Suivant le titre original：La solution ultime de mise à l'échelle hors chaîne : l'analyse du réseau Celer

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Aujourd'hui, nous nous penchons sur un projet impressionnant, la solution ultime de mise à l'échelle hors chaîne qui permet d'atteindre un TPS de dizaines de millions en un clin d'œil. Oubliez Rollups et ZK, ils sont dans l'ombre par rapport à l'immense capacité de Celer Network. Actuellement évaluée à 100 millions de dollars, elle occupe la 199e place du marché.

Introduction

Celer Network est une plateforme d'évolutivité de couche 2 à hautes performances conçue pour intégrer des fonctionnalités à l'échelle d'Internet à la blockchain grâce à des innovations technologiques. Sa grande vision est de faciliter la commercialisation et l'adoption généralisée de la blockchain en faisant office de système de réseau universel fonctionnant sur les blockchains existantes et futures. S'appuyant sur une technologie innovante de mise à l'échelle hors chaîne et sur une cryptoéconomie implicite axée sur les incitations, Celer Network offre des performances et une flexibilité sans précédent. Il est essentiellement dédié à la création d'une plateforme de passerelle pour les applications blockchain à l'échelle d'Internet en utilisant une technologie de mise à l'échelle hors chaîne, permettant à chacun de développer, de déployer et d'utiliser des applications de blockchain distribuées hautes performances rapidement et facilement.

Les points forts du projet

La technologie de mise à l'échelle hors chaîne permet des interactions contractuelles intelligentes entre des entités hors chaîne qui se méfient les unes des autres, en maintenant une machine à états hors chaîne immuable et multi-signatures. Le consensus en chaîne n'est invoqué que lorsque cela est absolument nécessaire, par exemple lorsque plusieurs parties ne parviennent pas à un consensus. La mise à l'échelle hors chaîne est le seul moyen de garantir la nature fiable et décentralisée de la blockchain tout en garantissant une évolutivité horizontale et une protection de la confidentialité des applications distribuées (DApps). Cela marque un tournant dans l'adoption généralisée de la technologie blockchain et servira de moteur et de pierre angulaire à toutes les DApps évolutives.

Aperçu technique

En tant que plateforme complète pouvant être déployée sur des blockchains existantes ou futures, Celer Network propose une architecture en couches claire qui sépare la plateforme hors chaîne complexe en composants modulaires. Cette architecture réduit considérablement la complexité de la conception, du développement et de la maintenance du système, en permettant à chaque composant d'itérer facilement et de s'adapter aux changements. Une architecture en couches bien conçue doit avoir des interfaces ouvertes, encourageant des implémentations différentes sur chaque couche, à condition qu'elles prennent en charge des interfaces intercouches communes. Chaque couche doit uniquement se concentrer sur la mise en œuvre de ses fonctionnalités spécifiques. Inspiré par le succès de la conception en couches d'Internet, Celer Network adopte une technologie hors chaîne nommée CStack, qui peut être construite sur différentes blockchains. Le CStack comprend les couches suivantes, dans l'ordre ascendant :

Chaîne : chaîne d'État généralisée et suite sidechain

cRoute : Un routage de transfert de valeur probablement optimal

CoS : Cadre de développement et environnement d'exécution pour les applications compatibles hors chaîne.

L'architecture de Celer propose des solutions innovantes pour toutes ses couches. Ci-dessous, nous examinons les défis techniques et les principales fonctionnalités de cChannel, cRoute et CoS.

Chaîne

Cette couche est la plus proche de la blockchain sous-jacente. Elle interagit directement avec la chaîne publique de base et fournit des mises à jour de l'état en temps réel des couches supérieures avec une structure d'abstraction commune dans un laps de temps limité. CChannel utilise les chaînes publiques et la technologie des chaînes latérales, qui sont les pierres angulaires des plateformes de mise à l'échelle hors chaîne. Les canaux étatiques permettent aux parties qui se méfient les unes des autres de parvenir rapidement à un consensus sur le dernier état convenu en matière de transactions hors chaîne et de garantir leur sécurité infalsifiable par le biais de contrats de dette en chaîne. Ce concept a été initialement introduit par le Lightning Network pour prendre en charge les microtransactions Bitcoin hors chaîne à haut débit. Depuis la création du concept Lightning Network, des recherches ont porté sur divers problèmes liés aux réseaux de canaux de paiement, tels que l'optimisation du routage et du verrouillage temporel. Cependant, les réseaux hors chaîne n'en sont qu'à leurs débuts et sont confrontés à d'importants défis en termes de modularité, de flexibilité et de rentabilité. cChannel répond aux défis actuels en introduisant une série de nouvelles fonctionnalités :

• Transition d'état générique hors chaîne : Les transferts hors chaîne peuvent dépendre de transitions d'état arbitraires basées sur le DAG, ce qui permet à Celer Network de prendre en charge des DApps hors ligne complexes et performantes, telles que les jeux, les enchères en ligne, les assurances, les marchés de prédiction et les échanges décentralisés.
• Transfert de valeur flexible et efficace : de multiples structures de canaux étatiques et de chaînes latérales, des stratégies de compromis diversifiées en matière d'efficacité et de protection contre les falsifications, favorisent un transfert de valeur rapide assorti de conditions générales, minimisent les interactions au sein de la chaîne et minimisent le blocage des fonds.
• Contrats purement hors chaîne : les contrats qui ne sont pas directement liés aux dépôts en chaîne ne nécessitent aucune opération en chaîne ni initialisation à moins qu'un litige ne soit déclenché. Chaque contrat ou objet purement hors chaîne possède une adresse hors chaîne identifiable de manière unique, déployée sur la blockchain uniquement lorsque cela est nécessaire et une adresse intégrée à la chaîne lui est attribuée par le traducteur d'adresses hors chaîne intégré.

C Route

Celer Network est une plateforme DApps hautement évolutive, et l'une de ses promesses les plus importantes est de prendre en charge les transferts de valeur à haut débit sur la plateforme. Le transfert de valeur hors chaîne est une exigence fondamentale pour de nombreuses applications hors chaîne. Bien que Celer Network ait une vision plus large que les solutions de paiement, il a apporté des améliorations révolutionnaires au routage des paiements hors chaîne, car il détermine directement la valeur pouvant être transférée au sein de l'écosystème et la rapidité avec laquelle elle peut être transférée. Tous les itinéraires de paiement hors chaîne existants peuvent être attribués aux algorithmes traditionnels du « chemin le plus court », ce qui peut entraîner de mauvaises performances sur les réseaux de paiement hors chaîne en raison de différences fondamentales dans le modèle des liens. La capacité de liaison des réseaux informatiques est stable et apatride (elle n'est pas affectée par les transmissions passées). Cependant, la capacité des liens sur les réseaux de paiement hors chaîne est variable (déterminée par les dépôts en chaîne et les paiements antérieurs), ce qui entraîne une modification constante de la topologie et de l'état des liens dans un réseau très dynamique. Cela rend difficile la convergence des algorithmes de routage traditionnels sur le chemin le plus court, ce qui entraîne un faible débit, une latence élevée, voire des pannes.

Le module de routage des paiements de Celer Network tient compte de ce défi fondamental, et cRoute propose un routage équilibré distribué (DBR) qui utilise des gradients de congestion distribués. Nous soulignons quelques propriétés uniques du DBR :

Débit optimal prouvable : Nous prouvons que, quel que soit le taux de demandes d'opérations de paiement, s'il existe un algorithme de routage capable de prendre en charge ce taux, DBR peut toujours le trouver. Selon nos évaluations, le DBR augmente le débit de 15 fois et l'utilisation des canaux de 20 fois par rapport aux solutions de pointe.

Équilibrage transparent des canaux : depuis Lightning Network, le maintien de l'équilibre des canaux est un objectif intuitif. Cependant, les tentatives existantes d'équilibrage des canaux incluent des heuristiques qui nécessitent une coordination étroite en chaîne ou hors chaîne avec de faibles garanties. Le DBR intègre le processus d'équilibrage des canaux au routage et maintient l'équilibre du réseau sans nécessiter de coordination supplémentaire.

Entièrement décentralisé : le DBR est un algorithme entièrement décentralisé dans lequel chaque nœud n'a qu'à communiquer avec les nœuds voisins selon la topologie du réseau State Channel. Le coût de la messagerie dans le protocole DBR est également faible.

Résilience aux pannes : L'algorithme DBR présente une tolérance élevée aux pannes ; il peut détecter rapidement les nœuds qui ne répondent pas et s'y adapter, garantissant ainsi le débit maximum possible sur les nœuds disponibles restants.

Préservation de la confidentialité : En raison de sa nature à trajets multiples, l'algorithme DBR préserve naturellement la confidentialité de la valeur transmise sans avoir besoin de techniques de protection supplémentaires (par exemple, ZKSNARK). Il est important de noter que l'algorithme DBR s'intègre parfaitement au routage Onion afin de protéger l'anonymat de la source et de la destination.

CO

Celer Network est une plateforme DApps hautement évolutive, et alors que les DApps en chaîne ne font que servir de simple interface pour se connecter à la blockchain, les DApps hors chaîne, malgré leur énorme potentiel d'évolutivité, rencontrent des difficultés lorsqu'elles s'appuient sur des chaînes publiques traditionnelles. Celer Network présente CoS, un framework de développement qui permet à chacun de développer, d'exploiter et d'interagir facilement avec des DApps évolutives hors chaîne, réduisant ainsi la complexité supplémentaire liée à la mise à l'échelle hors chaîne. Celer Network permet aux développeurs de se concentrer davantage sur la logique de leurs applications et de créer une expérience utilisateur optimale, tandis que CoS s'occupe de tâches fastidieuses, notamment :

Identifier les dépendances entre des états arbitraires hors chaîne et des états connectés à la chaîne.

Gérer le suivi, le stockage et les litiges relatifs aux états hors chaîne.

Tolérez les défaillances des nœuds intermédiaires de manière transparente.

Supportez plusieurs DApps hors chaîne simultanées.

Compilez une implémentation unifiée de différents modules en chaîne et hors chaîne.

La solution de mise à l'échelle hors chaîne de Celer Network repose sur plusieurs concepts clés :

Chaînes d'État : Celer Network utilise la technologie des chaînes d'État pour effectuer une mise à l'échelle hors chaîne. Les canaux publics sont des canaux de communication privés établis sur la blockchain entre deux parties ou plus. Les participants peuvent effectuer de nombreuses transactions par le biais de ces canaux, seul le résultat final étant enregistré dans la blockchain, ce qui réduit considérablement la charge qui pèse sur les transactions en chaîne et améliore l'efficacité.

Calcul hors chaîne : Celer Network permet aux participants hors chaîne d'exécuter des tâches de calcul complexes sans attendre la confirmation du réseau blockchain. Ces calculs peuvent inclure l'exécution de contrats intelligents, la logique du jeu et le traitement des données. Seuls les résultats finaux sont soumis à la blockchain pour des raisons de sécurité et de transparence.

Réseau de paiement conditionnel : Celer Network lance un réseau de paiement conditionnel, qui permet aux utilisateurs d'effectuer des opérations de paiement conditionnel via les canaux publics. Cela signifie que les paiements peuvent être associés à des conditions spécifiques, telles que l'horodatage ou le déclenchement d'événements, offrant ainsi plus de possibilités pour les applications hors chaîne complexes.

Interopérabilité réseau : la solution de mise à l'échelle de Celer Network est conçue pour interagir avec différents réseaux de chaînes de blocs, tels qu'Ethereum, Bitcoin et autres. Cela permet le transfert d'actifs et de données entre différentes blockchains, facilitant ainsi une connexion plus étendue à l'écosystème.

La couche de mise en œuvre de CELER repose entièrement sur un modèle de conception économique, qui assure la maintenance et l'exploitation de l'ensemble du réseau CELER par le biais de Proof of Liquidity Commitment (PolC), de Liquidity Backing Auction (LibA) et du State Guardian Network (SGN).

1. Preuve d'engagement en matière de liquidité (PolC) : Les paiements hors chaîne nécessitent des canaux ouverts et un certain montant de garanties symboliques. Pour relever le défi lié à la capacité financière qui ne correspond pas nécessairement à l'expertise technique, le CELER introduit un engagement de preuve de liquidité. Grâce au minage par verrouillage des actifs, ce mécanisme garantit des liquidités suffisantes aux prestataires de services hors chaîne, améliorant ainsi la liquidité des actifs hors chaîne. Plus la période de verrouillage est longue, plus vous obtenez de jetons CELER. Mécanisme de récompense pour le minage : Dans un laps de temps limité, Celer Network prévoit d'inciter le Network Liquidity Backer (NLB) qui bloque un contrat d'engagement collatéral (CCC) à soutenir le système avec un CELR supplémentaire de 20 % par rapport à l'allocation d'avant le minage. L'incitation est proportionnelle à la puissance de calcul de la preuve d'engagement de liquidité (PolC) pour chaque NLB.
2. Liquidity Backing Auction (LiBA) : En plus de traiter les problèmes de liquidité par le biais du minage bloqué, le CELER a recours à des enchères pour résoudre les problèmes de liquidité. Les prestataires de services peuvent se disputer des liquidités grâce à un mécanisme de « prêt participatif ».
3. State Guardian Network (SGN) : Lorsque les utilisateurs ne sont pas en ligne, le State Guardian Network fait office de chaîne latérale compacte pour protéger les États hors chaîne. Les détenteurs de jetons CELER peuvent constituer le SGN de manière autonome et devenir les Gardiens de l'État. Avant de se déconnecter, un utilisateur peut soumettre son état au SGN en payant des frais, ce qui permet aux tuteurs désignés de protéger l'État pendant un certain temps. Les gardiens sont sélectionnés au hasard en fonction du hachage de l'État et du « score de responsabilité ».

Le processus fondamental de ce mécanisme d'enchère implique que l'emprunteur (OSP) soumette des informations sur le montant et la durée du prêt requis afin de créer un contrat intelligent LibA standard sur le réseau Celer et lance le processus d'enchère de garantie de liquidité (LibA). Cette vente aux enchères se déroule de manière anonyme et contient des informations sur les enchères, notamment le taux d'intérêt attendu du prêteur, le montant des liquidités garanties (pour la durée spécifiée par l'OSP, initiateur de la vente aux enchères), la quantité de jetons CELR, etc. Pour faciliter la participation des mineurs de Proof of Liquidity Commitment (PolC) (NLB) à la vente aux enchères, le mécanisme permet aux mineurs d'apporter des liquidités par le biais du contrat CCC. Le processus d'enchère utilise un mécanisme d'enchères VCG (détails complexes omis ici par souci de concision), qui calcule un « indice de satisfaction » sur la base des informations relatives aux offres des enchérisseurs pendant la vente aux enchères. Le gagnant final de la vente aux enchères est sélectionné selon certaines règles, notamment le fait que si les enchérisseurs obtiennent des scores similaires, c'est celui qui a le plus de jetons CELR qui gagne. Une fois la vente aux enchères terminée, l'Emprunteur (OSP) est tenu de payer les intérêts par anticipation sur le contrat d'enchère LibA. Une fois les intérêts prépayés perçus, le contrat d'enchère génère des jetons IOU dans un ratio de 1:1 et les envoie au contrat de chaîne public où réside l'OSP (cCurrency, par exemple, générer des cETH contre une garantie en ETH). Ce jeton IOU sert de support au transfert de valeur sur les canaux d'État hors chaîne. Généralement, avant l'expiration du contrat d'enchère, l'OSP renvoie tous les ETH empruntés au contrat de vente aux enchères pour le règlement de la dette. À ce stade, le contrat de vente devient nul. Comme le CeTH et l'ETH entretiennent une relation individuelle, les utilisateurs peuvent mettre fin à des transactions hors chaîne et retirer des fonds sans risque à tout moment. (3) SGN (Enhancing Celer Network's Availability via SGN) : Le SGN fait office de réseau gardien de l'état hors chaîne, agissant comme une chaîne latérale pour protéger l'état hors chaîne des clients hors ligne. Les détenteurs de jetons CELR peuvent devenir les gardiens de l'État hors chaîne en donnant des jetons. Les tuteurs chargés des tâches d'État hors chaîne soumises sont sélectionnés au hasard en fonction du hachage de l'État et du « score de responsabilité ». Plus vous offrez de jetons, plus vous avez de chances d'être déléguée pour gérer des tâches étatiques hors chaîne, ce qui se traduit par une augmentation des revenus. Les utilisateurs peuvent payer des frais pour soumettre des états hors chaîne au réseau SGN pendant un certain temps avant de se déconnecter, évitant ainsi la révocation défavorable des transactions, entre autres avantages. En résumé, LibA et PolC se concentrent sur l'introduction plus facile des étapes intermédiaires du processus d'interaction entre les états hors chaîne, tandis que SGN se concentre sur la protection du processus de transition d'état hors chaîne, dans le but de ramener les états hors chaîne dans la blockchain si nécessaire (par exemple, en cas de fraude potentielle de la part de la contrepartie). Dans l'ensemble du système économique, les jetons CELR peuvent être utilisés comme garantie de liquidités, de prêt, d'obligations antifraude, de médiation des paiements pour les frais d'enregistrement des chaînes, les frais de transaction et d'autres frais de service éventuels. De plus, au cours des 5 premières années de fonctionnement du système, de nouveaux jetons CELR seront générés grâce au minage PolC, et LibA n'a besoin que de jetons pour être gagés, le CELR appartenant à l'emprunteur après la période de garantie. Après la période de minage de 5 ans du PolC, la LibA commencera à consommer du CELR, et le CELR consommé ne sera plus remboursé à l'emprunteur mais injecté dans le système sous forme de récompenses continues liées au minage du PolC. En termes de sécurité, Celer propose les modèles suivants :

1. La PNL a tendance à choisir des fournisseurs de services de paiement qui n'ont aucun historique de défaut de paiement en matière de prêt.
2. Le CeTH nouvellement créé n'est autorisé à transférer vers les chaînes publiques que les contrats figurant sur une liste blanche.
3. Les CEth ne peuvent être dépensés que progressivement à un taux plafonné.
4. Les OSP peuvent prendre diverses mesures pour maintenir une infrastructure sécurisée, telles que le déploiement compartimenté de plusieurs nœuds, la vérification officielle des règles d'accès de sécurité de l'infrastructure réseau, etc.

L'équipe

L'architecture et la conception des incitations hors chaîne de l'ensemble du réseau Celer sont expliquées ci-dessus et, dans l'ensemble, l'approche est assez claire. Cependant, cela nécessite de solides capacités de mise en œuvre, ce qui rend la composition de l'équipe cruciale. Heureusement, l'équipe Celer est formidable et composée de personnes connues. Voici un aperçu des principaux membres de l'équipe :

Fondateur, Mo Dong : Diplômée de l'université Jiao Tong de Shanghai et titulaire d'un doctorat en sciences scientifiques de l'UIUC en 2017. Il a été membre fondateur de Veriflow, une société de sécurité basée sur la vérification formelle des réseaux, où il a occupé les fonctions de chef d'équipe d'ingénierie et de chef de produit. Le Dr Dong est l'un des premiers participants, développeurs et pionniers des technologies distribuées et des cercles de blockchain. Le logiciel de vérification formelle des systèmes distribués et des protocoles réseau développé précédemment a été déployé dans les 50 plus grandes entreprises du monde. En 2017, il a commencé à donner des cours de développement de contrats intelligents sur la blockchain, formant ainsi un grand nombre de développeurs pour la communauté.

1. Membres principaux

Junda Liu : diplômée de l'université de Tsinghua et a obtenu un doctorat en sciences scientifiques à l'université de Berkeley en 2011. Il a 7 ans d'expérience chez Google et a été le premier à utiliser le DAG pour le routage, en proposant des capacités de réparation du réseau 1 000 fois supérieures aux normes du secteur.

Xiaozhou Li : Diplômée de l'université de Tsinghua et titulaire d'un doctorat en sciences scientifiques à Princeton. Il a deux ans d'expérience chez Barefoot Networks.

Qingkai Liang : diplômée de l'université Jiao Tong de Shanghai et titulaire d'un doctorat en sciences scientifiques au MIT.

1. Équipe des opérations (poids 45 %, note 42,75)

Pengying Wang : Diplômée de l'université de Boston, elle est vice-présidente du MIT-CHIEF (Massachusetts Institute of Technology-China Innovation and Entrepreneurship Forum).

Sirong Li : Titulaire d'un master en analyse commerciale de l'université de Rochester, elle a travaillé dans des entreprises du Fortune 500 dont les études de marketing ont été couronnées de succès. L'équipe est composée de 12 membres, dont 9 développeurs techniques.

1. Conseillers en placement :

Christos Kozyrakis :

Professeur de génie électrique et d'informatique à l'université de Stanford.

Alan Mishchenko : chercheur et ingénieur à plein temps à l'université de Berkeley. Titulaire d'un doctorat en informatique de l'Institut de cybernétique Glushkov en Ukraine.

Shousheng Zhang : professeur de physique à l'université de Stanford. Fondatrice et présidente de Danhua Capital.

Tokenomics

Le projet a été lancé en 2019 avec une offre maximale de 10 000 000 000 CELR. Actuellement, 7 743 424 107 CELR sont en circulation, soit un taux de diffusion de 77,4 %. Le prix du jeton actuel est de 0,013 dollar, le point le plus élevé étant de 0,1984 dollar le 26 septembre 2021. Cela indique une baisse de plus de 90 %. En termes de distribution de jetons, l'équipe détient 18,3 % et la fondation 17 %, soit 35 % au total, ce qui est une proportion relativement élevée. La valeur totale bloquée (TVL) sur CBridge est de 88 millions de dollars. Bien que le réseau principal n'ait pas encore été lancé, atteindre ce volume est considéré comme respectable.

En conclusion, ce projet présente des idées innovantes en tant que solution d'évolutivité hors chaîne. Positionnée comme une solution d'évolutivité hors chaîne, elle introduit de nouvelles solutions techniques et un modèle économique, démontrant des améliorations significatives des performances grâce à des simulations expérimentales. L'équipe de développement fait preuve d'une force remarquable, guidée par des chercheurs renommés issus d'institutions prestigieuses et par des développeurs expérimentés agissant en tant que conseillers. Ce projet pourrait permettre des avancées révolutionnaires en matière d'évolutivité hors chaîne. Cependant, il est crucial de reconnaître les limites inhérentes aux canaux publics, qui sont plus adaptés aux interactions à haute fréquence entre plusieurs utilisateurs et moins applicables aux interactions à basse fréquence avec des utilisateurs qui changent fréquemment. Malgré ces défis, le succès des chaînes publiques hors chaîne en tant que suite d'amélioration pour les blockchains publiques pourrait contribuer à rendre la technologie blockchain plus pratique. Bien que le projet soit confronté à d'importants défis de mise en œuvre, il est important de noter que les exigences actuelles en matière de transactions par seconde (TPS) n'exigent pas nécessairement des valeurs extrêmement élevées. Les chaînes publiques à haut débit existantes, y compris les solutions de couche 2, peuvent répondre de manière adéquate aux besoins actuels. Ce projet présente néanmoins une solution bien pensée, et sa valorisation boursière actuelle est relativement faible par rapport aux autres solutions L2. Le projet n'étant pas encore complètement réalisé, il existe un risque de sous-évaluation. Une fois le réseau principal lancé avec succès, il est probable qu'il connaisse une forte augmentation. Il serait donc intéressant d'inclure ce projet dans notre liste de surveillance.

Avertissement：

1. Cet article est tiré de [], Forward the Original Title « The Ultimate Off-chain Scaling Solution :Analyzing Celer Network ». Tous lesdroits d'auteur appartiennent à l'auteur original[321]. En cas d'objection à cette réimpression, contactez l'équipe de Gate Learn, elle s'en occupera rapidement.
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