Le Web3 peut être défini comme un écosystème Internet décentralisé, sans autorisation et sans confiance, basé sur la technologie blockchain. Cependant, la caractéristique la plus déterminante du Web3 est la propriété.
Pour comprendre l'aspect de propriété du Web3, revenons au Web1 ou Internet commercial, qui était en lecture seule pour la plupart des utilisateurs. Puis est venu le Web2, qui permettait aux utilisateurs de lire et d'écrire sur des plateformes centralisées telles que Facebook, Twitter, YouTube, etc. Aujourd'hui, la phase suivante de l'évolution d'Internet est le Web3, qui repose sur les concepts fondamentaux d'ouverture, de décentralisation et d'utilité accrue pour l'utilisateur. En bref, il donne aux utilisateurs la pleine propriété de leurs données, de leur contenu et de leurs actifs via des blockchains, et en fin de compte le pouvoir de lire, d'écrire et de posséder.
Alors qu'une plateforme comme Facebook possède vos données et votre identité sur le Web2, votre identité peut circuler de manière fluide entre les plateformes sur le Web3. De plus, les fournisseurs de services ne peuvent pas capturer et monétiser vos données. Intéressant ?
Pour mieux comprendre le fonctionnement du Web3 et de l'Internet décentralisé, plongeons dans notre guide sur la pile Web3 ci-dessous.
La pile Web3 : qu'est-ce que c'est ?
La décentralisation est souvent considérée comme une pile technologique fragmentée. Et s'il est vrai que le Web3 est une technologie naissante, nous ne pouvons pas non plus ignorer qu'elle a évolué rapidement et commence à prendre de l'importance.
Il s'agit de la couche qui rend tout possible dans le Web 3. Vous y trouverez tous les facteurs techniques responsables de la mise à disposition de la technologie blockchain, tels que l'exploitation minière, les nœuds, les adaptateurs réseau Internet, les jetons, le stockage, la virtualisation, etc.
Prenons par exemple Axie Infinity, un jeu basé sur la blockchain. Il utilise des NFT et des jetons Ethereum qui peuvent être reliés à une chaîne latérale à haut rendement et à faible coût appelée Ronin. En général, les joueurs utilisent Uniswap pour échanger des ETH contre des jetons nécessaires pour jouer au jeu.
De même, Mirror, une plateforme de blogs décentralisée, utilise le protocole de stockage Arweave susmentionné pour stocker des données. En même temps, il utilise Ethereum pour payer les éditeurs en crypto, souvent par adresse ENS.
Ici, vous remarquerez qu'Uniswap apparaît à la fois dans les sections de la couche d'infrastructure et de la couche de cas d'utilisation. La raison en est qu'Uniswap est une série de contrats intelligents et qu'il offre également une interface avec laquelle les utilisateurs peuvent interagir directement. Pour faire simple, il fonctionne à la fois comme une application utilisateur autonome et comme une infrastructure pour les applications Web3 telles qu'Axis Infinity.
Comme mentionné ci-dessus, la couche d'infrastructure comporte de nombreux facteurs techniques. En les examinant de plus près, il y a quelques éléments clés à comprendre.
L'exploitation minière en tant que service
L'exploitation minière est importante dans le monde de la cryptographie. Cela a commencé avec Bitcoin et maintenant, il a pénétré dans le système de pile de blockchain Web3. Désormais, l'Internet décentralisé a besoin de cette opportunité en tant que service. Il existe plusieurs entreprises qui proposent le minage en tant que service (MaaS) aux investisseurs qui souhaitent cibler cela à grande échelle. De cette manière, les entreprises obtiennent leurs revenus et les mineurs reçoivent leur part des bénéfices.
Réseau
Le réseau Web3 est décentralisé et ne nécessite pas d'autorité centrale pour maintenir le système. Ainsi, chaque utilisateur bénéficie de la confidentialité dont il a besoin. Le processus est le même que celui du réseau blockchain mais offre une plus grande évolutivité. Web3 aura également ses navigateurs décentralisés.
De plus, les applications blockchain seront également décentralisées, mais pour l'instant, elles exécutent à la fois des applications centralisées et décentralisées.
Virtualisation
La virtualisation fait référence à la création d'une ressource virtuelle telle qu'un serveur, un poste de travail, un stockage réseau, un système d'exploitation, etc. Elle a la capacité de transformer l'informatique traditionnelle et de gérer les charges de travail plus efficacement. La virtualisation existe depuis des décennies, mais avec le Web3, elle peut atteindre son plein potentiel.
Informatique
Ici, le terme informatique désigne l'informatique distribuée. En termes simples, il s'agit d'un concept dans lequel plusieurs ordinateurs connectés les uns aux autres via le réseau travaillent simultanément pour résoudre un problème. Pour atteindre cet objectif, tous les ordinateurs doivent agir comme une seule entité. Il s'agit d'une méthode efficace en termes de temps, car un problème unique est divisé en plusieurs parties et réparti sur le réseau.
Ensuite, un groupe d'ordinateurs résout le problème et se connecte les uns aux autres via le réseau. Pour résoudre le problème, tous les ordinateurs doivent agir comme une seule entité.
Nodes
Dans un Internet décentralisé, il existe des milliers et des milliers de nœuds. Alors, qu'est-ce que c'est ? C'est un point d'interaction d'un réseau. Dans un environnement virtuel, chaque périphérique accessible peut être appelé un nœud.
C'est grâce aux nœuds et à d'autres nouvelles technologies que le Web décentralisé a été rendu possible. Il a commencé comme une théorie de commutation de paquets et constitue désormais le fondement de la pile technologique Web3. Les nœuds suivent une transaction et prennent une décision de manière transparente. Certains réseaux ont des nœuds d'autorité supérieure qui prennent des décisions plus importantes ou attribuent des tâches à d'autres nœuds.
Tokens
Les jetons sont essentiellement des jetons cryptographiques qui fonctionnent sur leur réseau blockchain respectif. Il s'agit d'un actif utilisé pour financer un nouveau projet et lancer le développement du projet. Dans le nouvel Internet décentralisé, il est courant d'inclure un jeton comme option de collecte de fonds. Il peut également être utilisé pour acheter d'autres crypto-monnaies, mais il s'agit d'un actif transférable et triple sur le Web3.
Stockage décentralisé
Maintenant que nous comprenons Arweave, passons brièvement au stockage décentralisé en détail.
En effet, les blockchains offrent un support pour le stockage/l'exécution de contrats intelligents, la gestion décentralisée des états et la valeur des transactions. Cependant, les applications de niveau supérieur nécessitent des composants supplémentaires.
Le stockage blockchain est très coûteux et inefficace pour stocker du contenu frontal tel que des images, des GIF et des vidéos. C'est là qu'intervient le stockage décentralisé.
Un système de fichiers interplanétaire (IPFS) est un réseau distribué composé de nœuds où les utilisateurs peuvent stocker et partager des sites Web, des fichiers, des données et des applications. De plus, avec la croissance des NFT, l'utilisation d'IPFS a augmenté et il agit souvent comme système de stockage sous-jacent pour les NFT.
Couche de réseau
La couche réseau est une pile de protocoles qui permet aux nœuds de se trouver et d'échanger des informations. Cela inclut la communication de un à un ou de un à plusieurs (communiqué de presse). Chaque nœud doit respecter des règles de réseau spécifiques pour s'assurer qu'il envoie et reçoit les bonnes informations. Ce réseau est principalement composé de RLPx, Roll your Own et Trusted Execution Environment (TEE).
RLPx
RLPx est une suite de protocoles et de réseaux qui facilite le transport à usage général entre deux homologues et permet aux utilisateurs de communiquer au sein du réseau. Cette technologie détecte les nœuds et façonne le réseau global. En outre, elle crypte les transports et les échanges entre deux utilisateurs, encadre différents protocoles, gère le flux global de données sur le réseau et permet une connectivité authentique au sein du réseau p2p.
Roulez votre propre
Ce processus est utilisé lorsque les protocoles standards ne correspondent pas à votre infrastructure. Comme son nom l'indique, cette méthode « Roll Your Own » vous permet de créer vos propres protocoles personnalisés. Il est important de noter que chaque réseau blockchain apporte quelque chose d'unique à la table, et l'utilisation de cette méthode garantit le flux de créativité et la croissance potentielle de l'architecture Web3.
Environnement d'exécution de confiance
Le TTE est l'un des éléments les plus importants du Web3, car il contribue dans une large mesure à résoudre le problème de l'évolutivité. Il s'agit essentiellement d'une zone ou d'un serveur isolé du réseau principal, qui garantit la sécurité et la confidentialité de bout en bout de l'ensemble du système.
Réseau de distribution de blocs
Il s'agit d'un système de réseau distribué qui fournit des pages ou d'autres contenus Web à la demande des utilisateurs. Le contenu est fourni en fonction du serveur, de l'emplacement et de l'origine de la page Web. Il est vraiment utile pour les sites Web à fort trafic. De plus, le réseau de distribution de blocs met en cache le contenu demandé sur un site Web, puis le présente aux serveurs de l'utilisateur.
Couche de protocole
Dans cette couche, vous trouverez toutes les technologies et leurs applications qui constituent les réseaux fondamentaux tels que Bitcoin et Ethereum. Cette architecture blockchain est la base sur laquelle tout le reste est construit.
Bitcoin est la première cryptomonnaie de l'histoire et, bien qu'elle ne joue pas un rôle majeur dans le Web3, elle a ouvert la voie à la possession d'un actif numérique à l'aide de la cryptographie publique-privée. À partir de là, de nombreuses plateformes de contrats intelligents de couche 1 telles qu'Ethereum, Avalanche, Cosmos, et bien d'autres encore sont apparues. Aujourd'hui, ces plateformes servent de technologie de base à de nombreuses applications Web3 en production.
Bitcoin et Ethereum disposent tous deux de protocoles supplémentaires. Par exemple, Bitcoin dispose du Lightening Network pour des paiements plus rapides et moins chers, et de Stacks pour les contrats intelligents, pour n'en citer que quelques-uns. Ethereum, en revanche, dispose de plusieurs protocoles de mise à l'échelle de couche 2 pour atténuer ses limitations de capacité.
Avec l'émergence de plusieurs réseaux de couche 1 et de couche 2, le besoin de relier la valeur entre eux s'est accru et, pour répondre à ce besoin, les ponts inter-chaînes sont entrés en jeu. Les ponts inter-chaînes permettent aux utilisateurs de déplacer sans effort de la valeur d'une chaîne à une autre.
Lorsque les développeurs choisissent un réseau blockchain à construire applications décentralisées (dApps), ils ont deux options principales : (1) les blockchains compatibles avec la machine virtuelle Ethereum (EVM) et (2) les blockchains non compatibles avec EVM.
1) Les blockchains EVM
Ethereum fonctionne comme le cadre principal du développement Web3. Son environnement virtuel stocke des informations vitales telles que les soldes, les comptes et l'état de la machine, qui peuvent changer à chaque nouveau bloc selon les règles prédéfinies fournies par EVM. Plus important encore, il fournit une structure pour le stockage et l'exécution des contrats intelligents.
Les blockchains compatibles EVM bénéficient du soutien d'années de développement Ethereum et de nombreuses options éprouvées pour les environnements de développement tels que Hardhat, Truffle et Brownie. Avec Hardhat, les développeurs peuvent facilement compiler, tester, déployer et déboguer des logiciels Ethereum, tandis qu'avec Truffle, ils peuvent compiler, tester et déployer du code EVM et en même temps fournir des outils de développement d'applications décentralisées front-end. Enfin, Brownie est une alternative à Truffle et Hardhat. Il s'agit d'un framework basé sur Python pour le développement EVM.
2) Blockchains non EVM
Récemment, les développeurs ont commencé à utiliser des blockchains (pour créer des dApps) qui ne sont pas en harmonie avec le framework Ethereum et sont donc appelés non compatibles EVM.
Les développeurs soutiennent que les chaînes EVM sont limitées par les règles du framework Ethereum et choisissent de concevoir de nouvelles structures (les blockchains non EVM) pour l'évolutivité et la vitesse de transaction élevée dès le départ.
Services et composants optionnels
La couche d’infrastructure est construite sur la couche de protocole et est constituée de blocs de construction interopérables qui sont hautement fiables pour effectuer une tâche spécifique.
Cette couche est dense et diversifiée avec des projets construisant tout, comme les protocoles de communication, les logiciels d'audit de contrats intelligents, les plateformes d'analyse de données, le stockage de données, les solutions d'identité, la gouvernance DAO, les primitives financières, etc.
Par exemple, Uniswap permet à ses utilisateurs d'échanger un actif contre un autre. D'un côté, Arweave stocke les données de manière décentralisée et de l'autre, les noms de domaine ENS agissent comme l'identité d'un utilisateur dans le monde Web3. Séparément, ces applications ne peuvent pas faire grand-chose, mais lorsqu'elles sont combinées, ces primitives de catégorie fonctionnent comme des briques Lego qu'un développeur peut fusionner et construire une application.
Défis de l'infrastructure Web3
Sans infrastructure adéquate, l’accès et l’interaction avec les données de la blockchain peuvent devenir délicats.
L'écriture de données directement sur la chaîne est coûteuse et, par conséquent, les développeurs exploitent la capacité de journalisation intégrée des chaînes EVM où les contrats intelligents impriment les informations sur la chaîne de manière rentable. La journalisation pour un stockage moins cher est le moyen le plus privilégié de lire et d'écrire sur une blockchain et nécessite une couche d'interaction blockchain puissante pour s'assurer que les développeurs peuvent capturer les événements sans faute.
Couche d'application
Au sommet de la pile Web3 se trouve la couche d'accès, les applications qui agissent comme point d'entrée pour toutes sortes d'activités Web3.
Si vous souhaitez être payé pour écrire sur Mirror ou jouer à Axis Infinity, vous aurez besoin d'un portefeuille, qui est le principal point d'entrée pour la majorité des applications Web3. Crypto échanges comme Coinbase ou des rampes d'accès Fiat telles que Wyre ou Moonpay aident les utilisateurs à échanger de la monnaie fiduciaire contre des crypto-monnaies pour commencer. Après avoir acheté des crypto-monnaies et les avoir stockées dans un portefeuille, les utilisateurs peuvent utiliser des agrégateurs tels que DappRadar pour se connecter à tous les types d'applications Web3 en un seul endroit.
La pile technologique Web3 qui ne cesse d'évoluer
Tous les protocoles, applications utilisateur, infrastructures et points d’accès mentionnés dans cet article font du Web3 naissant, mais en évolution, un Internet appartenant à l’utilisateur. Outre la propriété, la puissance du Web3 réside dans son interopérabilité et sa modularité. Fondamentalement, la pile Web3 ci-dessus peut être combinée pour créer des choses nouvelles et intéressantes. Alors que les couches et les cadres sont susceptibles de rester inchangés, les opportunités et les projets qu’ils contiennent devraient évoluer considérablement.