L'écosystème actuel, bien que prometteur, fait face à de nombreux problèmes de fragmentation, entravant ainsi l'interopérabilité et la scalabilité nécessaires pour une adoption généralisée.
C'est dans ce contexte que Avail a vu le jour, offrant une architecture modulaire conçue pour surmonter ces défis. En mettant l'accent sur la disponibilité des données, la sécurité et l'efficacité, Avail vise à unifier en quelque sorte l'écosystème blockchain, facilitant ainsi les interactions entre différentes plateformes.
Qu’est-ce que Avail ? Comment la blockchain fonctionne-t-elle ? C’est ce que vous découvrirez tout au long de cet article.
Qu’est-ce Avail ?
Avail se présente comme un fournisseur d’infrastructures modulaires destiné à la création de blockchains et applications hautement scalables. Autrement dit : Avail vise à offrir une meilleure connectivité et interaction entre les différentes blockchains, afin de réduire la fragmentation et donc améliorer l'expérience utilisateur / développeur.
Concrètement, Avail sert de couche fondamentale sur laquelle les développeurs peuvent construire d'autres solutions blockchain. Pour y parvenir, Avail a développé Avail Trinity, une pile technologique comprenant une couche (layer) fondamentale de “disponibilité des données” (DA), mais également une couche d'unification, Nexus, ainsi qu’une couche de sécurité, Fusion.
Cette nouvelle architecture, dans laquelle les différents éléments sont découplés, facilite le développement, la personnalisation et la mise à l'échelle des réseaux. Au final, le but principal d’Avail est de créer l’expérience utilisateur la plus adaptée possible, en permettant notamment aux diverses technologies blockchain de fonctionner ensemble de manière bien plus fluide.
Histoire et origine d’Avail :
Avail a été fondé par Anurag Arjun et Mihailo Bjelic, qui avaient précédemment co-fondé Polygon Labs. En identifiant le besoin d'une architecture blockchain flexible apte à supporter les applications de nouvelle génération, ils ont initié le projet Avail à la fin de l'année 2020 pour ensuite le dévoiler au grand public en 2021.
L'objectif principal d'Avail est de surmonter les limitations des plateformes blockchain traditionnelles en offrant une infrastructure qui peut être personnalisée pour répondre aux besoins spécifiques de diverses applications.
Récemment, Avail a levé un total de 27 millions de dollars lors d’un cycle de financement mené par Founders Fund et Dragonfly.
Comment fonctionne Avail ?
Vous l’aurez compris, Avail introduit une approche modulaire qui contraste nettement avec les architectures monolithiques traditionnelles.
Pour rappel, les systèmes modulaires sont conçus autour de composants indépendants (principalement des layers) qui peuvent être développés, mis à jour et fonctionner séparément, tout en étant capables de s'intégrer “harmonieusement” pour former un système complet.
À l'opposé, les systèmes monolithiques sont construits comme un bloc unique, où chaque fonctionnalité est étroitement intégrée dans un système uniforme. Bien que cela puisse simplifier le développement initial et la gestion dans certains cas, cela rend également les mises à jour et l'adaptation à de nouveaux besoins ou technologies plus difficiles et risquées, car une modification peut affecter l'ensemble du système.
Par ailleurs, la couche de Disponibilité des Données (DA) d'Avail utilise un système de consensus appelé Nominated Proof-of-Stake (NPoS), qui est un dérivé du Proof of Stake classique (PoS). Concrètement, ce mécanisme permet de créer des blocs rapidement tout en garantissant leur authenticité. Ce système assure un bon compromis entre la réduction de la consommation d'énergie et le maintien d'un niveau élevé de sécurité.
Il est également important de parler du modèle de “messagerie asynchrone” qui permet l'échange d'informations sans nécessiter une réponse immédiate. En effet, Avail s'inspire de ce principe pour améliorer l'échelle et la performance de la blockchain, en permettant notamment une communication fluide entre différentes couches et composants de son écosystème.
Revenons désormais sur Avail Trinity, la pile technologique du réseau, et les différents composants qui s’y trouvent :
- La couche de disponibilité des données (DA) : constitue le socle d'Avail, axé sur la garantie de l'accessibilité des données, une base pour des chaînes modulaires hautement scalables.
- Avail Nexus : zk-rollup d’agrégation qui facilite l'interopérabilité entre diverses blockchains et rollups.
- Fusion Security : renforce la sécurité du réseau Avail en agrégeant différents tokens, et vise à attirer et immobiliser davantage de liquidités issues d'autres blockchains vers l'écosystème Avail.
1 – La couche de disponibilité des données (DA) :
La couche de Disponibilité des Données (DA) représente la base fondamentale d'Avail. Pour faire simple, elle offre une infrastructure pour la disponibilité et l'intégrité des données sur n'importe quelle blockchain. En effet, elle crée un espace destiné à être utilisé par d'autres blockchains comme une couche de disponibilité des données.
La DA illustre parfaitement le principe de modularité d'Avail, avec une séparation distincte entre la conservation des données (DA Layer), leur exécution (Execution Layer) et la vérification (Verification/Dispute Resolution Layer). En effet, cette architecture permet à chaque couche de se spécialiser et d'optimiser ses processus sans être encombrée par les fonctions des autres couches.
Concrètement, l'objectif principal de la DA est de garantir que les données des transactions sont disponibles de manière fiable et transparente pour tous les utilisateurs et applications. En effet, elle ne s'occupe pas directement de l'exécution des transactions (une couche d’exécution est nécessaire comme vu ci-dessus), mais se concentre exclusivement sur la conservation, l'ordre et la vérification de la disponibilité des données.
Revenons maintenant sur les principales fonctionnalités d’Avail. Attention, cette partie risque d’être relativement technique, donc si vous n’êtes pas du tout à l’aise avec la technologie des zk-rollup, des preuves de validité ou même de la blockchain en général, il vous est recommandé de vous renseigner sur ces sujets avant de continuer.
Validity Proof & Data Availability Sampling (DAS) :
La couche de disponibilité des données d’Avail exploite l’échantillonnage de données ou Data Availability Sampling (DAS) basé sur les preuves de validité ou “Validity Proof”
Les preuves de validité offrent une méthode sécurisée pour vérifier que les données sont non seulement disponibles, mais aussi correctes et fiables. Ce mécanisme permet à n'importe quel participant du réseau, y compris les light clients ou “light node” (nœuds légers), de vérifier l'intégrité des données sans devoir les télécharger intégralement.
Grâce à l’échantillonnage de donnée (DAS), les light clients sont capables de confirmer la disponibilité totale des données dans un bloc avec une précision de 99,99 %, en ne procédant à l'échantillonnage que d'environ 1 % de ce dernier.
Par ailleurs, ce mécanisme est fondé sur des techniques cryptographiques avancées, telles que les engagements polynomiaux de Kate (KZG commitments), qui fournissent des garanties solides sur la disponibilité. En une phrase : la technologie KZG permet une vérification de l'intégrité des données stockées dans les en-têtes de bloc, facilitant ainsi pour les clients légers (light clients) la vérification de la disponibilité des données sans avoir besoin de télécharger l'ensemble du bloc.
Code d’effacement (Erasure Code) :
Le Code d'effacement (Erasure Code) est utilisé par Avail pour renforcer la disponibilité et la fiabilité des données au sein de la blockchain.
Cette méthode consiste à diviser les données originales en plusieurs fragments, à y ajouter des “données redondantes”, puis à les distribuer à travers le réseau. L'avantage principal de cette approche réside dans sa capacité à reconstituer l'intégralité des données originales à partir d'un sous-ensemble de fragments, même en cas de perte ou de corruption de certains d'entre eux.
Ce mécanisme joue un rôle important dans la résolution du problème de la disponibilité des données (Data Availability Problem), en allégeant le travail des nœuds légers (light clients), comme vu précédemment.
Blockspace extensible :
Avail introduit également le concept de blockspace extensibles, un concept qui permet d'augmenter la capacité de stockage des blocs en fonction de la demande. Il faut les voir comme des conteneurs qui s'adaptent et se redimensionnent automatiquement à mesure que la capacité du réseau à échantillonner les données (via les Light Clients) de la blockchain augmente.
Ce mécanisme est rendu possible par l'utilisation de light clients et de la méthode de Data Availability Sampling (DAS) qui, ensemble, permettent une vérification efficiente de la disponibilité des données.
Pour résumer : plus il y a de light clients sur le réseau, plus l'espace de bloc, la sécurité et la résilience s'améliorent, là où avec les architectures monolithiques, l'espace disponible se restreint avec l'augmentation de la demande.
Avec les blockspace extensibles, Avail répond ainsi aux défis de scalabilité en adaptant dynamiquement sa capacité pour supporter une charge croissante de transactions et d'interactions au sein de l'écosystème Web3.
2 – Nexus Layer :
Avail Nexus est un zk-Rollup qui sert de hub pour unifier les rollups et les chaînes à travers l'écosystème. Un élément vraiment important étant donné les milliers de rollups / applications que le réseau Avail ressemblera dans les prochains mois. Pour rappel, un rollup est une technologie qui regroupe et valide les transactions hors-chaîne avant de les enregistrer sur la blockchain principale.
La couche Nexus d’Avail fonctionne comme un cadre sans permission (permissionless) qui sert de pont (bridge) permettant la communication entre de multiples blockchains, tant au sein de l'écosystème Avail qu'avec des systèmes externes, en s'appuyant sur la couche de Disponibilité des Données (DA) d'Avail.
Conçu comme un élément plus structuré d'Avail, Nexus établi des standards spécifiques d'intégration entre les rollups. Autrement dit : que les utilisateurs interagissent avec un seul rollup, entre plusieurs rollups au sein d'Avail, ou s'engagent avec des chaînes dans des écosystèmes externes, Nexus vise à simplifier ces interactions.
Couche d’agrégation et de vérification des preuves :
La couche d'agrégation et de vérification des preuves facilite l’interopérabilité entre les différentes technologies blockchain. En s'appuyant sur des preuves à connaissance nulle (zero-knowledge proofs), cette couche permet d'agréger les preuves de transactions issues de divers rollups avant leur validation finale.
De fait, ce processus garantit que toutes les transactions respectent les règles du réseau sans divulguer leurs détails spécifiques, renforçant ainsi la sécurité et la confidentialité des échanges
Par ailleurs, l'agrégation des preuves réduit considérablement la quantité de données nécessaires à la validation des transactions sur la blockchain principale, permettant ainsi d'accroître la scalabilité et d'optimiser les coûts. Ce système assure également que même les transactions inter-chaînes peuvent être vérifiées.
Mécanisme de sélection de séquenceurs / enchères de slots :
Le mécanisme de sélection de séquenceurs et d'enchères de slots vise à optimiser la manière dont les transactions sont ordonnancées et incluses dans les blocs. En effet, ce mécanisme fonctionne sur le principe des enchères, où différents séquenceurs (entités responsables de l'ordonnancement des transactions) proposent leurs services et compétitionnent pour obtenir des slots de séquençage.
En fin de compte, cette approche permet de décentraliser le processus de sélection du séquenceur, en assurant que les transactions soient traitées de manière juste et transparente. Les enchères de slots encouragent également une compétition saine entre les séquenceurs, conduisant à une amélioration continue de la qualité du service et à une réduction des coûts pour les utilisateurs.
3 – Fusion Security Layer (Fusion) :
La Couche de Sécurité Fusion apporte une sécurité additionnelle à tout l'écosystème Avail. Elle permet d'intégrer des actifs natifs provenant d'autres écosystèmes majeurs, tels que Bitcoin et Ethereum, en les mettant en jeu (staking) aux côtés des actifs natifs d'Avail.
Cela a pour effet d'exploiter la sécurité cryptographique établie pour renforcer la sécurité d'Avail, marquant ainsi une des premières fois où des tokens externes comme ETH et BTC sont utilisés pour alimenter le consensus sur une blockchain différente.
Notez que le prototype public de fusion est encore en développement, mais promet d'introduire des fonctionnalités clés pour la sécurisation et l'interopérabilité du réseau. Bien que les détails précis sur le fonctionnement technique restent à être finalisés, l'approche générale repose sur le staking et l'utilisation de preuves cryptographiques avancées pour valider les contributions de sécurité des divers actifs.
Comme le précise Avail dans sa documentation, Fusion s’inspire fortement des protocoles comme EigenLayer, Babylon Chain ainsi que Osmosis.
Pour en apprendre davantage sur le fonctionnement futur de Fusion 👉 cliquez sur ce lien
$AVAIL : jeton natif de l'écosystème Avail
Le jeton natif d'Avail jouera un rôle essentiel dans l'écosystème d’Avail.
Bien que les détails spécifiques sur le lancement ou les caractéristiques techniques du jeton natif ne sont pas vraiment clairs, on peut toutefois relever certaines utilités :
- Staking et Sécurité : le jeton natif d'Avail sera probablement utilisé dans les mécanismes de staking pour sécuriser le réseau. Les détenteurs de jetons pourront les mettre en jeu pour participer à la validation des transactions, à la production de blocs, ou même à la gouvernance de la plateforme, contribuant ainsi à la sécurité et à la stabilité d'Avail.
- Gouvernance : le jeton offrira aux membres de la communauté un moyen de participer à la gouvernance du réseau Avail. Cela pourrait inclure le vote sur des propositions d'amélioration du réseau ou sur des décisions clés concernant l'évolution future de la plateforme.
- Frais de Transaction et Incentives : le jeton natif servira à payer les frais de transaction sur le réseau, offrant une incitation économique aux validateurs pour le traitement des transactions.
- Interopérabilité et frais de tranfert (bridge) : le jeton natif pourrait également être utilisé pour payer les frais associés à l'utilisation de ponts entre Avail et d'autres réseaux, facilitant ainsi les transactions inter-chaînes.
Ce qu’il faut retenir :
Grâce à son approche novatrice en matière de disponibilité des données, de scalabilité et de sécurité, Avail se distingue comme un acteur majeur du mouvement des blockchains modulaires
Avec son architecture adaptable, Avail facilite l'émergence d'applications diversifiées, allant de la finance décentralisée et des NFTs aux jeux et à la gestion de la chaîne d'approvisionnement.
