La pile Web3 : référence pour les développeurs

Vous envisagez de vous investir dans l'élaboration de projets Web3 ? Ce guide détaillé présente les différentes couches et environnements de développement les plus utilisés.

Le Web3 suscite actuellement un vif intérêt, ce n'est un secret pour personne. De nombreux professionnels ont quitté des entreprises comme FAANG et des startups renommées pour se lancer dans de nouvelles aventures au sein du métavers Web3.

Si vous ressentez une motivation similaire, par où débuter ? Cet article est conçu pour ceux qui souhaitent se plonger dans le développement Web3. Nous allons explorer différentes catégories, chacune regroupant des ressources indispensables pour démarrer votre parcours.

Afin de faciliter la compréhension de ce guide, nous allons organiser les ressources en sections distinctes.

Ces sections sont les suivantes :

Couches. Les blockchains les plus répandues dans le développement.
Environnement de développement. Les outils qui simplifient le déploiement sur ces couches.
Identité. Comment construire autour des identités de portefeuilles et utiliser la connexion cryptographique.
Stockage. Comment créer un stockage de données permanent à l'aide de la technologie P2P.
API. Comment accéder directement aux principaux réseaux pour extraire des données.
Interface utilisateur. Les frameworks populaires pour les éléments frontaux.

Une pile, dans le contexte informatique, désigne un ensemble spécifique de technologies utilisées pour atteindre un objectif précis. Que ce soit pour du développement full-stack ou, dans ce cas précis, pour la pile Web3. Il est important de noter que les technologies utilisées pour la création d'applications et de produits Web3 sont en constante évolution.

De nombreux aspects évoluent à mesure que davantage de personnes se familiarisent avec la création de logiciels basés sur la blockchain. Par conséquent, notre objectif avec ce guide est de présenter les ressources qui ont déjà fait leurs preuves dans des projets concrets.

Si tout cela vous semble pertinent, nous pouvons commencer.

Couches

Tout projet Web3 démarre avec une couche. C'est-à-dire, le réseau blockchain spécifique sur lequel votre application ou produit sera déployé.

#1. Ethereum

Ethereum a gagné en popularité grâce à sa fonctionnalité native de contrats intelligents.

Depuis lors, les développeurs l'ont adoptée comme couche blockchain de prédilection pour créer des applications Web3 de nouvelle génération. Elle est également la couche préférée pour de nombreux projets NFT, donc si vous êtes intéressé par les applications liées aux NFT, Ethereum a beaucoup à offrir.

#2. Polygone

La couche Polygone est une chaîne latérale d'Ethereum, offrant des pratiques de sécurité améliorées tout en maintenant des coûts de transaction (gaz) plus faibles. C'est un choix populaire pour les projets où le volume de transactions est élevé, mais où le coût par transaction est faible.

Étant donné que Polygon est une chaîne latérale, elle est souvent considérée comme une blockchain de couche 2. Néanmoins, le développement rapide de Polygon en fait un choix populaire non seulement pour les applications NFT, mais aussi pour les dApps et les systèmes de paiement.

Autres couches Web3 importantes :

Solana. Une blockchain conçue spécifiquement pour créer des applications DeFi à grande échelle.
Protocole NEAR. Une blockchain de contrats intelligents dotée d'un grand nombre de ressources de développement.
Polkadot. Un protocole inter-chaînes pour la construction de projets de gouvernance.
Tezos. Une plateforme axée sur l'énergie pour la création de plateformes créatives décentralisées.
Fantom. Une plateforme de contrats intelligents Open Source pour la création de dApps.

Environnement de développement

Un environnement de développement vous permet d'éviter de devoir tout construire à partir de zéro. Actuellement, la plupart de ces environnements sont basés sur Ethereum.

#1. Hardhat

Hardhat est un environnement de développement pour les développeurs Ethereum. Il permet aux développeurs d'automatiser le processus de construction et de création d'applications décentralisées, ainsi que de contrats intelligents. Sa popularité est due à son réseau Hardhat intégré, une réplique exacte du réseau Ethereum que vous pouvez utiliser pour tester vos applications localement.

#2. Truffle

Truffle est un framework basé sur JavaScript pour la création de contrats intelligents. Il suppose que vous utilisez l'EVM (Ethereum Virtual Machine), vous donnant ainsi les outils pour accélérer le processus de développement. Parmi ces outils figurent les tests automatisés, un compilateur de contrats et des outils distincts pour accéder à vos contrats directement depuis la console.

Autres environnements de développement Web3 à considérer :

Foundry. Un ensemble d'outils basé sur Rust pour créer des applications sur Ethereum.
Brownie. Un framework basé sur Python pour créer et tester des contrats intelligents.
Anchor. Un framework pour travailler avec Solana, écrit en Rust.
Embark. Un framework tout-en-un pour construire au-dessus d'Ethereum.
Waffle. Un framework personnalisé pour tester les contrats intelligents.

Identité

Contrairement à l'authentification traditionnelle par nom d'utilisateur et mot de passe, les développeurs Web3 utilisent à la fois des portefeuilles et des clés publiques.

#1. WalletConnect

WalletConnect est un protocole open source utilisé pour se connecter aux dApps via un portefeuille mobile. Le concept de WalletConnect repose sur le scan d'un code QR, que les utilisateurs utilisent pour vérifier leur identité et approuver une nouvelle connexion à l'application Web3.

Si vous connaissez des portefeuilles comme Pillar ou MetaMask, ils s'intègrent tous directement à WalletConnect. Cela signifie également que vous avez accès à un grand nombre de ressources de développement. De plus, le protocole fonctionne avec toutes les principales blockchains et de nouvelles sont ajoutées régulièrement.

#2. Spruce

Spruce est une startup soutenue par Y Combinator qui vise à étendre le concept d'identité décentralisée au-delà de la blockchain. Ce kit vise à aider les utilisateurs à vérifier leur identité numérique sur différents supports : réseaux sociaux, sites Web personnels et réseaux blockchain.

Stockage

Comment stocker des contenus multimédias (vidéos, photos, etc.) sur le Web3 ? Cela se fait principalement à l'aide de protocoles de stockage de fichiers P2P.

#1. IPFS

IPFS est le premier protocole de stockage P2P (peer-to-peer) au monde. Lorsque vous téléchargez un fichier sur IPFS, il est redimensionné, sécurisé via un hachage personnalisé et une empreinte digitale lui est attribuée comme identifiant unique.

Par la suite, d'autres nœuds (systèmes ou personnes) faisant partie de ce réseau peuvent accéder au fichier, le vérifier et le stocker dans leur cache. Une fois mis en cache, le fichier est accessible à toute personne disposant du bon accès.

En fin de compte, l'objectif d'IPFS est non seulement de fournir un système de stockage décentralisé, mais aussi de garantir que le contenu persiste pendant des décennies plutôt que des années. Par exemple, un site Web disparaît après un certain temps et tout son contenu, y compris les fichiers multimédias, est perdu. IPFS offre une solution à ce problème.

#2. Skynet

Skynet permet le partage de fichiers via le réseau cloud décentralisé Sia. Vous pouvez l'utiliser directement depuis la page d'accueil. Téléchargez simplement un fichier et vous recevrez un lien. Ce lien est valable pendant 90 jours, sauf si vous vous inscrivez pour obtenir votre clé API. Dans le cadre du développement, Skynet vous permet de reproduire facilement le même cas d'utilisation au sein de votre propre application décentralisée.

#3. Filebase

Filebase est une startup SaaS qui fournit une connexion directe à l'API Amazon S3. Vous pouvez utiliser cette API pour récupérer les données de vos compartiments S3, puis les redistribuer via différentes options de stockage décentralisées.

Actuellement, Filebase prend en charge les options de stockage basées sur le Web3 telles que Skynet, IPFS, Sia et Storj, entre autres. En tant que développeur, cela signifie que vous pouvez simplifier le processus de fourniture de services de stockage de fichiers décentralisés à vos clients.

Vous bénéficiez également de 5 Go de stockage gratuit en tant que nouvel utilisateur, et les tarifs sont raisonnables, même pour les forfaits payants.

Autres solutions de stockage Web3 à noter :

Arweave. Arweave est un protocole qui permet de stocker des données de manière permanente et durable moyennant un paiement unique.
Filecoin. Stockez tout type de contenu multimédia dans un environnement cloud décentralisé.
Swarm. Un nœud de stockage P2P autonome incité par des contrats intelligents Ethereum.
Aleph. Créez des dApps et laissez Aleph gérer le stockage basé sur le cloud pour vous.

API

Contrairement à une pile traditionnelle basée sur une base de données, les développeurs utilisent une API pour interagir avec la blockchain et demander ou stocker des données. Les API sont parfois appelées clients.

#1. The Graph

The Graph est une solution API tout-en-un pour se connecter à différentes blockchains. L'objectif de cette API est d'aider les développeurs à accéder à des données qui, autrement, nécessiteraient la création d'algorithmes individuels. Par exemple, les données dans la blockchain peuvent être de simples adresses, des transactions complexes basées sur des contrats intelligents.

Un exemple serait le suivi de l'historique d'un NFT.

Bien qu'il soit facile de retrouver l'historique des achats individuels, cela devient de plus en plus difficile lorsque vous essayez de comprendre les relations entre différents achats. Dans un tel cas, l'API Graph fournit des appels prédéfinis et des répertoires d'index pour vous aider à visualiser rapidement un cas d'utilisation particulier.

#2. Web3.js

Web3.js est l'API JavaScript la plus répandue pour interagir directement avec Ethereum. Elle est principalement utilisée pour développer des applications clientes qui interagissent avec la chaîne Ethereum. La collection de sous-bibliothèques incluse dans Web3.js fournit des fonctionnalités telles que les transferts, la gestion intelligente des contrats, etc.

#3. Alchemy

Alchemy est rapidement devenue l'une des plateformes Web3 les plus respectées. Leur approche consiste à former les développeurs à la création et à la mise à l'échelle rapides d'applications Web3. Pour ce faire, ils fournissent une API Blockchain sophistiquée et un ensemble d'outils de développement.

#4. useDApp

useDApp est un framework basé sur React pour interagir avec la blockchain Ethereum. Il se compose de React.js, de la bibliothèque Ethers.js, des composants Waffle et Web-3 React. Il est généralement utilisé pour créer des sites Web frontaux faciles d'accès qui peuvent afficher diverses requêtes de données en fonction des besoins de votre projet.

L'interface utilisateur

Quels types de frameworks les développeurs utilisent-ils pour créer les interfaces utilisateurs des projets Web3 ?

#1. React

La popularité de React est inégalée. Il n'est donc pas surprenant d'apprendre qu'il s'agit également de la bibliothèque frontale la plus populaire pour les sites Web3. L'architecture axée sur les composants permet aux développeurs de travailler sur différentes parties du front-end sans interférer avec la conception de base.

Vous pouvez consulter la bibliothèque Web3-React sur GitHub pour un bon point de départ.

#2. Next.js

Next.js est le successeur de React, bien qu'aucun des deux ne soit directement affilié. Les projets Web3 à grande échelle nécessitent une gestion importante des ressources, et Next.js est fourni avec des outils natifs pour les projets statiques et dynamiques. Il est utilisé par des entreprises comme Binance, Bitscreener, Hashnode et autres.

Pour un démarrage rapide, ne cherchez pas plus loin que le Next Web3 Boilerplate.

Se lancer dans le développement Web3

Il y a beaucoup de choses à assimiler, surtout si vous débutez. Le fait est que les choses évoluent très vite dans ce domaine. Bien que les projets initiaux aient été axés sur les NFT, l'accent est aujourd'hui davantage mis sur les réseaux décentralisés et les plateformes blockchain individuelles.

En ce qui concerne le lancement d'un projet Web3, ce guide devrait être suffisant pour vous aider. Je vous recommande également de vous tenir informé sur Twitter et Discord, car ce sont les deux communautés les plus actives pour suivre les dernières tendances Web3.