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Fondamentaux

Un des cas d’usage les plus intéressants des blockchains est certainement celui des applications décentralisées. Référence en la matière, le protocole Ethereum ambitionne d'offrir une alternative à Bitcoin, permettant la création de programmes informatiques sécurisés et auto-exécutables souvent qualifiés de smart contracts, ou « contrats intelligents ». Toutefois, au delà des promesses marketing aguicheuses des thuriféraires des blockchains 2.0, la réalité est plus sobre. Actuellement le réseau Ethereum ne peut gérer qu'environ 15 transactions par seconde, et connaît des problèmes d’engorgement de plus en plus fréquents. Face à ces problèmes de montée en charge du réseau Ethereum, à savoir la fameuse problématique de la "scalabilité" qui touche tous les protocoles à preuve de travail, l'avénement de la technologie des "sidechains" offre des perspectives intéressantes. Analyse du potentiel de cette technologie ayant pour ambition d'offrir une meilleure mise à l’échelle des projets blockchain.

Définition d'une sidechain

Une sidechain est une blockchain secondaire rattachée à une blockchain principale. Elle possède ses propres caractéristiques, mais bénéficie de la communauté et de la sécurité inhérente au réseau principal pour les transaction finales qui seront inscrites sur la blockchain principale. On parle également de « chaînes enfants » en français. Techniquement, plusieurs sidechains indépendantes les unes des autres peuvent être déployées autour d'une même blockchain principale. De fait, théoriquement, de nombreuses applications décentralisées, les fameuses DApps, peuvent fonctionner sur des sidechains indépendantes les unes des autres. Ainsi la charge de chaque sidechain n’impacte pas la rapidité des opérations sur la blockchain-mère.

Les avantages et inconvénients des sidechains

Une sidechain permet d’accroître le volume de données traitées sur un réseau décentralisé en délestant une partie des opérations inscrites dans la blockchain mère vers des sidechains, et d’améliorer ainsi considérablement la scalabilité du réseau.

Mais cela n’est pas son seul avantage. Les sidechains permettent également l'expérimentation de nouvelles fonctionnalités qui seraient jugées comme trop risquées pour être déployées sur le réseau principal. En effet, un bug ou un hack qui affecterait une sidechain n’affecterait pas pour autant la blockchain principale, ni même les autres sidechains du réseau, puisque celles-ci sont toutes indépendantes les unes des autres.

En revanche, si la blockchain mère est compromise, les sidechains risquent d'être affectées également. C'est la raison pour laquelle il est préférable de mener des expérimentations sensibles sur des sidechains plutôt que directement sur la blockchain mère.

Les sidechains : vers une nouvelle interopérabilité

Les sideschains ouvrent également de nouvelles possibilités en termes d’interopérabilité. Leur infrastructure leur permet d’avoir une capacité de calcul parallèle, plutôt que d’exécuter les transactions les unes après les autres comme le fait Ethereum. Ark ou encore Lisk peuvent mettre à l’échelle la puissance de calcul des différentes sidechains à l’intérieur d’une chaîne latérale unique. Un potentiel impressionnant si l’on imagine une interopérabilité possible entre plusieurs milliers de sidechains.

L’interopérabilité est un élément clé pour le développement de nombreuses applications décentralisées ayant besoin d’un large panel d’informations provenant de plusieurs infrastructures. La nécessité de nouvelles technologies permettant un transfert efficient d'informations d'une blockchain à une autre rend l'architecture de sidechain très intéressante.

 

Exemples de Sidechains

Plusieurs protocoles définissent des architectures faisant le pari des sidechains. C’est notamment le cas d'Ark, de Lisk, RSK ou encore Elements.

Le projet Lisk propose notamment une solution pour créer des applications décentralisées en NodeJS. Il s’agit du premier projet de blockchain permettant aux développeurs JavaScript d’envisager la création d’une DApp.

Plus qu’une solution, Lisk prévoit un écosystème (on parle bien souvent de « blockchain modulaire ») avec :

  • Un hébergement décentralisé P2P des Dapps
  • Un stockage décentralisé P2P pour les Dapps
  • Du calcul décentralisé
  • Un mécanisme de consensus Sidechain pour chaque Dapp
  • Des interfaces d’API de Lisk et Bitcoin
  • Des outils pour les développeurs de DApps, afin de leur permettre de prendre rapidement en main l’écosystème pour créer leur application décentralisée : Lisk CLI / Lisk Dapp SDK

Les projets Lisk et Ark réclament de gros efforts de développement et ne proposent pas, à l’heure actuelle, de sidechains opérationnelles.

Nous avons cependant l’exemple d’Ignis, sidechain de la blockchain Ardor, qui ne fait néanmoins plus parler d’elle depuis plusieurs mois.

Plus ambitieux, nous pouvons évoquer le projet Rootstock qui a pour objectif d'améliorer grandement l'écosystème Bitcoin en permettant à tous de développer, de déployer, et d'utiliser des smart contracts sur sa blockchain. Il s'agit d'une plateforme open source, qui permettra également d'effectuer des paiements quasi-instantanés et de décupler la scalabilité du réseau. La communauté Bitcoin nourrit de grands espoirs dans le déploiement de cette solution, dont le succès reviendrait à faire profiter à Bitcoin de la flexibilité d'Ethereum.

Autre projet de sidechain prometteur, Elements est une plateforme open source de développement de blockchains et de sidechains. Conçue par la talentueuse équipe de Blockstream, elle fournit l'accès à de puissantes fonctionnalités, telles que les transactions confidentielles permettant de protéger la vie privée de ses utilisateurs, ainsi que la création de nouvelles cryptomonnaies.

 

Voir aussi : Qu’est-ce qu’un smart contract ?

 

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