Zilliqa est une plateforme Blockchain avec une architecture fragmentée qui cherche à résoudre les problèmes d’évolutivité des autres blockchains. L’équipe de Zilliqa a réalisé les problèmes qui peuvent survenir si un réseau ne peut gérer que 10 à 20 transactions par seconde, et a vu cela comme une opportunité. Sa structure fragmentée permet ainsi aux chaînes simultanées d’effectuer des transactions en parallèle, augmentant ainsi les performances et la capacité globales du réseau.

En plus de l’évolutivité, Zilliqa propose une couche de contrat intelligent qui permet aux utilisateurs de créer des contrats intelligents à l’aide de Scilla, le langage de programmation natif de l’entreprise. Le réseau utilise également un mécanisme hybride de preuve de travail BFT pour parvenir à un consensus sur l’exécution des contrats et les paiements.  Les développeurs peuvent créer des contrats intelligents et des DApps.

Le sharding

L’ajout du nombre de nœuds dans un réseau blockchain ne fait qu’ajouter de la sécurité, mais pas de la vitesse. En fait, en raison de la latence entre les nœuds, l’ ajout de nœuds supplémentaires peut réduire de manière logarithmique l’évolutivité . 

Cela semble contre-intuitif, mais la preuve est évidente. Même avec les 11 000 nœuds miniers d’Ethereum, les frais de réseau restent à des niveaux élevés jamais vus auparavant dans le réseau.

Le sharding consiste à diviser le réseau en groupes de nœuds informatiques en fragments qui traitent et valident les demandes de transaction en parallèle.

Le sharding n’est pas un concept nouveau , car il a longtemps été mis en œuvre dans la science des données. Cependant, le modèle existant de partage de données n’a été applicable que dans les centres de données centralisés.

Dans un réseau de blockchain fragmenté, les nœuds sont attribués de manière aléatoire à un fragment. Chaque partition agit comme une chaîne parallèle qui traite un ensemble de requêtes de transaction qui n’existent pas dans d’autres partitions. Chaque partition créera ensuite un « microbloc » après que chaque ordinateur de la partition parviendra à un consensus.

Maintenant, nous avons des micro-blocs qui existent de manière isolée. Ce que Zilliqa fait ensuite, c’est d’attribuer un groupe de nœuds informatiques afin de fusionner tous les micro-blocs dans la blockchain principale de Zilliqa.

De cette façon, les futurs contrats intelligents et demandes de transaction peuvent se référer à l’historique de la blockchain principale pour une vérification plus facile et plus rapide. 

Le point à retenir le plus important est que grâce au sharding, l’ ajout de nœuds supplémentaires augmentera la vitesse du réseau Zilliqa de manière linéaire 

Il est assez simple de fragmenter les transactions sur une blockchain. Les vérifications de transaction sont facilement attribuées à différents fragments, et chaque vérification est indépendante. Les éclats ont peu besoin de communiquer entre eux grâce au comité DS.

Cependant, cela ne peut pas être dit pour les contrats intelligents et les Dapps fonctionnant sur une blockchain fragmentée. 

“Pour résumer, afin d'affecter des transactions de paiement dans un réseau avec deux fragments S1 et S2, nous vérifions d'abord l'adresse de l'expéditeur. Si l'adresse de l'expéditeur se termine par 0, alors la transaction doit être attribuée à S1, sinon elle doit être attribuée à S2.”

Deux types de nœuds, deux protocoles de consensus et deux blockchains

Zilliqa utilise à la fois les algorithmes de consensus Proof of Work et Proof of Stake, ce qui est assez unique. Il faut comprendre que le PoW ne fonctionne pas comme une méthode pour parvenir à un consensus. Il n’est utilisé que pour un petit calcul de hachage, qui est utilisé pour l’identification des nœuds. Par conséquent, aucun mineur physique n’est impliqué.

Une fois qu’un nœud a été identifié, il peut commencer le travail de maintenance de la blockchain. Cela se fait dans l’un des fragments de blockchain de Zilliqa.

Le consensus du réseau Zilliqa est atteint en utilisant PBFT, Practical Byzantine-Fault Tolerance, qui est une variante de Proof of Stake. Cet algorithme de consensus est également utilisé par quelques autres plates-formes, telles que NEO.

Chaque nœud fonctionne à l’intérieur du fragment auquel il a été affecté. Il existe des nœuds spéciaux appelés nœuds de recherche, qui effectuent cette action d’attribution. Ils reçoivent également 5% des frais de transaction.

Les nœuds construisent des microblocs dans une phase appelée DS Epoch. Cela signifie que les transactions sont validées en premier dans chaque partition. Chaque époque DS a un comité DS. Les membres de ce comité sont choisis au hasard parmi les nœuds du réseau. Le comité DS regroupe tous les microblocs et construit le bloc réel, qui est stocké sur la blockchain Zilliqa.

En fait, il existe deux blockchains Zilliqa. Celles-ci sont appelées la chaîne DS et TX. 

DS signifie Directory Service et toutes les identités de nœud y sont stockées. La blockchain TX contient toutes les données de transaction, qui sont construites et validées dans les fragments.

Un nouveau bloc est créé sur la blockchain TX toutes les 45 secondes. C’est actuellement le point faible de Zilliqa car 45 secondes c’est assez long pour une transaction. La force de Zilliqa est la finalité de la transaction, qui vient de l’utilisation du consensus PBFT. Cela signifie que toutes les transactions sont finalisées instantanément et qu’il n’est pas nécessaire d’attendre d’autres confirmations

Parvenir à un consensus : lorsque PoW a rencontré BFT

Le réseau de Zilliqa utilise un mécanisme de consensus hybride. La preuve de travail (PoW) est utilisée pour établir des identités minières, pour effectuer un partage de réseau et pour offrir une protection contre les attaques dites Sybil (lorsque des nœuds malveillants créent plusieurs identités et tentent d’influencer le processus de prise de décision).

Cependant, PoW n’est pas utilisé pour le consensus, et Zilliqa s’appuie plutôt sur un protocole pratique de tolérance aux pannes byzantine (pBFT). Utilisé au sein de chaque fragment, ce mécanisme offre un débit plus élevé et garantit également la finalité, la dernière étape du protocole exigeant que les nœuds signent qu’ils ont tous vu et accepté le bloc.

Les contrats intelligents

Un contrat intelligent repose souvent sur des sources externes de données, de fonctions et d’autres variables.

Faire cela sur une blockchain fragmentée nécessiterait des quantités potentiellement massives de communication entre les fragments. La bande passante et la puissance de traitement consommées par cette communication rendraient nuls les avantages du sharding.

L’état actuel de la technologie blockchain a conduit à une opinion largement répandue selon laquelle le sharding d’état ne peut pas être rendu efficace et sécurisé. Si les contrats s’exécutaient séparément dans des états fragmentés, cela laisserait le réseau ouvert à tous les types d’attaques potentielles, ainsi qu’à la contamination entre fragments et aux défis possibles pour la réconciliation des transactions.

Après près de deux ans de travail, Zilliqa a publié des contrats intelligents le 10 juin 2019. Cela permet aux développeurs d’écrire et de déployer des contrats intelligents sur la blockchain Zilliqa à l’aide du langage de contrat intelligent sécurisé par conception Scilla. Les contrats intelligents sont livrés avec un certain nombre de fonctionnalités :

  • Le langage Scilla est livré avec des analyseurs statiques qui vérifieront les bugs dans chaque contrat avant leur mise en ligne
  • Scilla est livré avec sa propre bibliothèque d’opérations standard, éliminant le besoin de s’appuyer sur des bibliothèques de programmation externes.
  • Scilla est équilibré entre la tractabilité et l’expressivité, permettant un raisonnement formel concernant le comportement du contrat.
  • Il existe une séparation très nette entre les différents composants opérationnels tels que la communication avec d’autres contrats et les calculs. Cela empêchera les incidents de piratage tels que les piratages Parity ou DAO.

 

Dans son état actuel, Zilliqa peut être utilisé par des Dapps qui nécessitent un débit et des taux de transaction très élevés au-delà de ce qui est capable sur d’autres blockchains.

Scilla

L’équipe derrière Zilliqa avait également développé un nouveau langage de programmation de contrat intelligent appelé Scilla. Ce langage est surnommé « safe by design », reflétant le piratage de contrat intelligent sur un DAO Ethereum, provoquant un hard fork majeur et une division du réseau.

Scilla signifie Smart Contract Intermediate-Level Language . Ce type de langage promet de faciliter l’audit, rendant le code moins sujet aux bugs. Les applications qui utilisent Scilla pourraient être moins vulnérables aux attaques en « éliminant certaines vulnérabilités connues directement au niveau du langage ».

Scilla a également été évalué par des pairs et accepté lors de la conférence OOPSLA (Object-Oriented Programming, Systems, Languages ​​& Applications) en août 2019, une conférence prestigieuse organisée par la célèbre Association for Computer Machinery.

Le jeton ZIL

Zilliqa a un jeton pour son écosystème. Semblable à d’ autres plates-formes dApps comme Ethereum ou NEO, le jeton ZIL sert d’incitation minière, de gaz pour l’exécution du contrat et d’appel d’offres pour le paiement des frais de transaction.

Zilliqa a levé l’équivalent de 12 millions de dollars en ETH lors d’un cycle de financement privé vers la fin de 2017. Après le cycle privé, la flambée du prix de l’ETH a signifié que le financement privé d’une valeur initiale de 12 millions de dollars a rapidement été évalué au plafond du projet de 20 millions de dollars.

Après avoir atteint son plafond, Zilliqa a déclaré à sa communauté qu’une vente publique n’était plus nécessaire. Cependant, en raison de l’intérêt de la communauté, Zilliqa a alloué 4445 ETH à une vente publique en janvier 2018.

Roadmaps 2021

Au moment de la rédaction (Août 2021), les développeurs de Zilliqa ont engagé quelques fonctionnalités supplémentaires dans l’infrastructure de base, telles que l’ajout de zk-SNARKS pour une plus grande confidentialité, rendant la blockchain Ziliqa plus interopérable avec d’autres blockchains et la mise en œuvre d’une chaîne de couche 2 pour stockage de données amélioré, en particulier pour une utilisation dans des applications de contrat intelligent.

Le langage de contrat intelligent Scilla de Zilliqa bénéficie également de certaines améliorations, telles qu’une interface backend plus efficace pour rendre le langage plus convivial pour les développeurs, et pour ajouter un processus de vérification pour simplifier l’audit du code écrit en Scilla.

Ziliqua a publié sur leur site une page concernant leur roadmaps avec les mises a jours en cours : ICI 

Les partenaires

Après le lancement du réseau principal Zilliqa, l’équipe a commencé à se concentrer davantage sur les partenariats dans le but de renforcer et de diffuser la marque Zilliqa. Ils ont connu un certain succès au cours de la première année suivant la sortie du réseau principal, ajoutant de nombreux partenaires différents dans un certain nombre d’industries.

Un partenariat récent et très important est celui forgé avec Elliptic, qui a finalement apporté la conformité AML à la blockchain Zilliqa. Elliptic, basé à Londres, surveillera les transactions sur le réseau Zilliqa pour s’assurer qu’il n’y a pas de trafic sur le réseau avec des capitaux potentiellement illicites.

 Cela aidera à protéger Zilliqa des risques et à convaincre les régulateurs et les gouvernements que Zilliqa est exempt de blanchiment d’argent et de transactions similaires.

Zilliqa a sécurisé plusieurs partenaires importants, notamment :

  • Insurance Market: Zilliqa s’est associé au courtier d’assurance en ligne Insurance Market , à Deloitte et au groupe d’assurance régional FWD pour lancer Inmediate, un écosystème collaboratif pour l’assurance basée sur la blockchain.

 

  • Noorcoin: Le premier jeton utilitaire au monde conforme à la charia s’est associé à Zilliqa en avril 2018 pour tester le protocole blockchain de Zilliqa pour les transactions à haut débit en chaîne.

 

 

  • Infoteria : En août 2018, Zilliqa s’est associé à Infoteria , l’un des principaux éditeurs de logiciels d’entreprise au Japon. L’équipe de Zilliqa prévoit d’utiliser le partenariat pour pousser Zilliqa sur le marché via le produit middleware ASTERIA d’Infoteria. ASTERIA compte déjà 6 500 utilisateurs et permettra aux clients de profiter des dapps et de la blockchain à haut débit de Zilliqa.

 

  • Xfers :En juin 2019, Zilliqa a conclu un partenariat avec Xfers , une startup fintech basée à Singapour qui dessert un total de plus de 10 millions d’utilisateurs actifs uniques chaque mois à Singapour et en Indonésie, dans le but de développer des applications de paiement blockchain.

 

  • Aqilliz:Un autre partenariat important a été noué en juillet 2019 lorsque Zilliqa est devenu le fournisseur exclusif d’infrastructures technologiques d’Aqilliz, un fournisseur de solutions de blockchain qui cherche à rétablir l’équilibre dans l’économie des plateformes dans l’espace du marketing numérique.

L’équipe

Xinshu Dong – PDG

Il est titulaire d’un doctorat. en informatique de l’Université nationale de Singapour. C’est un expert en cybersécurité, responsable de plusieurs projets de sécurité nationale à Singapour. Ses recherches ont également été publiées dans des conférences réputées et dans des revues.

Prateek Saxena – Conseiller scientifique en chef

Il a un doctorat. en informatique de l’Université de Californie, Berkeley. Maintenant, il est professeur d’informatique à la NUS.

Amrit Kumar – responsable de la recherche du projet. I

Il est chercheur à NUS. Il a un doctorat. de l’Université Grenoble-Alpes, France et un diplôme d’ingénieur de l’Ecole Polytechnique, France.

Le conseil consultatif de Zilliqa comprend les personnalités éminentes de la blockchain. Il s’agit notamment de Loi Luu, co-fondatrice de Kyber Network ; Vincent Zhou, associé fondateur de FBG Capital ; Nicolai Oster, associé chez Bitcoin Suisse AG ; et Alexander Lipton, fondateur et PDG de StrongHold Labs.

En conclusion

L’évolutivité continuera d’être un problème pour les technologies de blockchain et de grand livre distribué. Zilliqa est un projet important qui s’attaque de front à l’évolutivité. La plate-forme elle-même pourrait s’avérer être un développement important dans la blockchain. Plus généralement, cependant, attendez-vous à ce que les percées open source de Zilliqa dans la technologie de sharding soient utilisées pour d’autres projets de blockchain dans les années à venir.

Liens utiles :

https://www.zilliqa.com/

https://blog.zilliqa.com/

https://docs.zilliqa.com/whitepaper.pdf

https://www.zilliqa.com/news-and-events