Qu’est-ce que l’architecture Block-Lattice de Nano? Guide du débutant complet

Architecture Nano Block-Lattice

Nano est une crypto-monnaie à faible latence conçue comme un réseau de paiement sans contact qui est construit à l’aide d’une architecture innovante en block-lattice. Anciennement connue sous le nom de Raiblocks, la chaîne de transactions des utilisateurs de Nano est en fait leur propre blockchain plutôt que de fonctionner comme une adresse publique cryptographique prototypique.

Les avantages directs de la structure bloc-treillis sont des transactions instantanées, des frais peu élevés et une capacité de traitement élevée. En utilisant un consensus DPoS (Delegated Proof of Stake), Nano atteint une finalité rapide et une taille de blockchain considérablement plus petite par rapport aux autres chaînes de preuve de travail.

À l’inverse, la structure du système bloc-treillis dans le contexte de la conception du réseau n’incite guère à la participation et le réseau reste très centralisé.

Architecture Nano Block-Lattice

Contexte sur Nano

Nano a été fondée par Colin LeMahieu en 2015 avec la sortie du papier blanc comme une amélioration par rapport à Bitcoin concernant les paiements numériques P2P. Conçu comme un réseau hautement évolutif, le récit de Nano est celui d’un réseau de paiement en devises et P2P. Nano est conçu pour l’adoption par les consommateurs et les commerçants ainsi que les micropaiements en tant que ses fonctions principales.

Nano BrainBlocks La mise en œuvre témoigne de sa conception en tant que réseau de paiement des consommateurs et monnaie numérique pour les transactions au point de vente en ligne et en magasin.

Malgré le large choix de portefeuilles, d’outils et d’applications pratiques de Nano en tant que réseau de paiement, son adoption a du mal à obtenir un soutien adéquat pour être considérée comme telle. Le volume de transactions de Nano sur 24 heures – selon leur métriques réseau – n’est que de 2,8 millions de dollars, au moment d’écrire ces lignes. Pour le contexte, Bitcoin’s 24 heures volume de transactions ajusté est un peu moins de 2 milliards de dollars, et il s’agit davantage d’une couche de règlement de grande valeur que d’un réseau de paiement. De plus, VISA – un ancien réseau de paiement – traite plus de 150 millions transactions par jour.

Indépendamment de son adoption actuelle en tant que réseau de paiement, les transactions sans frais, évolutives et instantanées de Nano sont explicitement activées par son architecture de réseau en blocs.

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Le Block-Lattice

Le livre blanc Nano identifie qu’il y a trois composants fondamentaux d’une monnaie qui doivent être satisfaits pour qu’elle fonctionne efficacement:

  1. Transférabilité facile
  2. Non réversible
  3. Frais limités ou inexistants

Nano atteint ces trois propriétés en surmontant le problème d’évolutivité endémique avec les débats sur la mise à l’échelle en chaîne (c’est-à-dire la taille du bloc) en faisant de chaque compte sa propre blockchain, partie d’un réseau blockchain. Le choix de la conception bloc-treillis a des conséquences importantes, notamment que le concept de grand livre partagé et distribué ne s’applique pas. Au lieu de cela, le réseau est un groupe de blockchains indépendantes non partagées où les nœuds utilisent la vérification de signature pour convenir que seuls les propriétaires de chaînes de comptes peuvent mettre à jour l’état de leur chaîne respective. Les utilisateurs peuvent ensuite mettre à jour l’état de leurs registres de manière asynchrone, ce qui permet des transactions quasi instantanées avec une surcharge minimale.

Crédit d’image – Livre blanc Nano

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La chaîne de comptes Nano genesis contenait initialement toutes les pièces NANO. Le solde genesis est fixe (après 60,8% de l’approvisionnement détruit intentionnellement en 2017), et NANO est envoyé aux chaînes de comptes via des transactions d’envoi enregistrées sur la chaîne de comptes genesis. Le solde initial du compte Genesis ne peut jamais être dépassé par la somme de toutes les chaînes de comptes du réseau.

La transaction d’envoi mentionnée précédemment fait partie du système de transaction en deux parties de Nano. Chaque transaction nécessite une transaction d’envoi et une transaction de réception. Les transactions d’envoi déduisent le solde correspondant de la chaîne de comptes de l’expéditeur et l’encodent dans le dernier bloc de cette chaîne. Il s’agit d’un composant crucial du système car les nœuds n’ont besoin que de stocker le dernier bloc pour chaque chaîne de comptes sans sacrifier la validation de l’exactitude. La transaction de réception ajoute le solde correspondant à la chaîne de comptes du destinataire et encode de la même manière le solde dans le bloc.

Visualisation des blocs de treillis

Visualisation des blocs de treillis, image de Hackernoon

Nano identifie plusieurs avantages pour le système de transaction en deux phases, notamment le séquençage des transferts entrants asynchrones, permettant de petites transactions pouvant s’intégrer Paquets UDP, améliorer la taille du grand livre et isoler les transactions réglées des transactions non réglées.

La latence du réseau et la nature asynchrone des transactions signifie qu’il n’y a pas de processus standard pour convenir de la transaction arrivée en premier si une chaîne de comptes reçoit plusieurs transactions de différents comptes. Nano aborde cela en utilisant un accord au moment de la conception dans lequel la chaîne de comptes destinataire conserve le contrôle sur la décision de la transaction entrante arrivée en premier. De plus, les transactions sont différenciées comme réglées ou non réglées. Réglé signifie qu’un bloc de réception a été généré et le solde codé alors qu’il n’est pas réglé signifie que le solde du récepteur n’a pas encore été mis à jour.

Les expéditeurs de transactions doivent créer un bloc d’envoi, qui est immuable après confirmation. Les fonds sont déduits du solde de la chaîne de comptes une fois que le bloc d’envoi est diffusé sur le réseau et sont considérés comme en attente jusqu’à ce que la chaîne de comptes destinataire crée un bloc de réception pour la transaction. Une fois qu’un bloc de réception est généré, la transaction est réglée et le montant ajouté au solde du destinataire. Une transaction est considérée comme vérifiée une fois si le bloc n’existe pas déjà dans la chaîne de comptes (qu’il soit envoyé ou reçu), le propriétaire du compte signe la transaction, le bloc précédent est le bloc principal de la chaîne de comptes et le hachage calculé répond au PoW exigence.

Nano utilise la preuve de travail (PoW) d’une manière similaire à celle d’Adam Back Hashcash conception. Cependant, PoW est utilisé dans Nano uniquement pour atténuer le spam et non pour parvenir à un consensus.

Crédit d’image – Livre blanc Nano

Les chaînes de comptes sont initiées en envoyant une transaction ouverte à la chaîne de comptes genesis. Les soldes sont maintenus en mesurant les soldes du bloc d’émission et du bloc précédent. Par la suite, des volumes élevés de blocs sont facilement téléchargés. Les exigences de stockage du grand livre sont nettement inférieures à celles des autres crypto-monnaies et, par conséquent, les exigences matérielles pour les nœuds sont minimes.

Nano est en fait basé sur un graphique acyclique dirigé (DAG) où le consensus utilisant DPoS est atteint via un vote pondéré en pondération sur les transactions conflictuelles. Les titulaires de la chaîne de comptes se voient attribuer un représentant dans le cadre du système de vote DPoS sur les transactions conflictuelles. En raison de cette conception, il peut sembler facile de lancer un Attaque Sybil où une entité malveillante obtient plusieurs chaînes de comptes. Cependant, le vote est pondéré, ce qui signifie que les coûts de réalisation d’une attaque Sybil sont directement corrélés à la participation totale dans le réseau (c’est-à-dire à la somme des soldes des comptes) plutôt qu’au nombre de chaînes de comptes sous contrôle..

Crédit d’image – Livre blanc Nano

En résumé, la structure bloc-treillis permet une transaction quasi instantanée, zéro frais et une grande évolutivité. La nouvelle architecture est impressionnante et présente des avantages évidents; cependant, le manque de frais fait partie d’un problème plus large de conception des incitations qui entrave probablement son adoption.

Créer un réseau de paiement évolutif

L’architecture en treillis de blocs de Nano lui confère une capacité de traitement unique pour les paiements des consommateurs / commerçants en ligne ou au point de vente. De plus, Nano est bien adapté à la future matérialisation des micropaiements. Malgré sa promesse, Nano souffre d’un problème d’incitation notable.

Étant donné que les transactions d’envoi ouvertes extraient NANO directement de la chaîne de comptes Genesis, c’est le seul moyen de dériver NANO du réseau. Par conséquent, le manque de frais signifie qu’il n’y a aucune incitation à l’activité sur la chaîne, telle que l’exploitation minière dans PoW ou le jalonnement dans PoS.

Les nœuds représentatifs dans le système de consensus ne reçoivent pas non plus de récompenses pour leur travail, donc leur seule incitation à sécuriser le réseau est une préférence pour une autre raison, peut-être idéologique ou parce qu’ils ont une part importante dans NANO et veulent que le prix augmente éventuellement..

De plus, la décentralisation offrirait de meilleures garanties d’immuabilité et de résistance à la censure, mais environ 94% du poids du vote est contrôlé de 1% des chaînes de comptes.

Avec une conception incitative principalement motivée par l’utilité en tant que système de paiement P2P, Nano doit concurrencer et surpasser les systèmes de paiement hérités sans un mécanisme d’incitation viable et durable pour participer au réseau. Le PoW en tant que mécanisme de consensus pour sécuriser une blockchain est le seul modèle durable pratiquement prouvé pour les crypto-monnaies à ce jour. PoW est un forme élégante d’émission d’argent qui est basé sur la concurrence du marché libre et implique un coût réel (calcul via l’électricité) pour créer la monnaie (c’est-à-dire Bitcoin). Dans Nano, l’émission d’argent est directement liée à la popularité du réseau en tant que moyen de paiement (car il repose sur l’utilité comme conception incitative), car tous les NANO nouvellement émis sont dérivés du compte genesis avec des transactions d’envoi ouvertes..

Supprimer l’incitation des participants qui sécurisent entièrement le réseau est un territoire incertain.

Conclusion

Le récit de Nano en tant que réseau de paiement P2P et monnaie numérique est soutenu par les capacités impressionnantes que confère sa structure en blocs-treillis. Cependant, sa lutte pour l’adoption en tant que moyen de paiement est aggravée par un manque de structure d’incitation en chaîne pour les participants au réseau résultant de la conception en bloc-treillis..

Mike Owergreen Administrator
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