Vous connaissez sûrement les Sidechains, les layers 1 & 2, mais c’est moins sûr pour les Appchains…
Ces blockchains spécifiques à une seule application en particulier améliorent de nombreux aspects de cet écosystème.
Qu’est-ce que c’est ? Comment ça fonctionne ? C’est ce que vous découvrirez tout au long de cet article.
- Les Appchains sont conçues pour répondre aux besoins spécifiques d'une seule application.
- Contrairement aux solutions de couche 2, les Appchains fonctionnent de manière autonome.
- Parmi les exemples connus d’appchain, on peut citer les Parachains Polkadot, les Subnets Avalanche et les Cosmos Zones.
Qu’est-ce qu’une Appchain en crypto ?
Une Appchain, ou “Application-Specific Blockchain”, est une blockchain conçue spécifiquement pour une seule application. Autrement dit : elle est destinée à fonctionner avec une seule application en particulier.
Contrairement aux blockchains généralistes, qui hébergent de multiples applications et usages, les Appchains sont optimisées pour répondre aux besoins uniques d'une application particulière. Et donc cette spécialisation permet notamment d'améliorer l'efficacité, la performance et bien sûr la sécurité de l'application en question.
Une réponse aux blockchains traditionnelles :
On peut le dire : les Appchains sont une réponse aux limitations des blockchains traditionnelles. Dites-vous que les blockchains généralistes, comme Ethereum, doivent gérer de nombreuses applications différentes, ce qui peut entraîner des problèmes de scalabilité, de performance et de coût.
Les développeurs ont donc cherché des solutions plus adaptées : les Appchains, qui offrent en quelque sorte une alternative “ciblée” et efficace pour des applications spécifiques, tout en s’appuyant sur les ressources du layer 1 (en général).
Cette focalisation sur une seule application permet d’optimiser les ressources et les performances, car tous les aspects de la blockchain peuvent être ajustés pour répondre aux besoins spécifiques de l'application.
Par exemple, une Appchain dédiée à un protocole de finance décentralisée (DeFi) peut être optimisée pour des transactions extrêmement rapides et une infrastructure scalable, comme c’est le cas avec “dYdX Chain” (l’appchain du DEX dYdX).
D’autre part, une Appchain dédiée à un jeu en ligne peut être dotée d’un mécanisme de consensus conçu pour réaliser des transactions peu coûteuses ou alors d’une infrastructure dédiée à leur développement, comme c’est le cas pour “Immutable X”, un appchain d’Ethereum. Bien entendu, ce ne sont que des exemples, mais cela peut concerner absolument tout : leur modèle économique, leur mécanisme gouvernance, les contrats intelligents (smart contracts)…
Revenons désormais plus en détail sur leur fonctionnement :
Architecture et fonctionnement des Appchains
En général, les Appchain fonctionnent des layers 1 existants, tout en opérant de manière indépendante contrairement aux layers 2.
Il faut savoir que les Appchains sont structurées en cinq couches principales :
- Couche de Réseau (Network layer) : gère les communications pair-à-pair (P2P) entre les nœuds. En gros, cette couche assure que les informations puissent être échangées efficacement entre les nœuds de la blockchcian.
- Couche d’Application (Application Layer) : héberge les applications décentralisées (DApps). Concrètement, elle permet aux développeurs de déployer des applications spécifiques qui tirent parti des fonctionnalités uniques de la blockchain. Elle est clairement optimisée pour répondre aux besoins particuliers de l'application.
- Couche de Données (Data Layer) : organise et stocke les informations de la blockchain. En effet, elle gère la structure des blocs et des transactions, et assure donc que les données sont accessibles, vérifiables et immuables.
- Couche de Consensus (Consensus Layer) : implémente l'algorithme de consensus propre à l’appchain. Que ce soit Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS) ou d'autres mécanismes, cette couche garantit que toutes les transactions sont validées de manière décentralisée et sécurisée.
- Couche de Contrats intelligents (Smart contract layer) : automatise et vérifie les contrats spécifiques à l'application. En fait, elle permet d'exécuter des accords préprogrammés sans intervention humaine, réduisant ainsi les risques d'erreurs et de fraudes.
Un autre aspect intéressant : les tokens. En effet, les tokens sont utilisés pour le staking, la gouvernance et les transactions internes. Le staking implique que les utilisateurs verrouillent une certaine quantité de tokens pour participer au réseau et recevoir des récompenses. Ce processus aide à sécuriser la blockchain en incitant les participants à agir honnêtement.
De plus, les tokens sont souvent utilisés pour la gouvernance, permettant aux détenteurs de tokens de voter sur des propositions et des modifications du protocole. Enfin, les tokens servent de moyen d'échange pour les transactions internes, facilitant les échanges et les interactions au sein de l'Appchain.
Avantages des Appchains par rapport aux Layers 1 (L1)
Architecture :
Les Appchains peuvent être indépendantes, mais ces dernières peuvent également (et c’est d’ailleurs souvent le cas) être basées directement sur l’infrastructure de layers 1 existants. L’avantage ici étant que ce n’est pas une obligation, sans parler du fait qu’elles préservent quoiqu’il arrive un certain niveau d’indépendance.
Un layer 1 est une “blockchain principale” sur laquelle peuvent justement s’alimenter d’autres réseaux, layers et même appchains. C’est notamment le cas de Solana ou encore d’Ethereum. Leur infrastructure n’est pas dédiée à une seule tâche spécifique, mais plutôt au fonctionnement global du réseau.
Les Appchains résolvent justement les problèmes de scalabilité des blockchains de couche 1 (L1). Elles allouent des ressources spécifiques à une seule application, ce qui permet notamment d’éviter la congestion du réseau.
Personnalisation :
Les Appchains offrent une personnalisation complète aux développeurs. Ils peuvent ajuster la structure économique, la gouvernance et le consensus selon les besoins spécifiques de leur application.
Contrairement aux blockchains L1, qui doivent être flexibles pour diverses applications, les Appchains permettent de choisir des mécanismes de consensus adaptés et de définir des modèles de tokenomics spécifiques.
Performance :
Les Appchains réduisent la latence et augmentent le débit des transactions grâce à l'absence de compétition avec d'autres applications.
Sur une blockchain L1, les ressources sont partagées entre de nombreuses applications, ce qui peut ralentir le réseau. En revanche, une Appchain dédiée optimise toutes ses ressources pour une seule application. Cela se traduit par une expérience utilisateur plus fluide et plus réactive.
Avantages des Appchains par rapport aux Layers 2 (L2)
Optimisation spécifique :
Vous commencez à le comprendre : les Appchains sont conçues pour une seule application. Contrairement aux solutions de couche 2 (L2) sur lesquelles peuvent se baser de nombreuses applications différentes, les Appchains se concentrent uniquement sur les besoins d'une application spécifique.
D’ailleurs, cette approche permet également d'ajuster les paramètres de la blockchain pour maximiser l'efficacité et la performance de l'application.
Par exemple, prenons un jeu en ligne : une Appchain dédiée pourra optimiser ses ressources pour offrir une expérience particulièrement réactive aux utilisateurs.
Évolutivité (Scalabilité) :
Les Appchains permettent une plus grande évolutivité sans compromettre les performances des applications.
Bien que les solutions L2 améliorent la scalabilité, elles doivent souvent faire des compromis pour maintenir l'intégrité et la sécurité des transactions.
Toutefois, les Appchains peuvent évoluer en fonction des besoins spécifiques de l'application sans sacrifier les performances.
Appchains : comparaison avec les sidechains et subgraphs
Appchains vs Sidechains :
Il faut savoir les sidechains sont des blockchains auxiliaires qui interagissent avec une blockchain principale, souvent appelée la blockchain “mère”. Contrairement aux Appchains, les sidechains peuvent supporter plusieurs applications simultanément.
En effet, une sidechain est conçue pour fonctionner en parallèle avec la blockchain principale, permettant ainsi des transactions indépendantes et la création de nouvelles applications. Cependant, cette polyvalence peut parfois entraîner des compromis en termes de performance et de sécurité.
En revanche, les Appchains sont spécifiquement dédiées à une seule application. Cette focalisation permet une optimisation maximale pour les besoins particuliers de cette application.
Appchains vs Subgraphs :
Les subgraphs, utilisés dans le cadre du protocole The Graph, sont des outils permettant d'indexer les données blockchain. Ils ne fournissent pas une blockchain dédiée comme le font les Appchains. Pour faire simple : les subgraphs extraient et organisent les données d'une blockchain principale, et rendent ces données facilement accessibles et consultables pour les développeurs de dApps.
Contrairement aux Appchains, les subgraphs ne sont pas des blockchains en eux-mêmes. Ils ne peuvent donc pas offrir les mêmes niveaux de performance, de personnalisation et de sécurité. Donc pour résumer : les subgraphs sont des solutions d'indexation, tandis que les Appchains sont des blockchains complètes, autonomes et optimisées pour une application spécifique.
Exemples et Cas d'Utilisation d'Appchains
Polkadot Parachains :
Ce modèle permet aux parachains de bénéficier de la sécurité et de l'interopérabilité de Polkadot tout en étant optimisées pour des applications spécifiques.
Polkadot utilise un modèle unique appelé parachains pour créer des Appchains spécifiques à des applications. Il faut comprendre que les parachains sont des blockchains autonomes qui se connectent à la chaîne principale de Polkadot, appelée Relay Chain.
Chaque parachain est validée par un ensemble de validateurs qui partagent la sécurité de la Relay Chain, garantissant ainsi une robustesse accrue et une validation rapide des transactions.
Avalanche Subnets :
Avalanche propose une architecture appelée subnets, qui permet la création de Appchains spécifiques à des applications. Les subnets sont des ensembles de validateurs qui collaborent pour atteindre un consensus sur un ou plusieurs blockchains.
Chaque subnet peut avoir ses propres règles et sa propre structure de gouvernance, ce qui offre donc énorme flexibilité. Un exemple concret est le projet DeFi Kingdoms, qui utilise un subnet Avalanche pour offrir des transactions rapides et à faible coût, optimisées pour une expérience de jeu fluide et immersive.
Cosmos Zones :
Les zones de Cosmos fonctionnent comme des Appchains, chacune étant une blockchain indépendante optimisée pour des applications spécifiques. Il faut savoir que les zones sont interconnectées via le Cosmos Hub, qui facilite donc l'interopérabilité entre elles.
Et donc, ce modèle permet aux zones de communiquer et d'échanger des données de manière transparente, tout en conservant leur autonomie et leurs caractéristiques propres.
Un exemple notable est la zone Terra, qui utilise Cosmos pour proposer des solutions de paiement décentralisées et des stablecoins, qui bénéficient naturellement de l'interopérabilité et de la sécurité du réseau Cosmos.
