Pourquoi les frais du réseau des cryptoactifs sont-ils si complexes ?

Le rôle fondamental du système de commission dans la blockchain pratique

Les frais de transaction ne sont pas un simple élément de coût, mais constituent le cœur du modèle économique du réseau Blockchain pratique. Ces frais fonctionnent comme une récompense pour les mineurs et les validateurs, tout en servant de mécanisme de sécurité pour se défendre contre les attaques par spam.

Lorsque le nombre de transactions sur le réseau augmente, la commission augmente également, et elle diminue si le réseau est moins encombré. Cependant, dans des situations de forte volatilité du marché, les utilisateurs peuvent être en concurrence pour payer des commissions élevées, ce qui peut entraîner une flambée inattendue des prix.

Commission est nécessaire en raison du contexte

Lors de l'envoi et de la réception d'actifs cryptographiques, des frais de commission sont appliqués pour deux raisons importantes. Tout d'abord, cela augmente considérablement le coût de l'envoi de spam, ce qui dissuade les attaques malveillantes à grande échelle. Ensuite, cela constitue une incitation pour les mainteneurs du réseau (mineurs et validateurs) et encourage une gestion honnête.

Les frais de transaction peuvent être considérés comme une récompense pour la contribution au réseau. Plus les frais payés sont élevés, plus la probabilité d'être inclus de manière prioritaire dans un bloc augmente, ce qui accélère la vitesse d'approbation.

Mécanisme des commissions de Bitcoin

La première Blockchain pratique, Bitcoin, a établi un système de commission que de nombreux actifs cryptographiques actuels adoptent. Le fondateur Satoshi Nakamoto a réalisé que les commissions étaient un moyen efficace à la fois de défense contre les attaques de spam et d'incitation.

Les mineurs ajoutent prioritairement des transactions avec des commissions plus élevées à de nouveaux blocs à partir du pool de mémoire des transactions non confirmées (mempool). Cela oblige les attaquants à payer une commission pour chaque transaction, rendant ainsi les attaques de grande envergure économiquement irréalisables.

Il est techniquement possible d'envoyer des transactions sans Commission, mais les mineurs ont tendance à ignorer d'abord ce type de transactions. En d'autres termes, les frais de transaction fonctionnent comme un filtre anti-spam simple mais hautement efficace.

Méthode de calcul de la Commission Bitcoin

Les commissions de Bitcoin sont déterminées non pas par le montant du transfert, mais par la taille de la transaction (en octets). Par exemple, pour une transaction de 400 octets, si la commission moyenne est de 80 satoshis/ octet, alors une commission totale de 32 000 satoshis sera appliquée.

Lors des périodes de congestion du réseau, de nombreux utilisateurs fixent des commissions élevées pour faire vérifier leurs transactions rapidement, ce qui provoque une augmentation significative des frais minimaux nécessaires. Cela devient particulièrement évident lorsque la volatilité du marché est élevée, créant une situation inefficace où l'on paie des frais de plusieurs dollars pour l'achat d'un café à 3 dollars.

La taille des blocs étant limitée à 1 Mo, il existe une limite à la vitesse à laquelle les mineurs peuvent ajouter des blocs à la chaîne. Ce problème fondamental de scalabilité est à l'origine des commissions élevées, et des mises à niveau telles que SegWit et le réseau Lightning sont des efforts visant à résoudre ce problème.

Système de commission d'Ethereum et concept de « gaz »

Les frais de transaction d'Ethereum adoptent une approche différente de celle de Bitcoin. Les frais basés sur la puissance de calcul sont appelés “gaz” et sont libellés en Ether (ETH), le jeton natif.

Pour des transactions de même contenu, le prix du gaz varie en fonction de l'encombrement du réseau. C'est un mécanisme selon lequel les transactions des utilisateurs qui définissent un prix du gaz plus élevé sont traitées en priorité par les validateurs.

Méthode de calcul des frais de gaz

Le total des commissions d'Ethereum est déterminé par la quantité de gaz nécessaire à l'exécution et le prix unitaire de chaque gaz. En même temps, la limite de gaz (la quantité maximale de gaz disponible pour l'exécution de la transaction) est également prise en compte.

En tant qu'exemple concret, si l'exécution d'une transaction nécessite 21 000 gaz et que le prix du gaz est de 71 Gwei, la Commission sera de 1 491 000 Gwei, soit environ 0,00149 ETH.

Si Ethereum passe à la preuve d'enjeu (PoS), la charge de calcul du réseau sera allégée, ce qui pourrait théoriquement entraîner une diminution des frais de gaz. Cependant, les validateurs continueront à prioriser les transactions payant des frais élevés, il est donc prévu que l'augmentation des prix en période de congestion du réseau ne sera pas entièrement résolue.

Comparaison des structures de commission dans plusieurs blockchains

Différences de commission selon les mécanismes de consensus différents

La chaîne Binance (BC) adopte la preuve d'enjeu déléguée (DPoS), où des validateurs approuvent les transactions. Un système de commission fixe est appliqué pour les transactions BNB et les tokens BEP-2. Grâce à un mécanisme qui permet de bénéficier d'une remise en payant les frais avec des BNB, cela favorise l'utilisation de BNB et l'expansion de la base d'utilisateurs.

La Binance Smart Chain (BSC) fonctionne avec un consensus PoA et adopte une structure de Commission plus flexible. Elle a mis en place un système de gaz similaire à celui d'Ethereum, où la puissance de calcul nécessaire pour les transactions et l'exécution des contrats intelligents se reflète dans les frais. Grâce à un mécanisme de distribution des BNB en tant que récompenses de staking, des incitations sont données aux participants du réseau.

Calcul des commissions spécifiques sur la Blockchain pratique BSC

Les commissions sur BSC sont affichées en Gwei, où 1 Gwei = 0,000000001 BNB. Plus les utilisateurs définissent un prix du gaz élevé, plus les transactions sont ajoutées prioritairement dans les blocs. En mars 2021, la commission moyenne était d'environ 13 Gwei, mais elle varie en fonction des conditions du marché.

Par exemple, pour une transaction avec un prix du gaz de 10 Gwei et une limite de gaz de 622,732 Gwei, si la consommation réelle était de 352,755 Gwei (52,31 %), la commission serait de 0,00325755 BNB. En général, comme les commissions sur BSC sont extrêmement basses, il est rare de se retrouver dans une situation où l'exécution d'une transaction est impossible en raison d'un manque de BNB.

Problèmes de scalabilité et avenir des commissions réseau

Dans de nombreuses blockchains, la cause profonde de l'augmentation des frais de transaction est liée aux limitations de scalabilité. Élargir la capacité de traitement tout en maintenant la décentralisation et la sécurité est un défi éternel dans la conception des blockchains.

Certain réseaux réalisent une haute scalabilité et un débit de transaction, mais beaucoup d'entre eux font partiellement des concessions sur la sécurité ou la décentralisation. Pour que les actifs cryptographiques fonctionnent réellement comme moyen de paiement dans les pays en développement, il est essentiel de résoudre fondamentalement ce problème.

De nombreux développeurs et projets s'attaquent à ce problème grâce à des solutions de couche 2, du sharding et d'autres technologies innovantes.

Conclusion : Le rôle essentiel des frais de transaction

Les commissions de transaction ne sont pas seulement un élément de coût, mais un élément fondamental de l'économie crypto du blockchain pratique. Ce mécanisme joue un rôle multifacette en faisant fonctionner le réseau, en récompensant les utilisateurs et en dissuadant les comportements malveillants.

Actuellement, des frais de commission élevés sont constatés sur certains réseaux, mais cela n'est qu'une manifestation du problème de scalabilité. Pour que la technologie Blockchain pratique réalise une véritable inclusion financière, une amélioration continue et une innovation de ce défi sont indispensables.