Comment le modèle d'acteur pourrait permettre de meilleures applications de jeux blockchain

Comment le modèle d'acteur pourrait permettre de meilleures applications de jeux blockchain

Horodatage: 3 octobre 2023 10h01
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Les applications décentralisées (DApps), y compris les applications de jeux, ont gagné du terrain en raison de leur transparence, de leur sécurité et de la propriété des actifs des utilisateurs. Cependant, offrir des expériences de jeu AAA de haute qualité via les DApps présente des défis.

Les DApp de jeux 2D existantes fonctionnent sur des réseaux blockchain en utilisant des contrats intelligents pour la gestion des actifs. Bien qu'ils soient appréciés pour leur mécanique simple et leur efficacité en matière de ressources, leurs limites deviennent évidentes à mesure que la complexité de l'expérience de jeu augmente.

L'évolutivité est un obstacle majeur pour les blockchains traditionnelles comme Ethereum, ayant un impact sur les jeux interactifs en temps réel en raison des contraintes liées au débit et à la latence des transactions.

Les performances sont également un problème. Les jeux AAA nécessitent un calcul haute performance et un rendu graphique supérieur. Pourtant, les DApps existantes ont du mal à répondre à ces demandes, ce qui se traduit par des expériences visuelles médiocres.

De plus, le développement de DApps de jeux AAA est coûteux en raison des tâches gourmandes en ressources et des frais d’exécution de la blockchain. Équilibrer les expériences immersives avec des dépenses conviviales complique l'utilisation des frameworks DApp traditionnels pour les jeux AAA.

Quel est le modèle d'acteur ?

Le « modèle d'acteur » est un modèle de communication qui permet le calcul parallèle et la messagerie asynchrone au sein d'un protocole blockchain, permettant aux développeurs de créer des DApp complexes avec moins de difficulté.

Le modèle d'acteur est utilisé dans le Gear Protocol et le développement a été dirigé par Nikolay Volf, fondateur du Gear Protocol et de Vara et l'un des principaux développeurs de Polkadot et du framework Substrate.

Au sein du modèle se trouvent des acteurs – des programmes ou des utilisateurs qui envoient des messages à d’autres programmes du protocole. Chaque acteur dispose d'une boîte aux lettres et d'un état privé qui ne peut pas être modifié directement par un autre acteur, mais ne peut changer d'état qu'en recevant un message d'un autre acteur.

Les messages entre acteurs sont extraits des boîtes aux lettres et traités par cycles. Une fois qu'un acteur a reçu et traité un message, il peut soit envoyer un message à un autre acteur, soit créer un acteur, soit modifier son état.

En quoi est-ce bénéfique pour le développement de DApp ?

La gestion asynchrone des messages dans la programmation blockchain offre plusieurs avantages importants qui contribuent à l'efficacité, à l'évolutivité et à la fiabilité globales des DApp.

Premièrement, la gestion asynchrone des messages permet un traitement non bloquant des transactions et des contrats intelligents.

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Contrairement au traitement synchrone, où chaque transaction doit être exécutée séquentiellement, la messagerie asynchrone permet l'exécution simultanée de plusieurs tâches.

Cette capacité de traitement parallèle améliore les performances du réseau blockchain, car il peut gérer simultanément un plus grand nombre de transactions et de calculs, ce qui entraîne une réduction des temps de traitement des transactions et une amélioration du débit global.

Jack Platts, co-fondateur d'Hypersphere – un fonds de capital-risque crypto qui a investi dans des projets de jeux – a déclaré à Cointelegraph : « Dans les systèmes synchrones traditionnels, plusieurs tâches doivent souvent s'attendre, ce qui entraîne un ralentissement lors du traitement d'un volume élevé de données. transactions."

Platts a poursuivi : « Dans le contexte des réseaux blockchain, cette capacité de traitement parallèle devient vitale pour maintenir un débit de transaction élevé. À mesure que davantage de transactions sont initiées par les utilisateurs, le système peut les gérer simultanément, garantissant des délais de confirmation plus rapides et des performances globales améliorées du réseau. Ceci est particulièrement crucial pour les jeux blockchain, où les interactions en temps réel et un traitement rapide sont essentiels pour offrir une expérience de jeu fluide et agréable.

Certains jeux blockchain, comme Ember Sword, ont déjà intégré le traitement parallèle dans leurs processus de développement. Mark Laursen, co-fondateur et PDG de la société de développement de jeux Bright Star Studios, a déclaré à Cointelegraph : « Dans le développement d'Ember Sword, nous utilisons un traitement parallèle en utilisant notre solution ECS [entity composant system]. En règle générale, il serait nécessaire d’intégrer manuellement le multithreading et de prendre des décisions complexes système par système.

Laursen a poursuivi : « Cependant, dans notre scénario, les exigences en matière de lecture, d'écriture et de commande des dépendances sont spécifiées, permettant à notre moteur de discerner la méthode la plus efficace pour planifier et paralléliser ces systèmes. »

Disons qu'un joueur d'un jeu blockchain souhaite transférer un objet du jeu sous la forme d'un jeton non fongible, comme déplacer une épée légendaire de son coffre (portefeuille pour le stockage à long terme) vers son inventaire (portefeuille utilisé pour les jeux).

Le processus de transfert peut se dérouler instantanément avec des frais faibles ou proches de zéro, de la même manière qu'un joueur peut simplement cliquer et faire glisser une épée de son inventaire et la déplacer vers un marchand ou un coffre dans un jeu traditionnel.

De plus, grâce à la messagerie asynchrone, les développeurs de blockchain peuvent concevoir des DApp plus résilientes aux fluctuations des conditions du réseau et aux pannes temporaires.

Pavel Salas, directeur de la croissance de la Gear Foundation – l'organisation derrière le Gear Protocol – a déclaré à Cointelegraph : « Le modèle d'acteur améliore en fait la fiabilité des applications qui fonctionnent sur la blockchain », ajoutant :

« Étant donné que les acteurs traitent les messages de manière indépendante, les échecs ou les problèmes avec un acteur n’affectent pas les autres, ce qui évite les échecs en cascade et améliore la robustesse globale du système. Et en cas de perturbations ou de problèmes de réseau, le modèle d'acteur permet au système de se rétablir rapidement et de continuer à fonctionner de manière transparente.

Cela peut être bénéfique pour les DApps de jeux blockchain en cas de panne de réseau, permettant au jeu de continuer à fonctionner malgré tout problème sur sa blockchain.

De plus, la gestion asynchrone des messages améliore l’évolutivité des réseaux blockchain. Les approches synchrones traditionnelles peuvent entraîner des goulots d'étranglement et une dégradation des performances à mesure que le nombre d'utilisateurs et de transactions augmente.

En revanche, la messagerie asynchrone permet la répartition des tâches sur plusieurs nœuds, permettant au système d'évoluer plus efficacement et de gérer des volumes de transactions plus élevés sans sacrifier les performances.

Salas a déclaré : « À mesure que la base d'utilisateurs et l'activité au sein du DApp augmentent, le système peut facilement gérer l'augmentation du trafic de messages sans provoquer de goulots d'étranglement ou de ralentissements. Même si une seule application se développe, elle gérera toujours les messages de manière séquentielle.

Cette évolutivité est cruciale car les réseaux blockchain visent à prendre en charge une base d’utilisateurs croissante et à s’adapter à divers cas d’utilisation.

Salas a continué à expliquer comment le processus fonctionne : « Grâce au modèle d'acteur, les programmes d'acteurs individuels agissent comme des fragments, garantissant que le système peut être partagé par conception à mesure que le nombre de programmes augmente. […] Vara traite toutes les transactions sans partitionnement sur des groupes de nœuds ; chaque nœud gère tout. Cependant, au sein de Vara, chaque programme fonctionne indépendamment, contenant son propre état, traitant et envoyant des messages selon sa logique spécifique.

"Dans les jeux blockchain, où les interactions en temps réel et le traitement rapide sont cruciaux, la capacité de partitionnement du modèle d'acteur garantit un traitement rapide des actions et des événements liés au jeu, favorisant ainsi une expérience de jeu fluide."

"À mesure que le nombre d'acteurs-programmes augmente, le système fragmente et répartit la charge de travail, s'adaptant ainsi efficacement à la base d'utilisateurs croissante et maintenant un réseau réactif et efficace."

Un autre avantage de la gestion asynchrone des messages est sa prise en charge des architectures basées sur les événements dans les DApps. Au lieu de rechercher en permanence des mises à jour, les DApps peuvent s'abonner à des événements ou à des messages spécifiques, ce qui leur permet de répondre rapidement et efficacement aux modifications apportées à la blockchain.

Ce modèle basé sur les événements réduit les frais de calcul inutiles et préserve les ressources réseau, ce qui conduit à des applications plus efficaces et plus réactives.

De plus, la mise en œuvre de capacités de messagerie d'acteur peut améliorer considérablement l'expérience utilisateur globale en atténuant les périodes d'attente prolongées pour la validation des transactions. L'adoption du traitement asynchrone permet à l'acteur de recevoir un message accusant réception de sa transaction ainsi qu'un identifiant de transaction en attente.

Par la suite, toutes les tâches de calcul ou dépendances de données externes peuvent être gérées par le même acteur ou par un autre acteur dans un bloc ultérieur, garantissant ainsi un traitement efficace sans compromettre la réactivité du réseau blockchain.

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Ce retour d'information en temps réel est particulièrement crucial pour les applications nécessitant des confirmations rapides.

À mesure que l'écosystème blockchain continue de croître et de se diversifier, tirer parti de la gestion asynchrone des messages devient essentiel pour créer des DApp de jeu puissantes de style AAA, capables de répondre aux demandes d'une base d'utilisateurs croissante et de répondre à divers cas d'utilisation dans tous les secteurs.

En adoptant cette méthodologie, les développeurs ont la possibilité de repousser les limites du jeu décentralisé et potentiellement de réaliser toutes les capacités de la technologie blockchain dans le secteur du jeu.

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