Mesurer la vitesse d’une blockchain: qu’est-ce que le TPS?
Les transactions sont l’unité de base de l’activité sur toute blockchain. Chaque transfert de valeur, l’exécution d’un contrat intelligent ou l’interaction avec une application décentralisée devient une transaction enregistrée. La vitesse à laquelle un réseau peut traiter ces transactions influence directement son utilisabilité, sa scalabilité et l’expérience utilisateur. L’un des principaux moyens de mesurer les performances d’une blockchain est le nombre de transactions par seconde (TPS). Le TPS indique combien de transactions un réseau blockchain peut vérifier et ajouter au registre par seconde. Plus le TPS est élevé, plus le réseau peut accueillir simultanément un nombre plus élevé d’utilisateurs et mieux gérer les périodes de forte demande.
Que signifie le TPS dans la blockchain?
Le TPS, également appelé bande passante du réseau, représente la capacité de traitement des transactions d’une blockchain. C’est une métrique essentielle pour comprendre la rapidité et la scalabilité d’un réseau, aussi bien en conditions normales qu’en période de charge maximale.
La plupart des blockchains disposent de:
- TPS moyen, qui reflète les performances habituelles du réseau
- TPS maximal, qui indique la charge théorique que le réseau peut supporter lors de pics de trafic
Les événements soudains du marché, comme de fortes variations de prix, entraînent souvent une hausse brutale du nombre de transactions. Si une blockchain ne peut pas suivre cette demande accrue, le réseau se congestionne, ce qui entraîne des confirmations plus lentes et des frais plus élevés.
TPS vs temps de bloc: quelle est la différence?
Le TPS, seul, ne suffit pas à décrire la vitesse d’une blockchain. Une autre métrique essentielle est le temps de bloc, qui correspond au temps moyen nécessaire pour créer et confirmer un nouveau bloc.
- Le TPS indique combien de transactions peuvent être traitées par seconde
- Le temps de bloc indique la rapidité de confirmation des transactions
Une blockchain peut avoir un TPS élevé mais des temps de bloc longs, ou des temps de bloc courts avec un TPS plus faible. Les performances réelles dépendent de l’équilibre entre ces deux paramètres.
Comment calculer le TPS d’une blockchain
Pour estimer le nombre de transactions par seconde, trois variables sont nécessaires :
- Temps moyen de bloc
- Taille du bloc
- Taille moyenne des transactions
La formule approximative est:
TPS = (Taille du bloc ÷ Taille moyenne des transactions) ÷ Temps de bloc
Exemple de calcul du TPS
Si:
- Taille du bloc = 2 MB
- Taille moyenne d’une transaction = 1 kB
- Temps de bloc = 40 secondes
Alors:
TPS = (2 MB ÷ 1 kB) ÷ 40 ≈ 50 TPS
Cette valeur est approximative, car des facteurs concrets, tels que la surcharge du réseau et la complexité des transactions, peuvent influencer le résultat.
Comparaison du TPS entre les blockchains
Le débit des transactions varie fortement d’un réseau à l’autre en raison des différences de mécanismes de consensus et d’architecture.
- Bitcoin traite environ 7 TPS
- Ethereum atteint en moyenne 15 TPS
- Les blockchains plus récentes offrent des débits beaucoup plus élevés
Blockchains les plus rapides selon le TPS moyen
Blockchain | TPS moyen | Temps de bloc |
Solana (SOL) | jusqu’à 60 000 | 5–12 secondes |
Fantom (FTM) | jusqu’à 10 000 | ~1 seconde |
Cosmos (ATOM) | ~10 000 | 1–2 secondes |
Polygon (MATIC) | jusqu’à 7 000 | jusqu’à 5 minutes |
Algorand (ALGO) | ~6 000 | ~5 secondes |
Avalanche (AVAX) | ~4 500 | ~0,8 seconde |
EOS (EOS) | ~4 000 | 2–3 secondes |
TRON (TRX) | ~2 000 | jusqu’à 5 minutes |
Ripple (XRP) | ~1 500 | 3–5 secondes |
Stellar (XLM) | ~1 000 | ~5 secondes |
Pourquoi le TPS est important pour les frais du réseau
Lorsque la demande dépasse la capacité du réseau, les utilisateurs entrent en concurrence en payant des frais plus élevés aux validateurs ou aux mineurs pour obtenir un traitement plus rapide.
Les réseaux à faible TPS:
- deviennent congestionnés lors des pics d’utilisation
- subissent des confirmations plus lentes
- voient les frais augmenter fortement
Les réseaux à TPS élevé:
- peuvent gérer davantage d’utilisateurs simultanément
- réduisent la congestion
- maintiennent des frais plus prévisibles et abordables
C’est l’une des raisons pour lesquelles les blockchains peuvent être moins coûteuses que les systèmes de paiement traditionnels, à condition que le réseau puisse évoluer efficacement.
TPS, scalabilité et trilemme de la blockchain
Le trilemme de la blockchain fait référence à la difficulté d’atteindre simultanément :
- la scalabilité
- la sécurité
- la décentralisation
Améliorer le TPS implique souvent des compromis. Certains projets privilégient la vitesse en limitant la décentralisation ou en consentant des concessions architecturales. D’autres recherchent un équilibre plus stable, même si cela se traduit par un débit plus faible.
Différentes blockchains abordent ce défi de manières différentes:
- Solana utilise un modèle hybride Proof of History et Proof of Stake
- Fantom repose sur une technologie DAG pour traiter les transactions en parallèle
- Polygon utilise des solutions de couche 2 et des sidechains pour faire évoluer Ethereum
Ethereum 2.0 et les futures améliorations du TPS
La transition d’Ethereum du Proof of Work au Proof of Stake a débuté en 2020 avec le lancement de la Beacon Chain. The Merge, achevé en septembre 2022, a entièrement basculé Ethereum vers le mode PoS.
Le sharding constitue la dernière étape majeure de la scalabilité. Il divise le réseau en 64 segments et permet:
- une augmentation significative du TPS
- une réduction de la congestion
- une amélioration de l’efficacité globale du réseau
Une fois pleinement mis en œuvre, Ethereum pourrait atteindre jusqu’à 100 000 TPS dans des conditions idéales.
Conclusion
À mesure que les cryptomonnaies gagnent en adoption, les blockchains doivent traiter un nombre croissant de transactions. Le TPS est une métrique essentielle pour déterminer si un réseau peut répondre à cette demande. Un débit élevé favorise l’adoption massive, mais ne doit pas se faire au détriment de la sécurité ni de la décentralisation. Trouver le bon équilibre reste l’un des plus grands défis du développement de la blockchain aujourd’hui.
FAQ: Transactions par seconde (TPS) dans la blockchain
Qu’est-ce que le TPS en blockchain?
Le TPS signifie « transactions par seconde ». Il mesure le nombre de transactions qu’un réseau blockchain peut traiter par seconde.
Un TPS plus élevé est-il toujours préférable?
Pas nécessairement. Un TPS élevé améliore la scalabilité, mais peut compromettre la sécurité ou la décentralisation. Un équilibre est souvent préférable.
Pourquoi Bitcoin a-t-il un TPS si faible?
Bitcoin privilégie la sécurité et la décentralisation. La taille limitée des blocs et leur fréquence réduisent le TPS.
Comment le TPS influence-t-il les frais de transaction?
Lorsque le TPS est faible et la demande élevée, les utilisateurs paient des frais plus élevés. Un TPS élevé réduit la congestion et les coûts.
Peut-on augmenter le TPS sans modifier la blockchain?
Oui. Les solutions de couche 2, telles que les rollups et les sidechains, augmentent fortement le TPS effectif.
Quelle blockchain a le TPS le plus élevé?
Solana affiche actuellement l’un des TPS les plus élevés, bien que les performances réelles varient selon les conditions du réseau.
Quelle est la différence entre le TPS et le temps de bloc?
Le TPS mesure le débit, tandis que le temps de bloc mesure la vitesse de création des blocs.
Comment les solutions de couche 2 affectent-elles le TPS?
Elles traitent les transactions hors chaîne, puis les consignent sur la blockchain principale, ce qui accroît considérablement le débit global tout en préservant la sécurité.