par Une blockchain est une base de données qui contient l’historique de tous les échanges effectués entre ses utilisateurs depuis sa création. Les principales caractéristiques sont:
- l’identification de chaque partie s’effectue par un procédé cryptographique
- la transaction est envoyée à un réseau (ou « nœud » de stockage) d’ordinateurs situés dans le monde entier
- chaque « nœud » héberge une copie de la base de données dans lequel est inscrit l’historique des transactions effectuées. Toutes les parties prenantes peuvent y accéder simultanément
- le système de sécurisation repose sur un mécanisme de consensus de tous les « nœuds » à chaque ajout d’informations. Les données sont déchiffrées et authentifiées par des « centres de données » ou « mineurs ». La transaction ainsi validée est ajoutée dans la base sous forme d’un bloc de données chiffrées (c’est le « block » dans blockchain)
- la décentralisation de la gestion de la sécurité empêche la falsification des transactions. Chaque nouveau bloc ajouté à la blockchain est lié au précédent et une copie est transmise à tous les « nœuds » du réseau. L’intégration est chronologique, indélébile et infalsifiable
Toute blockchain publique fonctionne nécessairement avec une monnaie ou un token (jeton) programmable. Bitcoin est un exemple de monnaie programmable.
Les transactions effectuées entre les utilisateurs du réseau sont regroupées par blocs. Chaque bloc est validé par les nœuds du réseau appelés les « mineurs », selon des techniques qui dépendent du type de blockchain. Dans la blockchain du bitcoin cette technique est appelée le « Proof-of-Work » (ou preuve de travail en français), et consiste en la résolution de problèmes algorithmiques.
Lors de cette étape appelée « minage », les membres vérifient l’authenticité des transactions en :
- les comparant avec les opérations précédentes
- identifiant la traçabilité
- vérifiant les transactions connexes
Une fois le bloc validé, il est horodaté et ajouté à la chaîne de blocs. La transaction est alors visible pour le récepteur ainsi que l’ensemble du réseau. Dès lors, tous les membres du réseau ont accès à cet ajout, mais celui-ci ne peut plus être modifié, même en cas d’erreur.
Le processus de validation des transactions enregistrées sur la blockchain se fait :
- de manière décentralisée ;
- de manière consensuelle.
On parle par conséquent de « consensus distribuée ». Il existe deux grandes procédures de validation : la preuve de travail (ou proof of work) et la preuve d’enjeu (proof of stake).
- La preuve de travail:
La preuve de travail est la procédure de validation la plus fréquemment utilisée par les blockchains. Première procédure de validation à avoir été créée, elle est notamment utilisée par Bitcoin. La preuve de travail repose sur l’attribution à chaque bloc d’un identifiant alphanumérique calculé par un membre de la blockchain à partir d’informations contenues dans le bloc et de fonctions cryptographiques (dites de « hachage » ou « hash »). Les membres du réseau possédant des ordinateurs assez puissants pour réaliser ces calculs sont appelés les « mineurs » et l’opération de validation le « minage ».
Dans la procédure de preuve de travail, un grand nombre de « mineurs » valident en permanence les blocs à ajouter à la blockchain : ces validateurs sont en compétition pour attribuer le plus rapidement possible un identifiant au bloc et leur travail peut être récompensé par l’attribution de « jetons », des unités de crypto-monnaie par exemple.
- La preuve d’enjeu (ou de participation) :
La preuve d’enjeu est une procédure relativement récente et encore peu utilisée fondée sur la propriété des « jetons ». Selon cette procédure, il faut détenir un minimum de jetons pour être reconnu comme validateur de transaction, ce qui sous-entend d’avoir une certaine puissance de calcul. Par exemple, un membre de la blockchain possédant 10 % du capital d’une crypto-monnaie en circulation devra théoriquement réaliser 10 % des validations. Les validateurs sont ensuite désignés de manière aléatoire par la blockchain pour valider les transactions par le même processus cryptographique que la preuve de travail.
À la différence de la preuve de travail, il n’y a pas de compétition entre les «mineurs». Les « mineurs » n’essaient pas en même temps de valider les mêmes blocs de transaction pour obtenir des « jetons ». Il y a donc moins d’ordinateurs mis à contribution pour la validation d’un bloc : la consommation d’énergie et donc les coûts de fonctionnement de la blockchain sont moins importants que pour la procédure de la preuve de travail.
Figure : fonctionnement des transactions de la blockchain (Source : blockchain France)
N.B: ces articles sont des extraits des publications du Dr. Adama TRAORE
Les anciens numéros du laboratoires du week-end :
– La technologie blockchain (définition et explication)
Dans les prochains articles du « laboratoire du week-end », vous aurez d’autres articles sur la blockchain, à savoir:
– Les différents types de blockchain
– Les applications de la blockchain
– Blockchain et la sécurité renforcée
– Le nouveau web 3.0 avec la blockchain
– Utilisation de la blockchain dans le secteur financier
– Les enjeux sociétaux de la blockchain
– les enjeux énergétiques et environnementaux de la blockchain
– Les enjeux juridiques de la blockchain
– Les enjeux fiscaux de la blockchain
– Les conditions de réussite d’un projet blockchain
– Des étapes d’implémentation d’un projet blockchain (sélection et initialisation de la blockchain, choix du bon protocole de consesnsus, exécution de son premier « smart contract », déboguage…)
