nombreux tests, il a été temps de remplacer à chaud le nouveau moteur par l'ancien en plein vol. Cela a permis de fusionner le nouveau moteur, plus efficace, avec le vaisseau existant, prêt à franchir plusieurs années-lumière et à conquérir l'univers.
La fusion avec le réseau principal
La preuve de travail a sécurisé le réseau principal Ethereum de la genèse jusqu'à La Fusion. Cela a permis à la blockchain Ethereum que nous utilisons tous de voir le jour en juillet 2015 avec toutes ses fonctionnalités familières — transactions, contrats intelligents, comptes, etc.
Tout au long de l'histoire d'Ethereum, les développeurs se sont préparés à une éventuelle transition de la preuve de travail à la preuve d'enjeu. Le 1er décembre 2020, la Chaîne phare a été créée comme une blockchain distincte du réseau principal et fonctionnant en parallèle.
La Chaîne phare ne traitait pas à l'origine les transactions du réseau principal. Au lieu de cela, elle atteignait le consensus sur son propre état en reconnaissant les validateurs actifs et leurs soldes de compte. Après des tests approfondis, il était temps pour la Chaîne phare de parvenir à un consensus sur les données du monde réel. Après La Fusion, la Chaîne phare est devenue le moteur de consensus pour toutes les données du réseau, y compris les transactions de la couche d'exécution et les soldes des comptes.
La Fusion représente le passage officiel à l'utilisation de la Chaîne phare comme moteur de production de blocs. Le minage n'est plus le moyen de produire des blocs valides. À la place, les validateurs de la preuve d'enjeu assurent ce rôle et sont chargés de traiter la validité de toutes les transactions et de proposer des blocs.
Aucun historique n'a été perdu dans la Fusion. Au fur et à mesure que le réseau principal a fusionné avec la Chaîne phare, il a également fusionné la totalité de l'historique transactionnel d'Ethereum.
Cette transition vers la preuve d'enjeu a modifié la façon dont l'éther est émis. En savoir plus sur l'émission d'éthers avant et après la Fusion.
Utilisateurs et détenteurs
La Fusion n'a rien changé pour les détenteurs/utilisateurs.
Ceci nécessite d'être répété : en tant qu'utilisateur ou détenteur d'ETH ou de tout autre actif numérique sur Ethereum, ainsi que pour les stakers qui n'opèrent pas sur les nœuds, vous n'avez pas besoin de faire quoi que ce soit avec vos fonds ou votre portefeuille pour vous rendre compte de La Fusion.. L'ETH n'est que l'ETH. Il n'existe rien de tel que « les anciens ETH »/« les nouveaux ETH » ou « ETH1 »/« ETH2 » et les portefeuilles fonctionnent exactement de la même manière après La Fusion qu'auparavant — les personnes vous disant l'inverse sont probablement des escrocs.
Malgré le passage de la preuve de travail vers la preuve d'enjeu, tout l'historique d'Ethereum depuis sa genèse reste intact et inaltéré depuis ladite transition. Tous les fonds détenus dans votre portefeuille avant La Fusion restent accessibles après La Fusion. Aucune action n'est requise pour mettre à jour de votre côté.
Exécutez à la fois un client de consensus et un client d'exécution ; les points de terminaison tiers pour obtenir des données d'exécution ne fonctionnent plus depuis La Fusion.
Authentifier à la fois les clients d'exécution et de consensus avec un secret JWT partagé pour qu'ils puissent communiquer en toute sécurité.
Définissez une adresse 'destinataire des frais' pour recevoir vos frais de transaction ou MEV gagnés.
Si vous ne remplissez pas les deux premiers éléments ci-dessus, votre nœud sera considéré comme « hors ligne » jusqu'à ce que les deux couches soient synchronisées et authentifiées.
Ne pas définir un « destinataire de frais » permettra toujours à votre validateur de se comporter comme d'habitude, mais vous n'allez pas recevoir les frais non brûlés et autres MEV que vous auriez autrement gagnés avec les blocs que votre validateur propose.
Jusqu'au moment de La Fusion, un client d'exécution (comme Geth, Erigon, Besu ou Nethermind) suffisait pour recevoir, valider correctement et diffuser les blocs créés par le réseau. Après La Fusion, la validité des transactions contenues dans un bloc d'exécution dépend désormais également de la validité du « bloc de consensus » qu'il contient.
Par conséquent, un nœud Ethereum complet nécessite maintenant à la fois un client d'exécution et un client de consensus. Ces deux clients travaillent ensemble en utilisant une nouvelle API Moteur. L'API Moteur nécessite une authentification à l'aide d'un secret JWT, qui est fourni aux deux clients permettant ainsi une communication sécurisée.
Les éléments clés d'action incluent le fait :
D'installer un client de consensus en plus d'un client d'exécution
D'authentifier les clients d'exécution et de consensus avec un secret JWT partagé pour qu'ils puissent communiquer en toute sécurité entre eux.
Si vous ne répondez pas aux exigences ci-dessus, votre nœud apparaîtra comme « hors ligne » jusqu'à ce que les deux couches soient synchronisées et authentifiées.
La Fusion a été réalisée avec des changements de consensus, qui impliquent également les changements liés à :
La structure de bloc
Le slot/timing de bloc
Les changements d'opcode
Les sources en chaîne aléatoire
Les concepts de tête sécurisée et de blocs finalisés
La Fusion marque la fin de la preuve de travail pour Ethereum, et le début de l'ère d'un Ethereum plus durable et plus écologique. La consommation énergétique d'Ethereum a chuté d'environ 99,95 %, faisant de l'Ethereum une blockchain verte. Apprenez-en plus à propos de la consommation énergétique d'Ethereum.
La Fusion et la fragmentation
La Fusion permet également de préparer le terrain pour d'autres améliorations des mises à niveau non envisageables avec la preuve de travail, en rapprochant Ethereum d'une étape de la réalisation d'évolutivité, de sécurité et de durabilité décrite dans le plan de développement d'Ethereum.
Les idées fausses sur La Fusion
Il existe deux types de nœuds sur Ethereum : ceux qui peuvent proposer de nouveaux blocs, et ceux qui ne le peuvent pas.
Les nœuds qui peuvent proposer des blocs représentent une petite fraction du nombre total de nœuds existants. Cette catégorie inclut les nœuds de minage sous preuve de travail (PoW) et les nœuds des validateurs sous preuve d'enjeu (PoS). Cette catégorie nécessite d'engager des ressources économiques (que ce soient le pouvoir d'hachage des GPU pour la preuve de travail ou des ETH mis en jeu par les validateurs en preuve d'enjeu) afin de pouvoir, occasionnellement, proposer un nouveau bloc et gagner les récompenses offertes par le protocole.
Les autres nœuds sur le réseau (la majorité en fait) ne nécessitent pas d'engager des ressources économiques, exception faite d'un ordinateur grand public bénéficiant d'un ou deux TO de stockage disponible et d'une connexion internet. Ces nœuds ne proposent pas de blocs mais ils jouent quand même un rôle critique dans la sécurité du réseau, en tenant tous les promoteurs responsables de l'énumération des blocs déjà existants et de la vérification de la validité des nouveaux blocs, conformément aux règles de consensus du réseau. Si le bloc est valide, le noeud permettra sa diffusion sur le réseau. Si le bloc n'est pas valable pour une raison quelconque, le logiciel ne le considérera pas valable et empêchera sa propagation.
Exécuter un noeud ne produisant pas de bloc est possible pour quiconque et ce, quel que soit le mécanisme de consensus (preuve de travail ou preuve d'enjeu). C'est même fortement encouragé pour l'ensemble des utilisateurs qui en ont les moyens. L'exécution d'un noeud est extrêmement précieuse pour Ethereum et permet à chaque personne qui opère son propre noeud de bénéficier d'avantages supplémentaires en matière de sécurité, de vie privée, et de résistance à la censure améliorées.
La possibilité pour quiconque de pouvoir exécuter son propre noeud est absolument essentiel afin de maintenir la décentralisation du réseau Ethereum.
Les frais de gaz sont le produit des demandes envoyées au réseau par rapport à sa capacité. La Fusion a rendu obsolète l'utilisation de la preuve de travail pour une transition vers le consensus par la preuve d'enjeu, mais elle n'a pas modifié de manière significative les paramètres qui influencent directement la capacité ou le débit du réseau.
Avec une feuille de route axée sur les rollups(opens in a new tab), les efforts sont concentrés sur la mise à l'échelle de l'activité des utilisateurs sur la couche 2, tout en activant le réseau principal de couche 1 en tant que couche de règlement décentralisée, sécurisée et optimisée pour le stockage de données cumulatives afin de rendre les transactions rollups exponentiellement moins chères. La transition vers la preuve d'enjeu est une étape préalable essentielle afin de réaliser cela. En savoir plus sur le gaz et les frais.
La « vitesse » d'une transaction peut être mesurée de différentes façons, y compris le délai à inclure dans un bloc et le temps pour la finalisation. Ces deux facteurs sont légèrement modifiés, mais pas dans des proportions suffisantes pour que les utilisateurs le remarquent.
Historiquement, concernant la preuve de travail, l'objectif était de permettre la création d'un nouveau bloc toutes les 13,3 secondes. Avec la preuve d'enjeu, cette production sera effective toutes les 12 secondes, ce qui constituera à chaque fois une opportunité pour un validateur de publier un nouveau bloc. La plupart des slots ont des blocs, mais pas nécessairement tous (lorsqu'un validateur est hors ligne). Avec la preuve d'enjeu, les blocs sont produits ~10 % plus fréquemment qu'avec la preuve de travail. Il s'agit d'un changement trop insignifiant pour qu'il soit réellement perçu par les utilisateurs.
La preuve d’enjeu a introduit le concept de finalité des transactions qui n’existait pas auparavant. Avec la de preuve de travail, la possibilité d'inverser un bloc devient exponentiellement plus difficile avec chaque nouveau bloc créé, mais elle n'atteindra jamais zéro. Avec la preuve d'enjeu, les blocs sont regroupés dans des périodes (6,4 minutes de temps contenant 32 chances pour les blocs) sur lesquelles les validateurs votent. Lorsqu'une période se termine, les validateurs se prononcent sur la question de savoir s'il faut considérer la période comme « justifiée ». Si les validateurs acceptent de justifier la période, elle sera finalisée lors de la prochaine période. L'annulation des transactions finalisées n'est pas viable économiquement, car cela nécessiterait l'obtention et la combustion de plus d'un tiers du total de l'ETH misé.
Les récompenses d'ETH et de mise en jeu continuent d'être verrouillées sans possibilité d'être retirées. Les retraits sont prévus pour la prochaine mise à niveau Shanghai.
Cela peut sembler contre-intuitif, au regard des éléments ci-dessus, dans la mesure où les retraits ne sont pas activés jusqu'à la mise à niveau Shanghai, mais les validateurs DOIVENT avoir un accès immédiat aux récompenses de frais/MEV gagnés lors des propositions de bloc.
Le protocole émet l'ETH comme récompense à destination des validateurs pour avoir contribué au consensus. La couche de consensus représente l'ETH nouvellement émis, où un validateur a une adresse unique qui contient son ETH mis en jeu ainsi que ses récompenses de protocole. Ces ETH sont bloqués jusqu'à la mise à niveau Shanghai.
L'ETH pour la couche d'exécution est comptabilisé séparément de la couche de consensus. Lorsque les utilisateurs exécutent des transactions sur le réseau principal Ethereum, ils doivent s'acquitter des frais de gaz en ETH, y compris une commission pour le validateur. Cet ETH se trouve déjà sur la couche d'exécution, n'est PAS nouvellement émis par le protocole, et est disponible immédiatement pour le validateur (étant donné qu'une adresse appropriée de « destinataire de frais » est fournie au logiciel client).
Depuis que les retraits ont été activés suite à la mise à niveau Shanghai, tous les validateurs seront incités à retirer leur solde d'ETH si celui-ci est supérieur à 32, ces fonds ne permettant pas de générer un rendement complémentaire et qu'ils seront par ailleurs, verrouillés. En fonction de l'APR (déterminé par l'ETH total mis en jeu), ils peuvent être encouragés à quitter leur(s) validateur(s) pour récupérer leur solde en entier ou potentiellement en miser encore plus en utilisant leurs récompenses pour obtenir plus de rendement.
Une mise en garde importante et nécessaire ici, les sorties complètes de validateur sont limitées par le protocole. Ainsi, uniquement six validateurs peuvent sortir par période (chaques 6,4 minutes, et ainsi 1 350 fois par jour, ou seulement environ 43 200 ETH par jour sur plus de 10 millions d'ETH misés). Cette limite de taux s’ajuste en fonction du total d'ETH mis en jeu et empêche un exode massif des fonds. De plus, il empêche un attaquant potentiel d'utiliser ses ETH mis en jeu pour commettre une attaque normalement punissable tout en retirant sa mise avant que le protocole ne puisse appliquer la sanction.
L'APR a été rendue dynamique intentionnellement, afin de permettre aux stakers de trouver un équilibre concernant le montant de la rémunération qu'ils souhaitent percevoir pour aider à sécuriser le réseau. Lorsque les retraits seront activés et si le taux est trop bas, les validateurs se retireront à un taux limité par le protocole. Peu à peu, cela permettra d'élever l'APR pour tous ceux qui restent, attirant encore une fois de nouveaux stakers ou en permettant le retour d'anciens validateurs.
Que devient « Eth2 » ?
Le terme « Eth2 » est obsolète. Après avoir fusionné « Eth1 » et « Eth2 » dans une seule chaîne, il n'est plus nécessaire de faire la distinction entre deux réseaux Ethereum ; il n'existe plus qu'Ethereum.
Pour limiter la confusion, la communauté a mis à jour ces termes :
« Eth1 » est maintenant « la couche d'exécution », qui gère les transactions et les exécutions.
« Eth2 » est maintenant la « couche de consensus », qui gère le consensus de la preuve d'enjeu.
Ces mises à jour d'ordre terminologique ne concernent que les conventions de nommage ; les objectifs et la feuille de route d'Ethereum restent inchangés.
Les mises à niveau Ethereum sont plus ou moins interdépendantes. Alors résumons comment la fusion est liée aux autres mises à niveau.
La Fusion et la chaîne phare
La Fusion représente l'adoption formelle de la Chaîne phare comme nouvelle couche de consensus pour la couche d'exécution sur le réseau principal d'origine. Depuis La Fusion, les validateurs sont affectés au réseau principal sécurisé d'Ethereum et le minage par preuve de travail n'est plus un moyen valide de production de blocs.
Les blocs sont dès lors proposés par validation des nœuds qui ont misés l'ETH en échange du droit de participer au consensus. Ces mises à niveau permettent de préparer le terrain pour de futures améliorations d'évolutivité, y compris la fragmentation.
Afin de simplifier et de permettre une transition aussi rapide et réussie que possible vers le système de preuve d'enjeu, la mise à jour vers La Fusion n'intègre pas certaines fonctionnalités anticipées telles que, par exemple, la possibilité de retirer les ETH bloqués sur la chaîne phare. La prochaine mise à niveau de Shanghai qui suivra la Fusion intégrera la possibilité de retirer les ETH bloqués sur chaîne phare.
Initialement, l'objectif était de travailler sur la fragmentation avant la Fusion afin d'optimiser l'évolutivité d'Ethereum. Cela dit, avec l'expansion des solutions d'évolutivité de la couche 2, la priorité a été de passer de la preuve de travail à la preuve d'enjeu.
Les plans liés à la fragmentation évoluent rapidement, mais compte tenu du développement et du succès rencontré par les technologies de couche 2 visant à augmenter l'évolutivité de l'exécution des transactions, ces plans de fragmentation ont été modifiés afin de trouver la meilleure manière de répartir le poids lié au stockage des données d'appel comprimées émanant des contrats roll-up et de permettre la croissance exponentielle du réseau. Cela ne serait pas possible sans opérer d'abord une transition vers le système de preuve d'enjeu.
