Feuille de route de la mise à niveau du système PoS d'Ethereum : finalité à un seul slot, réduction du seuil de stake et accélération des transactions

2025-07-28 22:07:03

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Améliorations du système d'attestation d'Ethereum

Depuis la réussite de la "fusion" il y a deux ans, Ethereum fonctionne de manière stable sur un système d'attestation, affichant d'excellentes performances en matière de stabilité, de performance et de décentralisation. Cependant, le système d'attestation doit encore être amélioré dans certains domaines importants. Cet article mettra l'accent sur les moyens d'améliorer la conception technique de l'attestation d'Ethereum et sur les voies possibles pour réaliser ces améliorations.

Finalité à un seul slot et démocratisation du staking

Actuellement, Ethereum nécessite environ 15 minutes pour finaliser la confirmation d'un bloc, et le seuil de mise minimum est de 32 ETH. Nous espérons pouvoir améliorer la situation dans les deux domaines suivants:

Finaliser la confirmation du bloc dans un intervalle de temps idéalement en maintenant ou en réduisant la durée actuelle de 12 secondes de l'intervalle de temps (.
Réduire le seuil de mise minimum de 32 ETH à 1 ETH

Le principal défi auquel on est confronté pour atteindre ces deux objectifs est de savoir comment gérer un plus grand nombre de signatures de validateurs sans augmenter considérablement les coûts d'exploitation des nœuds. Actuellement, plusieurs solutions possibles existent :

Développer un protocole d'agrégation de signatures plus efficace, pouvant utiliser la technologie ZK-SNARKs.
Adopter le mécanisme du comité Orbit, en sélectionnant au hasard un comité de taille moyenne pour être responsable de la confirmation finale.
Mettre en œuvre un mécanisme de double staking, divisant les stakers en deux catégories : haute barrière et basse barrière.

Chaque solution a ses avantages et ses inconvénients, et il est nécessaire de trouver un équilibre entre la sécurité, la décentralisation et l'efficacité. Une solution hybride pourrait finalement être adoptée.

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Élection du Leader Secret Unique

Actuellement, le proposeur du prochain bloc est connu à l'avance, ce qui peut entraîner un risque potentiel d'attaque DoS. Le protocole d'élection d'un leader secret unique )SSLE( peut résoudre ce problème en créant une "ID de validateurs aveugles" pour chaque valideur grâce à une technologie de cryptage, puis en sélectionnant au hasard une ID aveugle comme proposeur du prochain bloc.

Le principal défi de la mise en œuvre de SSLE est de trouver une solution suffisamment simple et efficace sans alourdir la complexité du protocole. Une autre option consiste à ne pas utiliser SSLE, mais plutôt à atténuer le risque de DoS par d'autres moyens ), comme des mesures au niveau P2P (.

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Confirmation de transaction plus rapide

Réduire le temps de confirmation des transactions de 12 secondes à 4 secondes améliorera considérablement l'expérience utilisateur. Les principales méthodes pour atteindre cet objectif sont les suivantes :

Réduire le temps d'intervalle, par exemple à 8 secondes ou 4 secondes.
Permettre aux proposeurs de publier des pré-confirmations pendant le processus de créneaux.

Réduire le temps de fente peut entraîner un risque de concentration des validateurs. La méthode de pré-confirmation peut améliorer le temps de confirmation en moyenne, mais ne peut pas améliorer le pire des cas. Comment inciter à la pré-confirmation est également un problème à résoudre.

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Autres directions de recherche

Récupération d'attaque à 51% : réduire la dépendance à la couche sociale, rendre le processus de récupération aussi automatisé que possible
Augmenter le seuil de quorum : de 67 % à 80 %, augmenter la sécurité
Résistance quantique : se préparer aux menaces potentielles de l'informatique quantique à l'avenir

Dans l'ensemble, le système d'attestation d'Ethereum présente encore plusieurs aspects qui peuvent être optimisés et améliorés. Cela nécessite un équilibre constant entre la sécurité, la décentralisation et l'efficacité, tout en tenant compte des nouveaux défis qui pourraient survenir à l'avenir.

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