Le rôle des rollups ZK au sein du secteur DeFi

Résumé
Le problème de l’évolutivité affecte de nombreux systèmes blockchain
Cependant, les réseaux blockchain peuvent utiliser des solutions de couche 1 et de couche 2
Les ZK-rollups sont l’une des solutions qui permettent d’augmenter le volume des transactions pour une blockchain
Le ZKSwap de Gate.io utilise la technologie ZK-rollup pour permettre le transfert des jetons ERC20 vers la couche 2

L’augmentation de l’adoption de la technologie blockchain a entraîné un problème de congestion sur le réseau, ce qui a ralenti les transactions. Les ingénieurs ont essayé plusieurs moyens de résoudre le problème de la scalabilité. En termes simples, la scalabilité fait référence à la capacité du réseau blockchain à traiter un volume élevé de transactions sur une période donnée.

La capacité du système blockchain à traiter de nombreuses transactions en peu de temps le rend adapté à la concurrence avec le secteur financier traditionnel. En effet, les institutions bancaires héritées sont capables de traiter de nombreuses transactions dans un laps de temps donné.

Prenons l’exemple de Visa et Bitcoin. Le Bitcoin Le protocole traite en moyenne entre 4 et 7 transactions par seconde tandis que Visa traite environ 1 700 transactions pendant la même période. Cela montre la nécessité d’améliorer la scalabilité de nos systèmes de réseau blockchain. Actuellement, il existe deux principaux types de solutions de scalabilité, à savoir la couche 1 et la couche 2.

Solution de mise à l’échelle de la couche 1

En général, la solution de couche 1 fait référence à la mise à niveau du système de blockchain tandis que la couche deux consiste à intégrer un tiers pour mettre à l’échelle la sortie du système. En d’autres termes, la solution de couche 1 implique l’augmentation de la couche de base du système de blockchain comme Bitcoin ou Ethereum. Il s’agit de modifier les règles sous-jacentes du contrat intelligent afin d’améliorer ses performances.
Le sharding est l’une des solutions d’échelle de couche 1 que certains systèmes blockchain utilisent. Cela implique de diviser et de stocker un ensemble de données sur plusieurs machines, ce qui permet à la base de données existante de gérer plus de transactions qu’auparavant. Ethereum 2.0 est un exemple d’une blockchain qui explore le sharding.

Solutions de mise à l’échelle de la couche 2

Layer 2 fait référence à une solution conçue pour mettre à l’échelle une blockchain en intégrant une autre technologie qui fonctionne aux côtés du protocole existant. En conséquence, le fardeau des transactions est transféré vers une architecture auxiliaire synchronisée avec le système existant.

De cette manière, le système de base est désengorgé, donc plus scalable qu’avant. Le Bitcoin Le réseau Lightning est un exemple de solution d’échelle de couche 2. Néanmoins, nous pouvons également classer les solutions d’échelle de couche 2 en catégories telles que les canaux d’état, les sidechains et les rollups à connaissance nulle.

Canaux d’état

Les canaux d’état permettent des communications bidirectionnelles entre les canaux on-chain et off-chain afin d’augmenter la capacité transactionnelle de leurs protocoles. Dans ce cas, il n’y a pas besoin de validation par le réseau de couche 1. En réalité, c’est le mécanisme multi-signature qui scelle la ressource adjacente jusqu’à ce que tous les lots de transactions soient terminés. Une fois les transactions effectuées, elles sont enregistrées dans le grand livre numérique. Voici quelques exemples de canaux d’État Bitcoin Lightning, et Ethereum Le réseau Raiden de Gate.io.

sidechains

Une sidechain est un réseau ou une blockchain distincte qui fonctionne aux côtés de la principale, comme Ethereum. Il existe un pont bidirectionnel qui relie le mainnet et la sidechain. Fait intéressant, la sidechain a son propre algorithme de consensus qui augmente le volume des transactions de la blockchain.

ZK-Rollups

Layer 2 est un moyen de mettre à l’échelle les activités de la blockchain en traitant certaines des transactions du réseau hors chaîne, tout en s’appuyant sur la sécurité du mainnet. De plus, le système principal de la blockchain stocke tous les enregistrements de transactions. En conséquence, les transactions sont rapides et les frais de gaz restent aussi bas que possible. L’utilisation combinée des fonctionnalités hors chaîne et du mainnet signifie que les ZK-rollups fonctionnent beaucoup mieux que le système traditionnel de la blockchain de couche 1.

Cela est possible grâce aux arbres de Merkle qui empêchent les personnes de falsifier les données dans les enregistrements on-chain des ZK-rollups. En fait, il y a deux arbres de Merkle sur la blockchain. Alors que l’un des arbres de Merkle stocke les comptes, l’autre conserve les soldes. De plus, le système conserve le reste des données off-chain. Cette disposition signifie que les arbres de Merkle gèrent les informations les plus pertinentes pour le contrat intelligent, économisant ainsi une grande partie de la puissance de traitement et réduisant le temps nécessaire pour les différentes transactions.

En plus de soumettre des données hautement compressées, les ZK-Rollups ou les rollups de connaissances nulles (ZK) génèrent des preuves cryptographiques qui valident les transactions. Dans tout cela, le système soumet la preuve de validité au mainnet.
Si le système détecte des transactions frauduleuses, il lance le processus de preuve de fraude dans lequel il corrige les calculs à l’aide des données stockées dans la couche 1.

Pourquoi les développeurs et les traders préfèrent-ils ZK Rollups ?

Les ZK-rollups sont essentiels pour améliorer l’utilisabilité des différents produits basés sur la blockchain. Le fait que les ZK-rollups permettent des transactions plus rapides et moins chères signifie qu’ils créent une meilleure valeur pour les traders et les investisseurs. Une chose est certaine, les ZK-Rollups fonctionnent exceptionnellement bien avec des tâches discrètes telles que le trading de cryptomonnaies ou les transferts directs d’actifs numériques. Par exemple, il élimine ou réduit les risques d’annulation des transactions, ce qui est une gêne pour les utilisateurs.

De plus, les ZK-Rollups sont utiles pour augmenter la production et la distribution de NFT. L’augmentation de la demande de jetons non fonctionnels comme les NFT signifie que les systèmes blockchain doivent intensifier leurs activités.

Des plateformes d’échange telles que Gate.io adoptent également des technologies ZK-Rollup pour répondre à l’augmentation de la demande de jetons et de pièces. Notamment, Gate.io a récemment introduit le ZKswap, qui est un protocole d’échange fonctionnant sur la technologie ZK-Rollup. Cette technologie permet le transfert des différents jetons ERC20 vers la couche 2.

En conséquence, il y a un échange quasi instantané de jetons, sans frais de gaz et une scalabilité illimitée. En plus d’améliorer l’expérience utilisateur, la technologie leur permet de conserver la pleine possession de leurs actifs.