Qu’est-ce que la blockchain de haute performance Solana ?

Dans cet article nous allons vous présenter la blockchain Solana. Une nouvelle blockchain qui souhaite résoudre les problèmes de frais et de rapidité des projets existants. Comme on peut le lire sur le site internet du projet, Solana est créée pour la vitesse sans compromis.

On connaît tous les problèmes de la blockchain Ethereum, la plate-forme la plus connue pour prendre en charge des applications cryptographiques. Les frais de réseau sont exorbitants et la lenteur du protocole rebute plus d’un utilisateur. Les utilisateurs cherchent des alternatives, la blockchain Ethereum est congestionnée. Les développeurs travaillent à son amélioration, mais pendant ce temps d’autres projets voient le jour. Ces projets ont pour but d’améliorer le monde des cryptomonnaies. Solana propose une nouvelle génération de blockchain, rapide, peu coûteuse et décentralisée.

Nous présenterons les avantages de cette blockchain et son fonctionnement. Mais aussi qu’est-ce que la cryptomonnaie SOL de l’écosystème Solana ?

Vous pouvez retrouver la « vidéo de présentation du trilemme impossible des blockchains ».

Une liste de liens accessibles en bas de page est disponible afin de vous diriger vers nos précédents articles qui traitent des sujets abordés dans cet article. Comme par exemple l’article de présentation de Tether ouChainlink ?

La blockchain de haute performance Solana

Définition

Qu’est-ce que la scalabilité d’une blockchain ?

La scalabilité (scalability en anglais) ou l’évolutivité d’une blockchain représente la limite du nombre de transactions qu’un réseau peut implémenter. Les blocs d’une blockchain sont limités en taille et en fréquence.

Présentation de la blockchain Solana

L’aventure a commencé en novembre 2017 quand Anatoly Yakovenko a publié un livre blanc au sujet de la « Proof of History ». Il s’agit d’un système d’horodatage qui permet de garder le temps entre des ordinateurs qui ne se font pas confiance. Le 13 février 2018, un collègue, Greg Fitzgerald, implémente pour la première fois cette solution. Le 28 février 2018, le projet « Silk » dans l’organisation « Loomprotocol », démontre que 10 000 transactions peuvent être validées et traitées en une demi-seconde.

L’équipe, composée de Anatoly, Greg et Stephen crée le 28 mars 2018, l’organisation Solana Labs Github basée à Genève en Suisse et renomme le prototype « Silk » en « Solana ». À noter que le protocole « Serum » est construit sur la blockchain Solana. Il est un des projets les plus importants de l’écosystème Solana. Créé par Sam Bankman-Fried qui n’est autre que le créateur du fonds d’investissement Alameda Research, mais surtout de la plate-forme d’échange FTX. Nous présenterons le protocole Serum à travers un de nos prochains articles.

Petit clin d’œil à une petite ville balnéaire, Solana, située aux États-Unis et plus précisément au Nord de San Diego où ces trois collègues ont vécu et surfé. Plus tard en 2018 lors des tests nets, disposant d’environ 150 nœuds, la blockchain a su gérer en moyenne 200’000 transactions par seconde avec des pics allant jusqu’à 500’000.

Solana a programmé un « Global Hackathon » du 15 mai 2021 au 07 juin 2021. Les juges évaluent les participants sur la création des logiciels. Les projets seront jugés sur leurs mérites technologiques et sur leurs utilisations de la blockchain Solana. Les projets sélectionnés sont récompensés financièrement. Mais c’est surtout l’opportunité d’avoir accès à un financement de démarrage via des fonds ou des investisseurs providentiels.

Quel est l’objectif de la blockchain Solana ?

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Aujourd’hui quand on souhaite utiliser une blockchain, on veut le meilleur trilemme possible. La rapidité, la sécurité et la décentralisation. Solana est un projet open-source qui met en œuvre une blockchain de haute performance et sans autorisation. Elle vise à réduire les frais d’utilisation, mais aussi à satisfaire aux exigences d’une blockchain. Comme la sécurité, la rapidité, la scalabilité, ou la décentralisation.

Rapide et scalable, la blockchain Solana traite aujourd’hui en moyenne un flux d’environ 50’000 transactions par seconde. Le projet est toujours en cours de développement et souhaite se rapprocher de la barre des 700’000 transactions par seconde.

Vous pouvez suivre les « performances de la blockchain en temps réel ».

La blockchain Solana, c’est environ 600 validateurs, des frais minimes d’utilisations. C’est un bloc tous les 400ms mais aussi plus de 16 millions de transactions sur l’ensemble du réseau.

Vous pouvez créer à l’infini sur la blockchain Solana, des applications décentralisées comme :

  • Réseau de paiement
  • Marché de prédiction
  • Un échange de cryptomonnaie
  • Place de marché

Bien entendu la blockchain ne s’arrête pas à ces exemples, vous pouvez aller plus loin dans la création. L’écosystème fait pour ça ! D’ailleurs, sur leur site internet nous avons trouvé quelques exemples de cryptomonnaies qui utilisent ce réseau. L’échange Serum utilise la blockchain Solana, tout comme le plus utilisé des stablecoin « Tether » et la cryptomonnaie Chainlink. Trois projets qui ont fait confiance à Solana pour se développer et non des moindres.

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Solana est une blockchain rapide, sécurisée et résistante à la censure fournissant l’infrastructure ouverte nécessaire à une adoption mondiale. Rentrons plus en détail dans le fonctionnement de cette blockchain.

Comment fonctionne la blockchain Solana ?

Tout d’abord, n’oublions pas que Solana est un réseau blockchain. Il s’agit d’un registre qui répertorie toutes les transactions associées à un propre projet (une cryptomonnaie). Il est mis à jour sur des milliers d’ordinateurs et de serveurs à travers le monde. Imaginez-vous une série de blocs où sont inscrites toutes les transactions. Ces blocs seront liés entre eux par des chaînes. C’est le livre qui répertorie l’ensemble des transactions émises sur le réseau depuis le début du projet.

Voici les 8 clés technologiques qui font de Solana, une blockchain de haute performance

1. Sealevel, il s’agit du traitement parallèle de millier de contrats intelligents

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Dans d’autres environnements, un seul contrat intelligent modifie l’état de la blockchain à la fois. La blockchain Solana, à la possibilité d’exécuter des dizaines de milliers de contrats intelligents en même temps. La raison est simple, toutes les transactions Solana décrivent tous les états qu’une transaction va écrire ou lire lors de son exécution. Cela permet aux transactions qui ne se chevauchent pas et aux transactions qui ont le même état de s’exécuter en même temps.

2. Pipelining, il s’agit d’un séquencement

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C’est une forme d’organisation informatique dans laquelle les étapes successives d’une séquence d’instructions sont exécutées à leur tour par une séquence de modules capable de fonctionner simultanément, de sorte qu’une autre instruction peut être commencée avant que la précédente ne soit terminée. Prenons l’exemple du linge, il doit passer par l’étape lavage, puis séchage, puis pliage. Une machine différente réalise chaque étape. Pour créer une pipeline, on ajoute une seconde charge de linge dès que l’étape lavage de la première charge est envoyée au séchage. Puis on continue, on ajoute une troisième charge lorsque la première charge arrive au pliage, et que la seconde arrive au séchage. De cette manière on peut traiter trois charges de linge simultanément plutôt que d’attendre la fin des trois cycles pour une seule charge.

3. Cloudbreak, un espace de mémoire utilisé lors de l’édition des transactions

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Pour créer une blockchain de haute performance il ne faut pas uniquement résoudre les problèmes de calcul. Pour l’implémentation des transactions, il faut aussi améliorer la mémoire utilisée pour suivre les comptes. Par exemple: généralement le moteur de base de données locales utilisé par de nombreuses chaînes modernes, ne peut prendre en charge que 5 000 TPS (Transaction par seconde) sur une seule machine. En effet, la machine virtuelle ne peut pas exploiter l’accès simultané en lecture et en écriture à l’état du compte via la base de données. Solana a créé un espace de mémoire plus perfectionné que les moteurs de bases de données locales.

4. Archivers, permet de stocker les données de la blockchain

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Les archiveurs ne participent pas au consensus de validation des transactions. Ils sont là pour assurer la sauvegarde de la blockchain. Ils informent le réseau qu’ils disposent d’un espace de stockage et qu’ils souhaitent le mettre à disposition du réseau Solana. Pour cela, ils sont récompensés à environ 3% de l’inflation. Le réseau Solana va diviser le grand livre en morceaux afin de cibler un taux de réplication (aujourd’hui 100x).

5. Gulf Stream, est la solution pour réduire le nombre de transactions en attente

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Pour faire simple, les architectures Bitcoin & Ethereum se focalisent sur la transaction. Celle-ci est envoyée de façon aléatoire à un nœud validateur pour le traitement et implémentée par un producteur de bloc. Les transactions en attente dépendent de l’offre et de la demande d’espace de blocs. Généralement la liste des transactions non confirmées est de l’ordre de 20’000 à 100’000 transactions.

Du côté de Solana comment ça se passe ? Tout d’abord, chaque nœud du réseau peut prendre en charge 100’000 transactions en attente. Ça permet de répartir la charge. Étant donné que chaque validateur connaît l’ordre des futurs producteurs de blocs, les utilisateurs et les validateurs transmettent les transactions au producteur attendu à l’avance. Cela permet aux validateurs d’exécuter des transactions à l’avance, de réduire les délais de confirmation, de changer de producteur plus rapidement et de réduire la pression mémoire sur les validateurs du pool de transactions non confirmées.

6. Turbine, la décomposition d’un bloc

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Dans le système normal d’une blockchain, le producteur de bloc aurait une connexion pour chaque validateur. Il devrait transmettre par exemple un bloc de 128 Mo autant de fois que de nombre de validateurs.

Turbine optimise et transmet les données en utilisant un chemin aléatoire par paquet à travers le réseau lorsque les producteurs de blocs diffusent leurs données. Le producteur divise le bloc en paquets d’une taille maximale de 64 Ko. Pour un bloc de 128 Mo, le leader produit 2 000 paquets de 64 Ko et transmet chaque paquet à un validateur différent.

7. Tower BFT, l’idée de la super majorité et de l’horodatage

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La blockchain Solana s’appuie sur une amélioration de la Practical Byzantine Fault Tolerance (Rédigée par Miguel Castro et Barbara Liskov). Cette amélioration vient du système d’horodatage lui-même. Puisque c’est grâce à la proof of history que le système temps est disponible à l’intérieur de cette blockchain.

Maintenant prenons en compte le système de sécurité mis en place par les équipes du projet Solana. Chaque décision d’un nœud est horodatée, et cette décision à un temps de vie. C’est-à-dire que cette décision va induire les futures réponses des nœuds. Arrive ensuite la défense contre les attaques du réseau, l’idée de la super-majorité. Chaque validateur sera en mesure de voter uniquement si une super-majorité a déjà voté dans le même sens. La super-majorité représente 2/3 des nœuds du réseau.

8. Proof of History (PoH), l’horodatage avant le consensus

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Dans les systèmes conventionnels, comme la blockchain Bitcoin ou Ethereum, l’état de la blockchain doit être partagé entre tous les nœuds. Ceux-ci seront tous d’accord sur le montant d’une balance et cela évite la double dépense. Le mécanisme permet à un réseau distribué d’horodater un registre. Cependant, cela est très lent et les nœuds doivent tous être synchronisés en même temps.

Solana innove, chaque nœud est autonome. Il n’y a pas besoin de diffuser toutes les transactions dans l’ensemble du réseau. Tous les nœuds sont d’accord sur un espace temps commun.

Qu’est-ce que la cryptomonnaie SOL  ?

La cryptomonnaie SOL est le jeton de la blockchain Solana. Ce jeton paie les frais de transaction à l’intérieur du réseau et les coûts des contrats intelligents. Il joue aussi un rôle fondamental dans la gouvernance du projet. Vous êtes en mesure de devenir validateur du réseau si vous gardez en séquestre des jetons. Ces jetons vous permettront de percevoir des intérêts grâce à votre staking.

Conclusion

La blockchain Solana nous prouve aujourd’hui qu’elle est peut-être la plus performante du marché actuel. Elle résout des problèmes tels que la scalabilité, la rapidité et le coût d’utilisation. Grâce à ces 8 technologies mises en avant, Solana améliore les capacités d’une blockchain. D’ailleurs certains projets comme Tether ou Chainlink ont fait le choix de l’écosystème Solana.

Une équipe qui construit pas à pas les évolutions de demain et qui résout les problèmes d’aujourd’hui. Cette blockchain est en mesure de devenir un des réseaux à mettre en avant pour l’adoption de masse. Le « Proof of History », l’horodatage est une innovation dans le monde des cryptomonnaies et cela risque bien de changer la donne.

Nous nous demanderons jusqu’où pourra aller le développement et l’utilisation de cet écosystème ?

Auteur de l’article :

Stan – « Chancellor on brink of second bailout for banks »

L’homme solitaire pense seul et crée des nouvelles valeurs pour la communauté

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