Reposted from From Mini Game to DeFi — What are we lacking on TON? | by LayerPixel | Sep, 2024 | Medium
Au cours des derniers mois, nous avons assisté à une montée en puissance de l’écosystème TON, notamment avec les listes de Notcoin, Dogs, Hamster Kombat et Catizen sur Binance. Les rumeurs suggèrent que cela a amené des millions de nouveaux utilisateurs KYC sur les échanges. Que nous le reconnaissions ou non, il s’agit en réalité de la plus grande adoption massive de la blockchain au cours des dernières années. Mais le problème est : quelle est la suite ?
Derrière ce grand nombre d’utilisateurs, la valeur totale verrouillée (TVL) reste relativement basse, et nous ne voyons pas beaucoup de protocoles DeFi émerger. Cela soulève également des inquiétudes concernant la faible valeur des utilisateurs sur TON et le débat sur l’infrastructure incomplète de la blockchain TON.
Cependant, dans cet article, nous aimerions discuter brièvement d’un concept important derrière DeFi — le « Swap Atomique » et le problème que LayerPixel (PixelSwap) cherche à résoudre. D’une part, le succès initial de DeFi peut être attribué à Ethereum, qui est devenu la base des DApps DeFi et des contrats intelligents. D’autre part, l’émergence de blockchains asynchrones telles que TON offre de nouvelles opportunités et défis pour les applications DeFi, notamment en ce qui concerne la composabilité.
Une brève histoire de DeFi
L’écosystème DeFi a fleuri pendant l’« Été DeFi », centré principalement sur Ethereum. Les développeurs ont tiré parti de l’écosystème Ethereum où les contrats intelligents servent de blocs de construction fondamentaux qui peuvent être combinés comme des briques Lego. Cette composabilité a fourni l’effet de réseau nécessaire à la prolifération rapide des applications et services financiers décentralisés.
Le paradigme de composabilité d’Ethereum a permis aux différents protocoles DeFi d’interagir de manière innovante. Des primitives financières clés comme les swaps atomiques, les prêts flash, le restaking et les plateformes de prêt ont illustré comment différentes applications pouvaient être superposées pour créer des produits financiers complexes et multifonctionnels.
À mesure que DeFi a mûri, les limitations du modèle synchrone d’Ethereum — principalement en ce qui concerne la scalabilité et les frais de transaction élevés — sont devenues de plus en plus évidentes. Cela a suscité un intérêt pour l’exploration de nouvelles architectures blockchain, telles que les blockchains asynchrones, qui promettent de résoudre certaines de ces limitations inhérentes.
Blockchains Asynchrones : Un Nouveau Paradigme
Le modèle traditionnel d’Ethereum est synchrone, maintenant un état monolithique où chaque transaction est traitée séquentiellement. Les blockchains asynchrones comme TON, en revanche, emploient une approche basée sur le modèle d’acteurs. Ce changement entraîne plusieurs différences structurelles fondamentales :
Ethereum — Blockchains Synchrones (État Monolithique) :
- Opérations Atomiques : Les transactions atomiques simples sont possibles car chaque transaction (même celle qui modifie des états à travers plusieurs contrats intelligents) peut être traitée comme une opération unitaire. La machine virtuelle Ethereum (EVM), par exemple, isole en toute sécurité toutes les étapes d’une transaction, garantissant soit une exécution complète, soit aucune exécution.
- Traitement Séquentiel : Chaque transaction doit attendre que la précédente soit terminée, ce qui limite naturellement le débit et la scalabilité.
- État Global : Toutes les transactions opèrent sur un état global partagé unique, simplifiant la gestion de l’état mais exacerbant la contention.
TON — Blockchains Asynchrones (Modèle d’Acteurs) :
- Traitement Parallèle : Les transactions peuvent être traitées simultanément entre plusieurs acteurs ou contrats intelligents, améliorant ainsi la scalabilité et le débit globaux. Les contrats intelligents sur TON, par exemple, sont des cellules ou des acteurs qui peuvent fonctionner indépendamment, et des messages unidirectionnels sont utilisés pour mettre à jour les états entre les acteurs.
- État Distribué : Différents acteurs détiennent des états isolés, qui peuvent interagir avec d’autres acteurs mais ne partagent pas un état global unique.
- Complexité de Coordination : Réaliser des opérations atomiques dans ce modèle est complexe en raison de sa nature distribuée.
Bien que les blockchains asynchrones soient significatives en termes de scalabilité (théoriquement), l’absence de swaps atomiques rend le développement de DeFi sur TON considérablement difficile, indépendamment de la complexité du langage FunC / Tact. Réfléchissez-y, sans opérations atomiques et traitement séquentiel, la liquidité des protocoles de prêt est assez difficile, peu importe la complexité du Lego DeFi.
Chez LayerPixel et PixelSwap (PixelSwap utilise l’infrastructure de LayerPixel et fait partie de LayerPixel), nous proposons une nouvelle façon de résoudre ce problème, rendant les swaps atomiques possibles et essayant de fournir une solution plus sûre et meilleure pour les échanges et DeFi.
Défis de la Composabilité DeFi sur les Blockchains Asynchrones
Pour les applications DeFi, maintenir la composabilité sur les blockchains asynchrones introduit des défis complexes, principalement en raison de la nature des états distribués et du parallélisme :
Coordination des Transactions :
- Synchronisation : Coordonner plusieurs acteurs pour convenir de l’état à un moment donné est complexe. Contrairement à un état global synchronisé, qui simplifie les opérations atomiques, garantir que plusieurs acteurs indépendants peuvent fonctionner en synchronisation présente des obstacles significatifs.
- Modèles de Cohérence : Les systèmes asynchrones s’appuient souvent sur des modèles de cohérence plus faibles comme la cohérence éventuelle. Assurer que tous les acteurs impliqués atteignent un état commun sans diverger devient une entreprise logistique.
Cohérence des États :
- Contrôle de Concurrence : Dans des environnements distribués, des conditions de concurrence peuvent survenir si plusieurs transactions tentent de mettre à jour des états qui se chevauchent. Cela nécessite des mécanismes sophistiqués pour garantir que les transactions soient correctement sérialisées sans créer de goulets d’étranglement dans le système.
- Réconciliation des États : Les états divergents entre les acteurs doivent être réconciliés, et les mécanismes de retour en arrière (si une partie de la transaction échoue) doivent être suffisamment robustes pour annuler les changements en douceur sans créer d’incohérences.
Gestion des Échecs :
- Atomicité : Garantir que toutes les parties d’une transaction réussissent ou qu’aucune ne réussisse est un défi dans un environnement où les états sont distribués et les opérations sont non atomiques par défaut.
- Mécanismes de Retour en Arrière : Annuler efficacement les états de transaction partiels sans laisser d’incohérences résiduelles nécessite des techniques avancées.
PixelSwap : Combler le fossé de la composabilité
Le design innovant de PixelSwap répond à ces défis en introduisant un cadre de transactions distribué spécifiquement conçu pour la blockchain TON. L’architecture, guidée par les principes BASE (BASE : Une alternative ACID), se compose de deux composants principaux : le Gestionnaire de Transactions et plusieurs Exécuteurs de Transactions.
Gestionnaire de Transactions Saga
Le Gestionnaire de Transactions Saga orchestre des transactions complexes en plusieurs étapes, surmontant les limitations du 2PC en appliquant le modèle Saga, qui convient mieux aux transactions distribuées de longue durée :
- Gestion du Cycle de Vie : Gère l’ensemble du cycle de vie de la transaction, décomposé en une série d’étapes plus petites et exécutables indépendamment, chacune ayant sa propre action compensatoire en cas d’échec.
- Attribution des Tâches : Décompose la transaction principale en tâches discrètes et isolées et les délègue aux Exécuteurs de Transactions appropriés.
- Actions Compensatoires : Assure que chaque saga dispose d’une transaction compensatoire correspondante pouvant être déclenchée pour annuler les changements partiels en cas d’échec d’une étape, maintenant ainsi la cohérence.
Exécuteurs de Transactions
Les Exécuteurs de Transactions sont responsables de l’exécution des tâches assignées au sein du cycle de vie de la transaction :
- Traitement Parallèle : Les exécuteurs fonctionnent de manière concurrente, maximisant le débit et équilibrant la charge du système.
- Design Modulaire pour l’Extensibilité Fonctionnelle : Chaque Exécuteur de Transactions est conçu pour être modulaire, permettant la mise en œuvre de diverses fonctionnalités. Celles-ci peuvent inclure différentes opérations financières telles que des courbes de swap variées, des prêts flash, des protocoles de prêt, et bien plus encore. Cette modularité garantit que ces fonctionnalités peuvent se coordonner de manière transparente avec le Gestionnaire de Transactions Saga, tout en maintenant les principes fondamentaux de la composabilité DeFi.
- Cohérence Éventuelle : Assure que les états locaux des exécuteurs restent synchronisés et réconciliés avec l’état global distribué de la transaction.
Grâce à ces fonctionnalités, les Exécuteurs de Transactions de PixelSwap assurent une exécution de transactions robuste, évolutive et asynchrone, permettant la création d’applications DeFi complexes et composables sur TON.
Conclusion
En conclusion, l’avenir de DeFi nécessite une adaptation aux paradigmes changeants des blockchains synchrones vers des blockchains asynchrones tout en préservant et en améliorant les principes clés tels que la composabilité. PixelSwap émerge comme une solution pionnière pour la blockchain TON, combinant élégamment robustesse, évolutivité et composabilité. En assurant des capacités d’interaction sans faille et une gestion robuste des transactions, PixelSwap ouvre la voie à un écosystème DeFi plus dynamique, évolutif et innovant.
La version bêta PixelSwap v0.8 est maintenant disponible sur le mainnet de TON, et vous pouvez l’essayer sur **PixelSwap.io.** Cette version est destinée à fournir une démo de base avec des fonctions de swap simples. Vous pouvez essayer d’échanger, d’ajouter de la liquidité et de financer des fonctionnalités de portefeuille dès maintenant. Comme vous pourriez le remarquer, les frais de gaz pour PixelSwap sont légèrement plus élevés que ceux des autres, et nous espérons que cet article pourra mieux vous guider pour le comprendre.
À propos de LayerPixel
LayerPixel est un protocole DeFi tout-en-un, conçu spécifiquement pour la blockchain TON et intégré de manière transparente avec les Mini Applications Telegram. Tirant parti d’une architecture modulaire, LayerPixel surmonte les limitations asynchrones de TON tout en utilisant ses avantages de sharding.
Au cœur de l’écosystème LayerPixel se trouvent plusieurs composants innovants :
- PixelWallet — Un portefeuille SMC avec des fonctionnalités d’Abstraction de Compte (AA), permettant aux utilisateurs d’interagir facilement avec les dApps et l’écosystème LayerPixel.
- PixelSwap — Le premier DEX modulaire sur TON, supportant des modèles de trading avancés comme les pools pondérés et LBP.
- Pixacle — Une solution oracle décentralisée fournissant des données de prix rapides et précises aux dApps et contrats intelligents.
Les projets futurs de LayerPixel incluent devenir une solution cross-chain pour alimenter les expériences DeFi dans toutes les Mini Applications Telegram. En fournissant une plateforme tout-en-un, LayerPixel vise à rendre la finance basée sur la blockchain accessible à tous au sein de l’écosystème TON.