Qu'est-ce que Dencun ? Tout ce qu'il faut savoir sur la mise à niveau Cancun-Deneb d'Ethereum

Qu'est-ce que la mise à niveau Cancun-Deneb (Dencun) d'Ethereum ?

Depuis son lancement, Ethereum a connu de nombreuses mises à niveau du réseau afin de résoudre les enjeux de scalabilité, d'efficacité et de sécurité. Celles-ci prennent généralement la forme de hard forks ciblant des aspects précis de la blockchain. La mise à niveau Cancun-Deneb d'Ethereum, souvent désignée sous le nom de Dencun, marque une étape essentielle dans l'évolution du deuxième plus grand réseau blockchain au monde.

Dencun vise à améliorer la scalabilité de la blockchain via le proto-danksharding, une avancée majeure dans la gestion des données. Les mises à niveau Cancun et Deneb sont complémentaires et permettent la réalisation complète de Dencun. Cancun cible la modernisation de la couche d'exécution d'Ethereum, tandis que Deneb porte sur la couche de consensus, pour une évolution architecturale globale du réseau.

Début 2024, le cofondateur d'Ethereum, Vitalik Buterin, a annoncé le succès de la « mise à niveau de scalabilité par rollup » (Dencun). Cette étape représente un progrès notable, améliorant le débit des transactions et réduisant les coûts, au bénéfice de l'écosystème dynamique des chaînes de niveau 2. Cette mise en œuvre inaugure la « phase Surge » dans la feuille de route technologique d'Ethereum, avec pour objectif une adoption massive grâce à la montée en puissance des rollups Layer 2, tout en préservant la décentralisation.

Quand la mise à niveau Cancun d'Ethereum a-t-elle été lancée ?

La très attendue mise à niveau Cancun d'Ethereum a été finalisée au premier trimestre 2024, précisément le 13 mars. Vitalik Buterin a confirmé la réussite de la mise à niveau de scalabilité par rollup et annoncé que l'accent serait désormais mis sur les Verkle Trees pour améliorer la structure du staking.

Le calendrier de déploiement a été ajusté à plusieurs reprises en raison de sa complexité technique. Initialement prévue pour octobre 2023, la mise à niveau a été reportée pour garantir des tests approfondis. Dencun a subi une série de tests rigoureux, d'abord sur Goerli le 17 janvier 2024, puis sur Sepolia le 31 janvier 2024. Cette démarche illustre la volonté de l'équipe de développement d'assurer la stabilité et la sécurité du réseau.

Comprendre les EIP de Dencun sur Ethereum

Les Ethereum Improvement Proposals (EIP) sont des propositions de mise à jour recommandées pour Ethereum. Elles visent à améliorer la scalabilité, l'efficacité et la sécurité de l'écosystème. La mise à niveau Dencun intègre plusieurs EIP majeurs :

EIP-1153 : Opcodes de stockage transitoire – Cette proposition optimise le stockage des données en introduisant deux opcodes EVM destinés à rendre les frais de gas plus économiques. Ces opcodes sont automatiquement supprimés à la fin de chaque transaction, réduisant ainsi la charge et les coûts de stockage.

EIP-4788 : Racine du bloc Beacon dans l'EVM – Cette évolution expose les données de la chaîne Beacon à la couche d'exécution, via leur stockage dans des smart contracts. Elle vise à renforcer l'architecture du réseau, sa sécurité et sa fonctionnalité en facilitant la communication entre couches de consensus et d'exécution.

EIP-4844 : Proto-danksharding – Cœur de la mise à niveau Dencun, cette proposition introduit des blobs de données temporaires pour les rollups, permettant des transactions moins coûteuses. Proto-danksharding ajoute un nouveau type de transaction, capable de transporter des blobs, ce qui réduit sensiblement les coûts pour les solutions Layer 2.

EIP-5656 : Instruction MCOPY – Cette amélioration ajoute MCOPY à la machine virtuelle Ethereum, rendant la copie mémoire plus simple et économique pour de meilleures performances. Les développeurs peuvent ainsi concevoir des smart contracts plus efficaces.

EIP-6780 : Modification de SELFDESTRUCT – Cette mise à jour modifie le code SELFDESTRUCT afin de limiter la terminaison des smart contracts via le code, tout en améliorant la protection des données utilisateur et la sécurité des fonds. Cette évolution prévient les vulnérabilités liées à l'opcode SELFDESTRUCT.

EIP-7044 : Fiabilité des messages de sortie de validateur – Cette proposition lève les limitations de fiabilité des messages de sortie des validateurs, rendant le staking plus flexible et accessible.

EIP-7045 : Extension du délai d'inclusion des attestations – Cette évolution prolonge la fenêtre d'inclusion des attestations dans les blocs de la chaîne Beacon, renforçant la robustesse du réseau.

EIP-7514 : Limite d'activation des validateurs – Cette EIP définit un plafond au nombre de validateurs pouvant être activés par époque, contribuant à la stabilité du réseau.

EIP-7516 : Opcode BLOBBASEFEE – Cette proposition introduit BLOBBASEFEE, qui retourne la valeur de la base des frais de blob du bloc en cours, rendant le calcul des coûts de transaction plus transparent.

Qu'est-ce que l'EIP-4844 et le proto-danksharding ?

L'EIP-4844, ou proto-danksharding, constitue l'une des propositions les plus marquantes de la mise à niveau Cancun-Deneb. Cette amélioration devrait permettre aux utilisateurs d'Ethereum de payer des frais de transaction nettement inférieurs sur le Layer 2, répondant ainsi à une problématique clé de l'écosystème.

Le réseau Ethereum a connu de nombreuses évolutions visant à augmenter ses capacités et à satisfaire les utilisateurs. Récemment, les développeurs se sont concentrés sur deux défis : les frais de gas élevés et la limitation du volume de transactions. Si le sharding — division des bases de données pour améliorer les performances — est considéré comme une solution de long terme, il est complexe et long à mettre en œuvre. Proto-danksharding offre une alternative plus immédiate et pragmatique.

La modification proposée vise à réduire sensiblement les frais de transaction et à accroître le débit. Proto-danksharding, prototype du danksharding complet, sert d'étape transitoire avant le déploiement total. Ces deux approches sont centrales dans la mise à niveau de la couche de consensus et constituent des avancées stratégiques pour optimiser Ethereum.

Le danksharding correspond à une forme de sharding introduite au stade final d'Ethereum 2.0, axée sur l'amélioration du traitement des transactions et la simplification du stockage des données pour optimiser la disponibilité et la gestion de l'information. Pour réaliser le proto-danksharding en phase transitoire, un nouveau type de transaction, capable de transporter des blobs de données, sera intégré. Concrètement, l'EIP-4844 attache des blobs aux blocs de transactions. Avec le danksharding, Ethereum devrait pouvoir atteindre environ 100 000 TPS.

Comme indiqué précédemment, la mise à niveau Cancun optimise la couche d'exécution (Layer 1). Cela prépare le terrain pour le sharding complet à terme, conformément à la stratégie de développement d'Ethereum. L'introduction du proto-danksharding marque une étape clé vers une blockchain évolutive, performante et accessible.

Comprendre la technologie du sharding

Le sharding consiste à diviser une base de données blockchain en fragments plus petits pour en améliorer l'efficacité globale. La mise à niveau Cancun a introduit une nouvelle forme de sharding — le proto-danksharding — qui se distingue des méthodes classiques en se concentrant sur la disponibilité des données, et non sur le sharding d'exécution.

Cette approche repose sur la création d'espaces de stockage temporaires, où les données sont chargées dans des blobs attachés aux blocs de transactions à moindre coût. Après un certain temps, ces données sont automatiquement supprimées, libérant de l'espace et réduisant les coûts. Ce mécanisme permet aux rollups Layer 2 d'atteindre un volume de transactions supérieur à moindre coût.

L'importance du proto-danksharding

Le proto-danksharding constitue une solution crédible au trilemme d'Ethereum : sécurité, décentralisation, scalabilité. Historiquement, ces trois facteurs limitaient l'efficacité du réseau à faible coût. En introduisant un stockage temporaire et en optimisant la gestion des données, le proto-danksharding relève ces défis sans compromettre les principes fondamentaux du réseau.

Cette innovation est un élément clé de la mise à niveau de la couche de consensus et devrait sensiblement renforcer la performance et la scalabilité d'Ethereum. L'espace de stockage temporaire permet de charger des données dans les blobs liés aux blocs de transactions à coût réduit. La suppression automatique après un certain délai optimise l'espace et réduit les frais, rendant les volumes importants de transactions Layer 2 plus accessibles.

Essentiel à l'EIP-4844, le proto-danksharding est désormais officiellement intégré via la mise à niveau Cancun, marquant un tournant dans l'évolution du réseau.

Atouts de la mise à niveau Cancun d'Ethereum

La mise à niveau Cancun d'Ethereum offre de nombreux avantages aux utilisateurs et développeurs :

Sécurité renforcée : l'évolution promet une expérience plus sûre et conviviale, révolutionnant le traitement des transactions et la protection des données. De nouveaux mécanismes de sécurité et des protocoles améliorés renforcent le réseau face aux vulnérabilités potentielles.

Communication inter-chaînes optimisée : cette mise à niveau facilite des interactions plus simples, sûres et fluides entre réseaux, soutenant l'interopérabilité avec les solutions Layer 2. Cela favorise l'émergence d'un écosystème blockchain plus intégré.

Scalabilité accrue : les évolutions proposées lèvent les contraintes de scalabilité en augmentant significativement la capacité transactionnelle d'Ethereum. Le réseau peut ainsi faire face à la demande croissante sans sacrifier la performance.

Amélioration de la disponibilité et du stockage des données : la mise à jour optimise le stockage des données et réduit les coûts, pour une gestion plus efficiente. Les transactions transportant des blobs instaurent un système de gestion des données plus durable.

Réduction des coûts d'exploitation : grâce aux transactions à blobs, la mise à niveau vise à abaisser les frais de gas par transaction. Cela rend le réseau plus accessible à un public élargi et à de nouvelles applications.

Augmentation de la vitesse de traitement des transactions : la capacité TPS accrue d'Ethereum devrait permettre des flux plus rapides et denses, encourageant le développement des applications décentralisées.

Stimulation de l'innovation technologique : Dencun pose les bases d'innovations futures, ouvrant la voie à de nouvelles améliorations et renforçant la compétitivité d'Ethereum dans un secteur blockchain en mutation.

Risques liés à la mise à niveau Cancun d'Ethereum

Comme toute évolution majeure, la mise à niveau Dencun comporte certains risques :

Impact sur les smart contracts existants : l'arrivée de nouvelles fonctionnalités, telles que des méthodes de stockage innovantes, peut poser des problèmes de compatibilité avec les smart contracts actuels. Les développeurs devront les examiner et les adapter si nécessaire pour garantir leur fonctionnement.

Défis d'intégration : bien que la mise à niveau Cancun vise à optimiser le stockage, la migration des données peut se révéler complexe et impacter le fonctionnement si elle n'est pas maîtrisée. Une planification rigoureuse et une communication claire sont essentielles pour minimiser les perturbations.

Complexification du réseau : l'ajout de nouvelles fonctionnalités et modifications rend le réseau plus complexe, ce qui peut nécessiter un temps d'adaptation supplémentaire pour les développeurs et utilisateurs.

Impact potentiel de Dencun sur les validateurs Ethereum

La mise à niveau Dencun devrait avoir un impact notable sur les validateurs. Elle promet une amélioration du réseau tout en s'attaquant aux frais de gas élevés et aux limites de scalabilité, rendant les transactions plus économiques et efficaces.

Dencun porte sur l'algorithme Proof-of-Stake, le rendant plus robuste afin d'accroître l'efficacité et d'attirer plus de validateurs. Grâce à une meilleure scalabilité et un débit accru, le réseau pourra soutenir plus d'utilisateurs tout en assurant la sécurité des actifs.

De plus, cette évolution structurelle jettera les bases de l'innovation future, en tenant compte des exigences d'un secteur blockchain en évolution permanente. Les validateurs bénéficieront d'une stabilité accrue, de mécanismes de récompense optimisés et de processus de validation plus efficients.

Mise à niveau Deneb : préparer le renforcement de l'écosystème Ethereum

Les modifications issues de Cancun-Deneb répondent aux enjeux de scalabilité, d'efficacité et de sécurité, tout en visant la réduction des frais de transaction et la création de valeur sur Ethereum. Elles seront déployées via différents EIP pour concrétiser la vision d'un réseau plus robuste, évolutif et compétitif.

Au final, cette mise à niveau renforcera l'écosystème Ethereum et posera les jalons de la stratégie de développement à venir. Dencun consolidera le rôle d'Ethereum comme pionnier de l'innovation dans les actifs numériques et acteur central des applications décentralisées.

La réussite de la mise à niveau Dencun illustre l'engagement d'Ethereum à répondre aux besoins des utilisateurs et à conserver sa place de leader. À mesure que le réseau évolue, ces améliorations structurelles permettront de nouveaux usages, jusque-là limités par le coût ou la scalabilité.

FAQ

Qu'est-ce que la mise à niveau Dencun ? Pourquoi Ethereum a-t-il besoin de cette mise à niveau Cancun-Deneb ?

Dencun est la mise à niveau Cancun-Deneb d'Ethereum, introduisant le proto-danksharding pour améliorer la scalabilité et réduire les frais de transaction Layer 2. Elle met en œuvre les blobs de données (EIP-4844) et apporte de multiples améliorations de sécurité, d'efficacité et de réduction des coûts de gas sur le réseau.

Quelles sont les principales améliorations de Dencun ? Quel impact sur la performance et les coûts d'Ethereum ?

Dencun améliore la scalabilité d'Ethereum grâce au proto-danksharding et à l'EIP-4844, réduisant de plus de 90 % les frais de gas sur le Layer 2. Elle augmente sensiblement le débit des transactions et abaisse les coûts d'exploitation, rendant les transactions plus efficaces et accessibles.

Quel est l'impact de Dencun sur les solutions Layer 2 comme Arbitrum et Optimism ?

Dencun réduit fortement les frais de transaction sur les solutions Layer 2 comme Arbitrum et Optimism grâce à l'optimisation du stockage des blobs. Cela améliore leur compétitivité, encourage l'adoption et accroît l'efficacité et la scalabilité globale du réseau.

Qu'est-ce que le proto-danksharding (EIP-4844) dans Dencun ? Comment réduit-il les frais de transaction ?

L'EIP-4844, ou proto-danksharding, introduit dans Dencun, utilise les transactions à blobs pour stocker temporairement des données sur les nœuds beacon. Cela permet de ramener les frais de transaction Layer 2 à moins de 0,01 $, améliorant ainsi la scalabilité et l'efficacité d'Ethereum.

Comment les utilisateurs et les développeurs doivent-ils se préparer à la mise à niveau Dencun ?

Les utilisateurs doivent mettre à jour leurs portefeuilles et applications pour garantir la compatibilité. Les développeurs doivent tester rigoureusement les nouvelles fonctionnalités. Dencun introduit l'EIP-4844, réduisant considérablement les frais de gas Layer 2 et facilitant des transactions moins coûteuses sur la DeFi et les applications.

Quelle différence entre Dencun et les précédentes mises à niveau d'Ethereum, comme Merge ou Shanghai ?

Dencun introduit le proto-danksharding avec des blobs de données temporaires pour réduire les frais Layer 2, alors que Merge a unifié le consensus et Shanghai a permis les retraits de staking. Dencun cible la scalabilité Layer 2 via l'EIP-4844, sans réduire les frais de gas du mainnet.