Polygon PoS Chain – Une chaîne de validation et pas une sidechain? – Finematics

Alors, qu’est-ce qu’une chaîne de validation? En quoi est-ce différent d’une sidechain? Et qu’est-ce qui fait de Polygon Commit Chain une chaîne de validation plutôt qu’une sidechain? Nous répondrons à toutes ces questions dans cet article.

Commençons par comprendre ce qu’est exactement une sidechain.

Sidechain

Une sidechain, par essence, est une blockchain séparée qui peut être utilisée comme l’un des moyens de mettre à l’échelle une blockchain de couche 1 telle que Ethereum ou Bitcoin. Comme son nom l’indique, une sidechain fonctionne en parallèle ou «sur le côté» de la chaîne principale.

Les sidechains ont leurs propres mécanismes de consensus généralement sous la forme de preuve d’enjeu, de preuve d’enjeu déléguée ou de preuve d’autorité.

Les sidechains permettent aux utilisateurs d’envoyer leurs jetons depuis la chaîne principale et de les recevoir sur la sidechain. Une fois que les fonds sont transférés vers la sidechain, ils peuvent être utilisés dans l’écosystème de la sidechain. De même, les utilisateurs peuvent retirer leurs jetons d’une sidechain vers la chaîne principale. L’ensemble du processus s’appelle une cheville à 2 voies ou un pont à 2 voies. Il est à noter qu’une fois que les jetons utilisateur sont sur la sidechain, ils dépendent complètement du mécanisme de consensus de la sidechain.

Au départ, toutes les solutions de mise à l’échelle telles que les sidechains, le plasma et les rollups ont été classées comme solutions de couche 2 car elles sont construites au-dessus de la couche 1.

Après un certain temps, la communauté Ethereum a commencé à faire la différence entre les solutions de mise à l’échelle entièrement sécurisées par la chaîne principale Ethereum – couche 2 et d’autres options de mise à l’échelle avec leurs propres mécanismes de consensus – les chaînes latérales. À l’heure actuelle, à peu près toutes les solutions de mise à l’échelle sont classées comme l’une ou l’autre.

En ce qui concerne Polygon Commit Chain, il vaut la peine de la différencier d’une sidechain car elle possède de nombreuses fonctionnalités supplémentaires qui reposent sur la sécurité de la couche principale Ethereum.

Passons en revue les un par un.

Validateurs sans autorisation sur Ethereum

De nombreuses chaînes latérales utilisent un mécanisme de consensus qui limite le nombre d’entités capables de vérifier la chaîne. Par exemple, dans un DPoS (Delegated-Proof-Of-Stake), il y a généralement 21 validateurs qui sont choisis par les détenteurs de jetons et seuls ces validateurs sont en mesure de valider l’état de la blockchain. De même, dans un modèle de preuve d’autorité (PoA), l’initiateur de la chaîne choisit les autorités pour gérer la chaîne. Cela exclut la plupart des participants et crée une situation où seuls quelques-uns d’entre eux sont responsables de s’assurer que les transactions sont correctement validées.

Dans Polygon PoS Chain, tout le monde peut rejoindre le réseau et commencer à valider l’état de la blockchain. Ceci est important car cela permet à tous les participants de devenir validateurs et de vérifier par eux-mêmes que toutes les transactions sont traitées correctement.

Les validateurs sur Polygon PoS Chain doivent implanter leurs jetons MATIC et exécuter un nœud complet.

Les jetons MATIC sont implantés sur la chaîne principale Ethereum. C’est également là que l’ensemble de tous les validateurs est conservé. Si un validateur commence à agir de manière malveillante, par exemple en double signature ou en ayant un temps d’arrêt important, sa mise est réduite.

C’est également le bon moment pour présenter 2 composants de base de l’architecture Polygon PoS Chain – Heimdall Chain et Bor Chain.

Heimdall et Bor

Heimdall travaille en conjonction avec le contrat Stake Manager déployé sur le réseau principal Ethereum pour coordonner la sélection des validateurs et la mise à jour des validateurs.

Étant donné que le jalonnement est en fait effectué sur le contrat intelligent Ethereum, nous n’avons pas à nous fier à l’honnêteté du validateur et à hériter de la sécurité de la chaîne Ethereum pour cette partie clé. Même si une majorité de validateurs s’entendent et commencent à agir de manière malveillante, la communauté peut se rassembler et redéployer les contrats sur Ethereum pour débourser, c’est-à-dire réduire les validateurs malveillants, et la chaîne peut continuer à fonctionner comme prévu.

Heimdall est également responsable des points de contrôle – plus d’informations à ce sujet plus loin dans l’article.

Bor est la couche de production de blocs de l’architecture de la chaîne PoS qui est responsable de l’agrégation des transactions en blocs.

Les producteurs de blocs Bor sont un sous-ensemble des validateurs qui sont périodiquement mélangés par les validateurs Heimdall. Les producteurs de blocs sont sélectionnés pour valider les blocs uniquement pour un nombre défini de blocs, également appelé «span». Passé ce délai, le processus de sélection est à nouveau déclenché.

Examinons de plus près le processus de sélection des producteurs de blocs

1. Supposons que nous ayons 3 validateurs dans le pool, et ce sont Alice, Bill et Clara.
2. Alice a misé 100 jetons MATIC tandis que Bill et Clara ont misé 40 jetons MATIC chacun.
3. Les validateurs reçoivent des emplacements en fonction de leur mise, car Alice a 100 jetons MATIC mis en jeu, et il y a 10 jetons par emplacement (maintenu par la gouvernance du validateur), Alice obtiendra 5 emplacements au total. De même, Bill et Clara obtiennent 2 emplacements au total.
4. Tous les validateurs reçoivent ces créneaux [ A, A, A, A, A, B, B, C, C ]
5. En utilisant les blocs Ethereum historiques comme graine, nous mélangeons ce tableau.
6. Après avoir mélangé les emplacements en utilisant la graine, nous obtenons ce tableau [ A, B, A, A, C, B, A, A, C]
7. Maintenant, en fonction du nombre de producteurs (maintenu par la gouvernance du validateur), nous faisons apparaître les validateurs par le haut, par exemple, si nous voulons sélectionner 5 producteurs, nous obtenons le producteur défini comme [ A, B, A, A, C]
8. Par conséquent, l’ensemble de producteurs pour la travée suivante est défini comme [ A: 3, B:1, C:1 ].
9. En utilisant cet ensemble de validateurs et l’algorithme de sélection des proposants de Tendermint, nous choisissons un producteur pour chaque sprint sur Bor.

Ce modèle permet à n’importe qui de participer à la sécurisation du réseau avec n’importe quelle quantité de jetons MATIC. Cela ne sacrifie pas non plus la vitesse de transaction car tous les validateurs ne doivent pas valider les blocs tout le temps.

Revenons à l’autre fonction importante de Heimdall – le point de contrôle.

Point de contrôle

Les points de contrôle sont importants car ils fournissent Finalité sur la chaîne Ethereum.

La couche Heimdall permet d’agréger les blocs produits par Bor en une seule racine Merkle et de la publier périodiquement sur la chaîne principale Ethereum. Cet état publié est également appelé un point de contrôle, par conséquent, l’ensemble du processus est connu sous le nom de point de contrôle.

Les proposants de points de contrôle sont initialement sélectionnés via l’algorithme de round robin pondéré de Tendermint. Une autre vérification personnalisée est mise en œuvre en fonction du succès de la soumission des points de contrôle. Cela permet à Polygon PoS Chain de se dissocier de la sélection de proposant Tendermint et lui fournit des capacités telles que la sélection d’un proposant uniquement lorsque la transaction de point de contrôle sur le réseau principal Ethereum réussit ou la soumission d’une transaction de point de contrôle pour les blocs précédents si la transaction de point de contrôle a échoué.

Soumettre un point de contrôle sur Tendermint est un processus de validation en 2 phases. Un proposant, sélectionné via l’algorithme mentionné ci-dessus, envoie un point de contrôle avec son adresse dans le champ proposant et tous les autres proposants le valident.

Le proposant suivant envoie ensuite une transaction d’accusé de réception pour prouver que la transaction de point de contrôle précédente a réussi sur le réseau principal Ethereum. Chaque changement d’ensemble de validateur sera relayé par le nœud de validation sur Heimdall qui est intégré dans le nœud de validation. Cela permet à Heimdall de rester synchronisé avec l’état du contrat Polygon sur la chaîne principale Ethereum à tout moment.

Le contrat Polygon PoS Chain déployé sur la chaîne principale est considéré comme la source ultime de vérité, et par conséquent, toute validation est effectuée via l’interrogation du contrat de chaîne principale Ethereum.

Les points de contrôle fournissent également une «preuve de brûlure» lors du retrait des actifs.

En parlant de retraits, jetons un coup d’œil à un autre élément important de la chaîne PoS – le pont Ethereum bidirectionnel.

Pont Ethereum bidirectionnel

Les ponts bidirectionnels typiques reposent sur un petit ensemble d’autorités qui ne sont souvent même pas jalonnées, ni ne font partie du jeu de validateurs des sidechains – essentiellement les ponts sont souvent exploités, c’est-à-dire contrôlés par plusieurs signataires du PoA. Il s’agit d’un problème de sécurité important.,.

Polygon fournit 2 façons distinctes de déplacer des actifs entre Ethereum et Polygon – Plasma Bridge et le pont PoS.

Le pont plasma offre des garanties de sécurité accrues grâce au mécanisme de sortie du plasma. Cependant, il existe un délai d’attente de 7 jours associé à toutes les sorties / retraits causés par certaines restrictions de l’architecture Plasma.

Le pont PoS n’a pas cette restriction et il est sécurisé par un ensemble robuste de validateurs dont nous avons discuté plus tôt dans cet article. L’état de ces validateurs est maintenu sur le réseau principal Ethereum et ils sont sécurisés par tous les fonds mis en jeu dans le système – environ 500 millions de dollars au moment de la rédaction de cet article. À notre connaissance, le pont PoS est le seul pont sécurisé par l’ensemble du jeu de validation d’une chaîne pontée; les ponts sont normalement sécurisés par un petit groupe de signataires de PoA, comme déjà mentionné précédemment.

Comme nous pouvons le voir, Polygon PoS Chain offre de nombreuses mesures de sécurité supplémentaires basées sur la chaîne principale Ethereum et ce n’est pas qu’une simple chaîne latérale. Peut-être qu’une chaîne de validation est un meilleur nom pour cela.

Alors, que pensez-vous de Polygon Commit Chain? Pensez-vous qu’il est utile de le différencier d’une sidechain?