La technologie Blockchain permet une transmission de données sans confiance et inviolable, mais trouver et vérifier les données stockées sur la blockchain peut être difficile. Cet article explorera le concept, l'importance et les défis de la disponibilité des données, et présentera quelques solutions de disponibilité des données.
Dans un réseau blockchain, la disponibilité des données est très importante pour garantir que tous les participants du réseau peuvent accéder et vérifier les informations stockées sur la blockchain. Ces informations incluent les détails des transactions, les données de bloc et l'état du grand livre.
Il existe plusieurs solutions de disponibilité des données populaires, dont les plus couramment utilisées sont Data Availability Layer (DAL), Data Availability Sampling (DAS) et Data Availability Committee (DAC).
La couche de disponibilité des données (DAL) est une solution de stockage dédiée qui peut être utilisée à la fois en chaîne et hors chaîne. Ils séparent la tâche spécifique consistant à garantir la disponibilité des données des autres opérations de la blockchain telles que l'exécution des transactions.
DAL utilise diverses technologies telles que le codage d'effacement (EC) et le partage de données pour améliorer l'accessibilité des données. Le partage de données consiste à diviser la base de données en petits morceaux, puis à les stocker et à les traiter séparément. Le codage d'effacement divisera les données en plusieurs parties, ajoutant ainsi une redondance pour la récupération des données. De cette manière, même si certaines données sont perdues ou temporairement indisponibles, la blockchain peut utiliser ces technologies pour reconstruire toutes les données.
La technologie d'échantillonnage de la disponibilité des données garantit que tous les nœuds du réseau blockchain ont accès aux données blockchain nécessaires sans avoir besoin de télécharger ou de vérifier l'ensemble des données. De cette manière, même les nœuds disposant de ressources limitées peuvent participer à la vérification des transactions et maintenir l’intégrité du réseau.
Le processus d'échantillonnage de la disponibilité des données divise d'abord les données de la blockchain en petits morceaux. Un nœud peut sélectionner aléatoirement quelques morceaux de données sans sélectionner l’intégralité de l’ensemble de données. Cela réduit la charge sur les nœuds individuels, car ils ne doivent traiter qu'une petite partie du total des données.
En validant ces blocs de données sélectionnés, les nœuds peuvent vérifier de manière probabiliste la disponibilité de l'ensemble des données. La vérification probabiliste repose sur l’idée que si un échantillon de bloc de données est accessible, il est probable que les données restantes le seront également.
Le Comité de disponibilité des données (DAC) est un groupe de nœuds de confiance du réseau blockchain dont la tâche est d'assurer la disponibilité des données. Le rôle principal du DAC est de vérifier que toutes les données, telles que les transactions et les changements d'état, sont stockées correctement et accessibles à tous les participants du réseau. Les membres du CAD sont généralement élus via un processus de vote décentralisé afin de réduire les points de défaillance uniques et de réduire les autres risques de centralisation.
DAC joue un rôle important dans les solutions de mise à l'échelle de couche 2 telles que l'agrégation, en aidant à gérer les données liées au calcul hors chaîne. Dans une blockchain fragmentée, où les ensembles de données sont répartis sur différentes partitions, DAC contribue à garantir la disponibilité des données sur toutes les partitions.
La disponibilité des données permet aux nœuds de confirmer la validité des nouveaux blocs et transactions, jouant un rôle essentiel dans tous les aspects de la vérification des blocs.
1.Bloquer la propagation. Une fois un nouveau bloc créé, il sera envoyé à l'ensemble de la blockchain. Une validation de bloc efficace nécessite que tous les nœuds aient accès au bloc.
2.Vérification des transactions. Cette étape consiste à vérifier chaque transaction au sein du bloc pour confirmer si elle est conforme aux règles du réseau. L'obtention de données de transaction complètes est essentielle pour que les nœuds puissent effectuer correctement la vérification des transactions.
3.Vérification de l'en-tête de bloc. La disponibilité des données est essentielle pour vérifier qu'un nouveau bloc référence et se connecte correctement au bloc précédent, permettant aux nœuds de confirmer si le nouveau bloc peut être ajouté à la chaîne.
4.Conforme au mécanisme de consensus. Les nœuds garantissent que les blocs sont conformes au mécanisme de consensus de la blockchain, tel que Proof of Work (PoW) ou Proof of Stake (PoS). Cette vérification dépend de la disponibilité de toutes les données de bloc nécessaires telles que le hachage et la difficulté du bloc.
Avec le développement continu de la technologie blockchain, différents réseaux ont proposé leurs propres méthodes de disponibilité des données. Bien que cela puisse favoriser l’innovation, cela crée également des défis liés aux opérations inter-chaînes, notamment la manière dont les différents systèmes de blockchain interagissent les uns avec les autres.
L'amélioration de la disponibilité des données peut améliorer l'évolutivité, mais peut également réduire la sécurité. Avant de mettre en œuvre une solution de disponibilité des données, son impact potentiel doit être pleinement pris en compte. Ce compromis classique entre sécurité et évolutivité est également illustré par le concept du trilemme de la blockchain.
Dans le monde de la blockchain, la disponibilité des données fait référence à la capacité des participants au réseau à accéder et à vérifier les données stockées sur la blockchain. Il existe plusieurs solutions différentes de disponibilité des données, notamment les couches de disponibilité des données (DAL), l'échantillonnage de disponibilité des données (DAS) et les comités de disponibilité des données (DAC). À l’avenir, la disponibilité des données devrait continuer à jouer un rôle important dans l’adoption généralisée de la technologie blockchain.
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