Évolution de la technologie d'indexation des données Blockchain : des Nœuds aux services de chaîne complète habilités par l'IA

1. Introduction

Ces dernières années, les applications décentralisées (dApp) ont prospéré dans le domaine de la Blockchain, passant des applications financières, de jeu et sociales des débuts à la diversité florissante des écosystèmes multi-chaînes d'aujourd'hui. Dans ce processus, les sources de données et les modes d'accès sur lesquels s'appuient les dApps ont également évolué.

En 2024, l'intelligence artificielle ( AI ) et le Web3 deviennent des sujets brûlants. Les systèmes d'IA ont besoin d'énormes quantités de données pour continuer à apprendre et à évoluer, tout comme les plantes ont besoin de lumière et d'humidité pour prospérer. Sans le soutien des données, même les algorithmes d'IA les plus avancés ont du mal à réaliser leur intelligence et leur efficacité.

Cet article analysera en profondeur l'évolution de l'indexation des données blockchain dans le processus de développement de l'industrie, du point de vue de l'accessibilité des données blockchain. Nous comparerons également le protocole d'indexation de données traditionnel The Graph avec les nouveaux protocoles de services de données blockchain Chainbase et Space and Time, en explorant les similitudes et les différences de ces nouveaux protocoles intégrant la technologie AI en matière de services de données et d'architecture produit.

2. La complexité et la simplicité de l'indexation des données : des nœuds de la blockchain à la base de données complète

2.1 Source de données : Nœud Blockchain

La base de la Blockchain est un réseau décentralisé composé de nombreux Nœuds, chaque Nœud stockant une copie complète des données de la Blockchain. Cependant, pour les utilisateurs ordinaires, créer et maintenir un Nœud n'est pas une tâche facile, cela nécessite non seulement des compétences professionnelles, mais aussi des coûts matériels et de bande passante élevés. De plus, la capacité de requête des Nœuds ordinaires est limitée, ce qui rend difficile la satisfaction des besoins des développeurs.

Pour résoudre ce problème, les fournisseurs de nœuds d'appel de procédure distante (RPC) ont vu le jour. Ces prestataires sont responsables de l'exploitation et de la gestion des nœuds, offrant des services d'accès aux données aux utilisateurs via des points de terminaison RPC. Bien que les points de terminaison RPC publics soient gratuits, ils sont soumis à des limites de débit, ce qui peut affecter l'expérience utilisateur des dApp. Les points de terminaison RPC privés, bien que plus performants, restent inefficaces pour les requêtes complexes et sont difficiles à faire évoluer à travers les réseaux. Néanmoins, l'interface API standardisée des fournisseurs de nœuds a réduit le seuil d'accès des utilisateurs aux données sur la chaîne, posant ainsi les bases pour une analyse ultérieure des données et des applications.

2.2 Analyse des données : des données brutes aux données exploitables

Les données brutes fournies par les nœuds de la blockchain sont généralement traitées par cryptage et codage, rendant leur utilisation directe difficile pour les utilisateurs ordinaires et les développeurs. Le processus de parsing des données transforme des données prototypes complexes en un format plus compréhensible et manipulable, ce qui est une étape clé dans l'ensemble du processus d'indexation des données.

2.3 L'évolution de l'indexeur de données

Avec l'augmentation exponentielle des volumes de données sur la Blockchain, la demande pour des indexeurs de données devient de plus en plus pressante. Les indexeurs sont capables d'organiser les données sur la chaîne et de les stocker dans une base de données, facilitant ainsi les requêtes. Ils indexent les données de la Blockchain et fournissent un langage de requête similaire à SQL ( comme l'interface GraphQL ), rendant les données toujours disponibles. Les indexeurs offrent aux développeurs un langage de requête standardisé, simplifiant considérablement le processus de récupération des données.

Différents types d'indexeurs ont chacun leurs caractéristiques :

1. Indexeur de nœud complet : extrait directement les données du nœud complet, garantissant l'intégrité des données, mais nécessitant beaucoup de ressources de stockage et de traitement.
2. Indexeur léger : dépend des nœuds complets pour obtenir des données spécifiques à la demande, réduisant les besoins de stockage mais pouvant augmenter le temps de requête.
3. Indexeur dédié : optimisé pour des types de données ou de Blockchain spécifiques, tels que les données NFT ou les transactions DeFi.
4. Agrégateur d'index: extrait des données de plusieurs Blockchains et sources, y compris des informations hors chaîne, et fournit une interface de requête unifiée, adaptée aux dApps multi-chaînes.

Actuellement, les besoins de stockage des nœuds d'archives Ethereum varient de 3 To à 13,5 To selon les différents clients, et avec la croissance continue de la blockchain, ce volume de données ne cesse d'augmenter. Face à un tel volume de données, les protocoles d'indexation principaux supportent non seulement l'indexation multi-chaînes, mais ont également personnalisé des cadres d'analyse de données pour répondre aux besoins de données des différentes applications.

Comparé aux points de terminaison RPC traditionnels, les indexeurs présentent des avantages significatifs en matière d'efficacité d'indexation et de requête des données. Ils peuvent indexer efficacement d'énormes volumes de données, prendre en charge des requêtes complexes et le filtrage des données, et procéder à des analyses après extraction. Certains indexeurs prennent également en charge l'agrégation de plusieurs sources de données de blockchain, évitant ainsi aux dApps multi-chaînes de devoir déployer plusieurs API. En fonctionnant de manière distribuée, les indexeurs offrent une sécurité et des performances améliorées, tout en réduisant le risque d'interruption potentiel associé aux fournisseurs RPC centralisés.

2.4 Base de données entièrement Blockchain : Alignement prioritaire sur le flux

Avec la complexification croissante des besoins des applications, le format d'index API standardisé devient progressivement difficile à satisfaire pour des demandes de requêtes diversifiées, comme l'accès inter-chaînes ou la cartographie des données hors chaîne. Dans l'architecture moderne des pipelines de données, la méthode "priorité au flux" devient une solution pour surmonter les limitations du traitement par lots traditionnel, permettant un traitement et une analyse des données en temps réel.

Les fournisseurs de services de données Blockchain évoluent également vers la construction de flux de données Blockchain. Les fournisseurs de services d'indexation traditionnels ont lancé des produits permettant d'obtenir des données Blockchain en temps réel sous forme de flux de données, comme les Substreams de The Graph et le Mirror de Goldsky. Parallèlement, des services de lac de données en temps réel basés sur des flux de données générés par la Blockchain, tels que Chainbase et SubSquid, ont également émergé.

Ces services visent à répondre au besoin d'analyser en temps réel les transactions sur la blockchain et de fournir des capacités de recherche plus complètes. En redéfinissant les défis des données en chaîne à travers le prisme des pipelines de données modernes, nous pouvons envisager un monde possible capable de créer des ensembles de données haute performance sur mesure pour tout cas d'utilisation commerciale.

3. IA + Base de données? Comparaison approfondie de The Graph, Chainbase, Space and Time

3.1 The Graph

Le réseau The Graph fournit des services d'indexation et de requêtes de données multi-chaînes via un réseau de nœuds décentralisés, facilitant l'indexation des données de blockchain par les développeurs et la construction d'applications décentralisées. Ses principaux modèles de produits comprennent le marché d'exécution des requêtes de données et le marché de cache d'indexation des données, répondant aux besoins de requête des utilisateurs.

Un sous-graphe ( Subgraphs ) est la structure de données fondamentale du réseau The Graph, définissant comment extraire et transformer des données de la Blockchain en un format interrogeable. N'importe qui peut créer un sous-graphe, et plusieurs applications peuvent réutiliser ces sous-graphes, améliorant la réutilisabilité des données et l'efficacité d'utilisation.

Le réseau The Graph est constitué de quatre rôles clés : indexeur, conservateur, délégataire et développeur. L'indexeur fournit des services d'indexation et de traitement des requêtes ; le délégataire mise des jetons pour soutenir l'opération des nœuds d'indexation ; le conservateur est responsable de signaler quels sous-graphes doivent être indexés par le réseau ; le développeur, en tant que demandeur, crée et soumet des sous-graphes.

Les produits de The Graph se développent rapidement dans le sillage de l'IA. Les outils AutoAgora, Allocation Optimizer et AgentC développés par Semiotic Labs améliorent respectivement les performances de l'écosystème dans plusieurs domaines, tels que les mécanismes de tarification dynamique, l'optimisation de la répartition des ressources et les requêtes en langage naturel.

3.2 Chainbase

Chainbase est un réseau de données de chaîne complet, intégrant toutes les données de Blockchain sur une plateforme. Ses fonctionnalités uniques incluent :

• Lac de données en temps réel : fournit un lac de données en temps réel spécialement conçu pour les flux de données Blockchain.
• Architecture à double chaîne : basée sur Eigenlayer AVS pour construire la couche d'exécution, formant une architecture parallèle à double chaîne avec l'algorithme de consensus CometBFT.
• Norme de format de données innovante : introduction de la norme de format de données "manuscripts", optimisation de la structuration et de l'utilisation des données dans le secteur de la cryptographie.
• Modèle du monde crypto : en combinant la technologie des modèles d'IA, créer un modèle d'IA capable de comprendre, prédire les transactions Blockchain et d'interagir avec elles.

Le modèle d'IA Theia de Chainbase est l'un de ses points forts, basé sur le modèle DORA de NVIDIA, combinant des données on-chain et off-chain ainsi que des activités spatio-temporelles, apprenant et analysant des motifs cryptographiques, et répondant par le raisonnement causal.

3.3 Espace et Temps

Space and Time (SxT) s'engage à créer une couche de calcul vérifiable, en étendant les preuves à connaissance nulle sur un entrepôt de données décentralisé. Sa technologie innovante Proof of SQL est une technologie de preuve à connaissance nulle qui garantit que les requêtes SQL exécutées sur un entrepôt de données décentralisé sont infalsifiables et vérifiables.

SxT collabore avec le laboratoire d'innovation AI de Microsoft pour développer des outils d'IA générative, facilitant aux utilisateurs l'accès aux données Blockchain par le traitement du langage naturel. Dans Space and Time Studio, les utilisateurs peuvent saisir des requêtes en langage naturel, l'IA les convertira automatiquement en SQL et exécutera la requête.

Conclusion et perspectives

La technologie d'indexation des données de Blockchain a évolué depuis les sources de données des nœuds, à travers le développement de l'analyse des données et des indexeurs, pour finalement aboutir à un service de données de chaîne complet habilité par l'IA, passant par un processus de perfectionnement progressif. Cette évolution continue des technologies a non seulement amélioré l'efficacité et la précision de l'accès aux données, mais a également offert aux utilisateurs une expérience intelligible.

À l'avenir, avec le développement continu de nouvelles technologies telles que l'IA et les preuves à divulgation nulle de connaissance, les services de données Blockchain deviendront encore plus intelligents et sécurisés. En tant qu'infrastructure, les services de données Blockchain continueront à fournir un soutien solide à l'avancement et à l'innovation de l'industrie.