Stacks utilise une architecture en couches pour améliorer Bitcoin sans modifier son protocole. Cette approche permet à Stacks de bénéficier de la sécurité de Bitcoin tout en introduisant des fonctionnalités telles que les contrats intelligents et les applications décentralisées (DApps), créant ainsi une relation synergique avec la blockchain plus large.

Comment ça marche

Couche Bitcoin

Stacks utilise un processus d'ancrage pour s'intégrer à Bitcoin. Chaque bloc de la blockchain Stacks est lié à une transaction sur la blockchain Bitcoin, contenant un hachage du bloc Stacks, l'incorporant ainsi efficacement dans le grand livre de Bitcoin. Ce processus, connu sous le nom de "checkpointing", se produit à intervalles réguliers, garantissant que Stacks peut bénéficier de la sécurité de Bitcoin sans dupliquer ses efforts de preuve de travail.

Le mécanisme de consensus PoX est très important pour rendre cette intégration possible. Grâce à lui, les mineurs peuvent s'engager à Bitcoin (BTC) sur le réseau, qui est utilisé pour sécuriser la blockchain Stacks. Le BTC engagé par les mineurs est ensuite distribué aux détenteurs de jetons STX qui participent au réseau via le stacking. Cette méthode garantit que la blockchain Stacks reste sécurisée et décentralisée, en tirant parti des protocoles de confiance et de sécurité établis de Bitcoin.

En ce qui concerne les propriétés de sécurité, en enregistrant le hachage des blocs Stacks sur Bitcoin, Stacks hérite des propriétés de sécurité de Bitcoin, ce qui signifie que toute tentative de modifier la blockchain Stacks nécessiterait également de modifier la blockchain Bitcoin, ce qui est pratiquement impossible en raison de la cryptographie de sécurité PoW étendue. Ce mécanisme fournit un haut niveau d'intégrité des données et d'immutabilité, en utilisant la stabilité et la sécurité à long terme de Bitcoin.

Couche de blockchain Stacks

La couche blockchain de Stacks est responsable de l'exécution des contrats intelligents et du traitement des transactions. Contrairement à la couche Bitcoin, qui gère principalement la sécurité et l'immutabilité, la couche Stacks introduit des fonctionnalités avancées qui permettent la création et la gestion d'applications décentralisées (DApps), fonctionnant de manière indépendante tout en veillant à ce que son état soit périodiquement ancré à Bitcoin.

Dans la couche blockchain de Stacks, les smart contracts sont écrits et exécutés en utilisant le langage Clarity, qui est conçu pour être prévisible et sécurisé, avec sa nature non-Turing complète qui garantit que les contrats sont exempts de calculs complexes pouvant entraîner des vulnérabilités potentielles. Cette prévisibilité permet aux développeurs de savoir avec certitude ce que leur code fera, améliorant ainsi la fiabilité et la sécurité des applications construites sur Stacks.

Le traitement des transactions dans la couche Stacks est optimisé grâce à l'utilisation de microblocs. Contrairement aux blockchains traditionnelles où les transactions sont confirmées à chaque nouveau bloc, Stacks utilise des microblocs pour diffuser en continu les transactions. Cette approche aide à réduire la latence, permettant des confirmations de transactions plus rapides. Lorsqu'un mineur remporte le droit d'ajouter un nouveau bloc, il commence par créer un bloc clé suivi d'une série de microblocs. Les transactions sont immédiatement traitées dans les microblocs, qui sont ensuite finalisées lorsque le bloc clé est ancré à Bitcoin.

Le processus d'ancrage garantit que la blockchain Stacks reste sécurisée et profite des propriétés de sécurité de Bitcoin. En ancrant périodiquement l'état des Stacks à Bitcoin, toute tentative de falsification de la blockchain Stacks nécessiterait également une attaque sur Bitcoin, rendant une telle manipulation hautement impraticable. Cette méthode offre un haut niveau d'intégrité des données et garantit que les changements dans la blockchain Stacks sont soutenus par l'infrastructure de sécurité étendue de Bitcoin.

L’introduction de microblocs est une innovation importante dans la couche blockchain Stacks. En permettant des confirmations de transaction quasi instantanées, les microblocs améliorent l’expérience utilisateur et rendent le réseau Stacks plus efficace. Cette fonctionnalité est particulièrement utile pour les applications qui nécessitent un traitement rapide des transactions et un débit élevé, telles que les plateformes de finance décentralisée (DeFi) et d’autres DApps.

Principaux composants de Stacks

Noeuds et mineurs

• Noeuds: Valider les transactions et maintenir la blockchain.
• Mineurs: Regroupez les transactions en blocs et validez-les sur Bitcoin en utilisant PoX. Les mineurs ajoutent des microblocs à leur bloc gagnant, ce qui facilite les confirmations de transactions rapides.

Microblocs et finalité des transactions

• MicroblocsPermettre un traitement plus rapide des transactions en diffusant les transactions en temps réel. Les transactions sont définitives une fois que le bloc correspondant est confirmé sur Bitcoin.

Production de blocs et microblocs

Stacks produit des blocs au même rythme que Bitcoin, environ toutes les 10 minutes. Les microblocs permettent des confirmations de transactions quasi-instantanées, améliorant ainsi l'expérience utilisateur.

Structure de la blockchain Stacks

• Grand livre mondialStacks maintient son propre grand livre, enregistrant des transactions et des contrats intelligents. Ce grand livre est périodiquement ancré à Bitcoin pour la sécurité.
• Environnement d'exécution: Gère les contrats et les transactions intelligents, assurant un fonctionnement efficace sans surcharger Bitcoin.

Langage de contrat intelligent Clarity

Aide à fournir

• Décidabilité: La clarté est un langage décidable, ce qui signifie que les développeurs peuvent prédire le résultat de leurs programmes. Cette prévisibilité est très importante pour les contrats intelligents.
• Interprétation: La clarté est interprétée directement par les nœuds de la blockchain, réduisant le risque de bogues du compilateur.
• TransparenceLe code source des contrats Clarity est publié sur la blockchain, permettant à quiconque de le vérifier.

Fonctionnalités clés et capacités

• Confirmations rapides: Confirmations de transaction quasi-instantanées via des microblocs.
• Contrats sécurisésLa clarté garantit des contrats intelligents prévisibles et sécurisés.
• Consensus décentraliséPoX exploite la sécurité de Bitcoin pour un consensus décentralisé.
• Frais efficaces: Les frais de transaction basés sur la taille favorisent une utilisation efficace de la blockchain.

Points forts

• Approche en couches et intégration avec Bitcoin : Stacks utilise Bitcoin comme couche de base, héritant de sa sécurité tout en introduisant des contrats intelligents et des DApps sans altérer le protocole de Bitcoin.
• Principaux composants de Stacks : Comprend les nœuds, les mineurs et la couche blockchain de Stacks. Les mineurs engagent du Bitcoin pour sécuriser le réseau, et les nœuds valident les transactions et maintiennent la blockchain.
• Production de blocs et microblocs : utilise des microblocs pour un traitement des transactions plus rapide, permettant des confirmations quasi-instantanées, réduisant la latence et augmentant le débit.
• Clarity Smart Contract Language : un langage décidable et interprété conçu pour la prévisibilité et la sécurité, permettant aux développeurs d’écrire des contrats intelligents sécurisés et fiables.
• Minage et Tokenomique : Utilise le mécanisme de consensus PoX où les mineurs s'engagent à BTC pour la création de blocs, gagnant des jetons STX, alignant les incitations économiques avec la sécurité du réseau.