16 novembre 2024

Les différents types de blockchain

Il n’existe pas une technologie blockchain, mais, au sens strict du terme, des centaines, avec des variations parfois très techniques, souvent commerciales. On peut catégoriser ces technologies en trois types de blockchain : blockchain privée, blockchain de consortium et blockchain publique.

La distinction blockchains publiques/blockchains privées ne repose pas sur une distinction entre blockchains de personnes publiques (États, collectivités…) et blockchains de personnes privées (entreprises, ONG…), mais sur le caractère ouvert ou fermé de la blockchain, les protocoles de chaînes de blocs pouvant être distingués selon qu’ils sont ouverts à l’écriture et à la lecture sans restriction ou que l’une ou l’autre de ces opérations est soumise à l’acceptation d’un tiers. Cette distinction peut aussi résulter de l’utilisation ou non d’une cryptomonnaie comme méthode d’incitation. On parlera alors de blockchains ouvertes (non permissionnée) ou fermées (permissionnée) ou encore de blockchains publiques ou privées.

Les protocoles de blockchains sans restriction d’accès sont les plus connus. Ils soutiennent le bitcoin ou l’ether. N’importe qui peut en devenir un nœud, et ces protocoles nécessitent une méthode de consensus.

Il existe aussi un grand nombre de protocoles à restriction d’accès, pour certains particulièrement aboutis et déjà opérationnels. Parmi ces derniers, les blockchains de «consortium» résultent du regroupement de plusieurs organisations indépendantes, voire concurrentes, utilisant la blockchain pour archiver dans un registre décentralisé des transactions sécurisées, ou échanger des actes certifiés, sans avoir à faire intervenir un tiers de confiance. D’autres protocoles sont utilisés au sein d’une même organisation, pour simplifier et automatiser des échanges et des certifications.

Dans une blockchain privée, une autorité régulatrice valide l’introduction de nouveaux membres, et accorde les droits en écriture et en lecture. Cette autorité peut être seule aux commandes ou gouvernée collégialement par les différents participants. À la différence d’une blockchain publique, les blockchains privées peuvent exiger une majorité renforcée. De même, il suffit de trois participants pour faire fonctionner une blockchain privée, tandis que les blockchains publiques doivent en compter plusieurs milliers pour se développer.

Il faut rappeler que le degré de gouvernance dépend du type de blockchain. Plus il est ouvert, moins un acteur en particulier peut influer sur la gouvernance.

Pour une blockchain publique, c’est aux nœuds du réseau de valider les choix discutés et initiés par les développeurs en décidant d’approuver ou non les modifications proposées. La seule règle de fonctionnement est définie par la technologie.

Dans un contexte de blockchain privée ou de consensus, les règles de gouvernance sont d’une richesse rare. Au sein d’un groupement d’entreprises, l’exercice peut vite devenir délicat et des méthodes de travail particulières, avec un personnel qualifié, sont nécessaires. Il ne s’agit pas uniquement de s’accorder sur les acteurs susceptibles de lire ou d’écrire dans la blockchain. Les règles métiers, les responsabilités et la visibilité de certaines données exigent une grande rigueur dans la négociation et l’implémentation.

Figure : Différents types de registres selon leur caractère centralisé ou distribué et leur caractère ouvert ou fermé (Source : OPECST d’après le chapitre « Cryptocurrencies)
  • Blockchain privée (permissionnée) :

Une blockchain privée est une mise en place d’une technologie dans laquelle une personne doit donner l’autorisation d’y accéder. Une blockchain privée est totalement centralisée. On utilise donc le terme « permissionné ». La gestion de l’infrastructure, ses règles de gestion et son fonctionnement sont intégralement centralisés. Elle permet de faire des échanges d’information entre différents partenaires. Les informations inscrites sont horodatées et signées. Cela permet de s’assurer que des informations ont bien été échangées à une date et une heure données, et leur auteur est identifiable.

Le niveau de sécurité est nativement élevé, les échanges sont cryptés et les acteurs sont nominativement connus. A défaut, une table de correspondance est à disposition de l’administrateur pour faire une correspondance entre un alias et une personne physique, seul l’alias étant inscrit dans la blockchain, en respect des recommandations légales européennes et françaises.

Ce type de blockchain est principalement utilisé par les entreprises comme les banques qui souhaitent utiliser la technologie blockchain mais restent frileux quant à l’utilisation d’une blockchain « tout public ». Ces dernières commencent alors par l’utilisation de la blockchain privée ce qui leur permet d’avoir un tiers de confiance et de garder leurs transactions privées, en garantissant une sécurité intérieure et une confidentialité élevée.

L’usage de la blockchain purement privée est une curiosité sur le plan technique, car on s’affranchit dès le début de la propriété distribuée et donc sans autorité de contrôle dès le début. Toutefois, elles ont plusieurs avantages attractifs pour les institutions lors de l’implémentation, tels qu’une gouvernance simplifiée, des acteurs connus, des coûts réduits, la rapidité, la confidentialité.

  • Blockchain de consortium (permissionnée) :

Une blockchain de consortium regroupe plusieurs acteurs privés qui ont un intérêt à travailler ensemble. Les décisions (validations des blocs) sont prises par la majorité des membres les plus importants et non par l’ensemble du réseau. Les décisionnaires sont les seuls à pouvoir vérifier la validité des blocs. La blockchain de consortium repose sur un système décentralisé avec des droits d’écritures modifiables. Les nœuds sont privés, aucun utilisateur ne peut les remettre en cause. Certaines informations peuvent être rendues publiques par les décisionnaires.

L’accès à cette blockchain est moins centralisé, car l’autorisation d’accès se fait usuellement par l’intermédiaire d’une autorité pour chaque entreprise participante. Cette autorité a pour fonction de gérer les accès de manière déléguée. Les acteurs sont donc connus et une logique d’alias est fortement recommandée pour les identifier.

Afin de s’assurer de la fiabilité d’une information et de la convergence d’une solution à un problème, un mécanisme doit garantir la confiance dans le réseau et les données qui y transitent. Il s’agit d’un algorithme de consensus. Le plus connu est la preuve de travail, rendu célèbre par le bitcoin.

  • Blockchain publique (non permissionnée) :

Une Blockchain publique permet d’effectuer des transactions qui seront enregistrées et validées par l’ensemble du réseau. Tout le monde peut écrire et lire sans passer par une autorité de régulation centrale. C’est pourquoi on parle de solution non permissionnée. Ce type de blockchain peut être comparé à un grand livre comptable infalsifiable tenu par tous ses acteurs. Ces acteurs appelés mineurs vont vérifier les transactions et valider les blocs. Les mineurs garantissent la sécurité, la fiabilité et la mise à jour continuelle des données. Ils sont récompensés pour ce travail en crypto-actifs.

La blockchain publique est un réseau décentralisé qui fonctionne en pair-à-pair, qui consiste à faire un échange entre deux acteurs sans intermédiaire grâce à une relation de confiance. De ce fait, une blockchain publique est libre d’accès, tout le monde peut effectuer des transactions et/ou en vérifier (en échange d’une récompense).

Les transactions entre deux personnes sur une blockchain publique ne sont pas anonymes mais pseudonymes. Les identités des personnes ne sont pas inscrites dans la blockchain. En revanche, il est possible de retrouver l’identité d’une personne via son adresse publique (connu par tout le réseau et indispensable pour effectuer une transaction).

Figure : choix du type de blockchain (Source : Les Echos – https://solutions.lesechos.fr)

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)

La technologie blockchain (fonctionnement)

Dans les prochains articles du « laboratoire du week-end » à venir, vous aurez d’autres articles sur la blockchain, à savoir:

– 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…)