Qu'est-ce qu'une blockchain ?

Bref résumé

✔️Blockchain est un système décentralisé et disponible en permanence dans lequel les informations sont stockées et partagées entre plusieurs ordinateurs, sans tiers, et où la base de données publique est immuable une fois qu'elle a été saisie.

✔️Blockchain est "trustless" car le système ne nécessite pas de confiance entre les ordinateurs pour parvenir à un consensus. Le consensus est obtenu par un accord majoritaire (51 %) entre les participants au réseau.

✔️Blockchain a été conçu en accordant la priorité à la sécurité, ce qui se traduit par une sécurité inhérente au mécanisme de consensus et aux algorithmes cryptographiques utilisés.

✔️Validators ou nodes sont des ordinateurs dans le réseau blockchain qui gardent une trace de l'état de la blockchain. Ils sont également connus sous le nom de miners.

✔️"Blockchain mining" est le processus qui consiste à ajouter de nouveaux blocs à la blockchain en résolvant des calculs complexes. Il garantit la sécurité et l'immuabilité. Ce processus utilise l'algorithme de consensus "proof-of-work".

Qu’est-ce que la blockchain ?

Une blockchain est une chaîne de blocs reliés entre eux dans un ordre déterminé. On peut l’imaginer comme des blocs directement connectés les uns aux autres avec une ligne intermédiaire.

L’ensemble de ces blocs constitue la blockchain. Chaque bloc contient des informations qui sont stockées dans une base de données distribuée.

En d’autres termes, chaque bloc est envoyé à chaque ordinateur qui tient le grand livre ou la base de données. Une blockchain est toujours en ligne, tant qu’un ordinateur gérant le réseau est encore en ligne.

Une technologie sans confiance et décentralisée

La technologie blockchain est sans confiance, ce qui signifie que les ordinateurs n’ont pas besoin de se faire confiance pour se mettre d’accord sur le nouvel état de la blockchain. Une fois qu’une majorité est parvenue à un consensus (accord), un nouveau bloc est ajouté à la blockchain.

Il n’y a pas de tiers sur lesquels s’appuyer, la base de données est publiquement consultable et immuable après la capture. Il s’agit donc d’un réseau décentralisé.

Si vous connectez votre ordinateur au réseau, vous pouvez obtenir une copie de ce réseau et avoir exactement les mêmes informations sur son état que les autres ordinateurs connectés.

La technologie blockchain est appelée "security by design" car la sécurité de la blockchain est programmée dans la conception.

Blockchain Bitcoin

Ainsi, si l’on prend l’exemple de Bitcoin, des ordinateurs suivent l’état de la chaîne de blocs de Bitcoin.

Les informations importantes, telles que l’identité des détenteurs de bitcoins et leur quantité, les transactions effectuées et les propriétaires des nouveaux bitcoins extraits, sont toutes saisies et partagées avec tous les ordinateurs du réseau.

Ces ordinateurs sont appelés validateurs ou nœuds, mais sont mieux connus sous le nom de mineurs.

Qu’est-ce que l’exploitation minière de la blockchain ?

Un mineur tente de résoudre un calcul difficile en utilisant la puissance de traitement de son mineur et reçoit en récompense de nouveaux bitcoins et des frais de transaction. S’il ne résout pas la somme, il reste un validateur et maintient ainsi le réseau Bitcoin,

C’est ce qu’on appelle la Proof of Work.

Dès que plus de 51 % des validateurs s’accordent sur la formation de nouveaux blocs, ceux-ci sont ajoutés à la chaîne. Il s’agit d’une sécurité très forte, car elle augmente considérablement le coût d’une attaque au fil du temps.

Ainsi, la blockchain s’est allongée d’un nouveau bloc et tous les ordinateurs connectés au réseau le savent, car cela vient d’être communiqué par le biais de la distribution.

Une fois qu’un bloc est créé, il ne peut plus être modifié. Il s’agit donc d’un système très sûr, car il n’existe aucune autorité centrale capable d’annuler ou de modifier une transaction.

Qui est l’inventeur de la blockchain ?

En 1983, l’informaticien américain David Chaum a conçu une technique de cryptage aveugle très similaire à la blockchain.

L’idée de la technologie blockchain a été décrite pour la première fois en 1991 par Stuart Haber et W. Scott Stornetta, deux mathématiciens qui souhaitaient mettre en place un système dans lequel les horodatages des documents numériques ne pourraient pas être falsifiés.

Une première tentative de blockchain a eu lieu en 1992, mais la technologie a rapidement été abandonnée et le brevet sur la blockchain a expiré en 2004.

Composants d’un bloc dans une chaîne

La technologie blockchain se compose d’un certain nombre d’éléments :

• Le bloc de genèse. Il s’agit du premier bloc d’une blockchain. Il contient un hash (algorithme cryptographique) à la fin avec toutes les données de ce bloc.

• Blocs suivants. Il contient au début le hachage du bloc précédent, formant la chaîne de connexion. À la fin, on trouve à nouveau le hachage du bloc lui-même. Il contient également des informations importantes telles que la signature numérique de la personne qui a créé le bloc (mineur) et toute nouvelle donnée ajoutée avec ce bloc, comme les coûts de transaction et l’état du grand livre.

• Le hash de l’ensemble. Une sorte de nom unique calculé via un algorithme cryptographique.

• Les nœuds ou validateurs maintiennent la blockchain en partageant le nouvel état du réseau avec les autres.

Comment fonctionne la blockchain ?

Exemple de transaction sur une blockchain

Prenons un exemple simple. John, d’Amérique, veut transférer 1 000 XRP à Jacky, en Indonésie.

Cette transaction est validée et approuvée par les validateurs du réseau XRP et, dans la seconde qui suit, les 1 000 XRP sont sur le compte de Jackie dans le cas idéal. S’il y a des étapes intermédiaires, comme un échange, cela peut prendre un peu plus de temps.

La blockchain est illimitée et immuable

Une blockchain fonctionne donc sans frontières. La vitesse de transaction dépend de la blockchain sur laquelle vous envoyez de la monnaie. Par exemple, XRP est très rapide et bon marché alors qu’Ethereum est encore assez lent et souvent cher.

Une fois la transaction approuvée par les validateurs, toutes les commandes sont collectées et lorsqu’un nouveau bloc est créé, il est inscrit dans la blockchain et ne peut plus être modifié.

Ainsi, alors qu’avec une banque, vous pouvez toujours rendre de la monnaie, avec une blockchain, vous ne le pouvez pas. C’est un grand avantage pour certaines personnes, comme les traders.

Cryptographie et administration sur une blockchain

Une fois que toutes les transactions et la nouvelle monnaie ont été saisies, le nouveau bloc reçoit un numéro d’identification, un hash. Ce numéro contient également le numéro d’identification du bloc précédent et la signature numérique de la personne qui a créé le bloc, ainsi que la date et l’heure.

Cela permet à tout le monde de voir exactement (puisqu’une blockchain est accessible au public) quel était l’état du réseau à un moment donné. Si 51 % (pour la plupart des blockchains) des validateurs sont d’accord avec le nouveau bloc, la chaîne est prolongée d’un bloc et le nouvel état de la blockchain est connu.

Les fourches de la blockchain

Parfois, il n’est pas évident de déterminer quelle chaîne est la bonne. Les validateurs ne sont pas d’accord sur les nouvelles transactions, par exemple parce qu’il y a des dépenses en double. Certains validateurs procèdent avec une chaîne différente de la plupart des autres, parce qu’ils pensent que cette chaîne est la bonne. C’est ce qu’on appelle une fourche.

S’il s’agit d’une fourche dure, nous parlons d’une scission. Deux pièces de monnaie existent alors soudainement. Les exemples les plus connus sont Ethereum Classic et Bitcoin Cash. Les nœuds ne se sont pas mis d’accord sur la blockchain qui était la bonne et, à partir d’un certain bloc, certains validateurs continuent à travailler sur une chaîne et d’autres sur une seconde.

Il peut également y avoir des écarts par rapport à la chaîne principale. Soudain, des branches de la chaîne principale apparaissent et il semble y avoir plusieurs chaînes de blocs. La plupart des mineurs (51 %) continuent à travailler sur l’une de ces chaînes et les autres mineurs font de même.

La bonne chaîne est généralement considérée comme la plus longue. Les nouveaux blocs sont alors ajoutés à la chaîne la plus longue par tous les validateurs. C’est ce qu’on appelle une fourche douce (soft fork), où de nouvelles règles sont parfois élaborées avec l’accord de 51 % des participants, mais où il n’y a toujours qu’une seule chaîne.

Types de blockchain

La blockchain se présente sous toutes les formes et tailles. Certaines blockchains fonctionnent avec des smart contract et d’autres utilisent de la monnaie fiduciaire pour créer des stablecoins.

La technologie blockchain a maintenant plusieurs applications qui peuvent être utilisées dans le monde réel.

Il existe également une différence entre une blockchain publique et une blockchain privée.

Les blockchains publiques ont des registres publics visibles par tous, tandis que les blockchains privées visent à protéger vos données privées.

Les blockchains qui peuvent fonctionner avec un smart contract sont devenues très populaires depuis l’engouement pour DeFi. L’Ethereum est de loin la plus populaire d’entre elles.

La blockchain permet même de créer une nouvelle pièce en guise de blague, une pièce mème, bien que certains préfèrent le nom de shitcoin. Le Dogecoin en est un bon exemple.

Différentes blockchains fonctionnent également pour les jeux, les services publics, la gouvernance, le NFT, le stockage, les bases de données, les produits dérivés et toute une série d’autres cas d’utilisation.

Ce qui est bien, c’est qu’ils sont accessibles à tous, en général.

Avantages de la blockchain

Sûr.

Étant donné que 51 % des mineurs ou des nœuds doivent se mettre d’accord sur le bloc suivant de la chaîne, il est presque impossible d’attaquer un réseau, à moins de déployer de grosses sommes d’argent et des technologies informatiques. En général, ce n’est même pas rentable et c’est même punissable dans certains cas, ce qui fait que cela arrive très rarement. Avec les systèmes centralisés, comme les banques, il suffit d’une pomme pourrie dans le panier pour qu’il soit touché.

Anónimo.

Le grand livre garde la trace de la somme détenue par chaque utilisateur, mais pas de son identité. À moins que quelqu’un ne sache quelle clé privée appartient à quel nom, l’anonymat est garanti dans une blockchain.

L’intermédiaire est éliminé.

Une banque ou un autre intermédiaire facture des frais pour tout, alors qu’une blockchain ne facture que les frais de transaction, qui ne représentent souvent qu’une fraction de ces frais. En outre, les blockchains sont généralement beaucoup plus rapides à régler et les fonds sont souvent envoyés, par exemple, d’Amérique au Japon en quelques secondes.

Transparantie.

N’importe qui peut voir le registre ou le grand livre. Cela inspire confiance ; le destructeur de papier est licencié définitivement.

Accessible.

Tout le monde peut rejoindre une blockchain, contrairement aux banques, par exemple, où il faut d’abord obtenir une autorisation pour ouvrir un compte bancaire. Par conséquent, cela prend encore beaucoup trop de temps.

Nombreuses utilisations.

Les blockchains sont connues pour être utilisables dans de nombreux domaines. Elles n’ont pas de marchés spécifiques dans lesquels elles devraient fonctionner, bien qu’il existe des blockchains spécialisées. Plus un réseau de blockchain est utile, plus son potentiel est élevé.

Propriété privée.

Si vous possédez les clés privées d’une crypto-monnaie, celle-ci est réellement en votre possession. Personne ne peut saisir ces pièces et même si le monde entier fait faillite, ces pièces seront toujours en votre possession. Vous pouvez ainsi stocker vos actifs de manière beaucoup plus sûre que dans les banques ou les bourses.

Inconvénients de la blockchain

Consommation d’énergie.

La preuve de travail a rapidement acquis une grande notoriété. Le réseau Bitcoin consomme autant d’énergie qu’un pays comme la Suède.

Erreurs.

Dans ce monde, on commet vite des erreurs. Cela peut vous coûter beaucoup d’argent. Envoyez des pièces au mauvais réseau et vous les perdez. Si vous perdez vos private keys ou votre seed phrase (que vous devez remplir si vous perdez vos données), vous pouvez tout perdre. On ne se sent pas vraiment en sécurité. Les escrocs disposent également de toutes sortes de moyens pour vous inciter à commettre des erreurs, par exemple en recourant à l’hameçonnage.

À quoi sert la blockchain ?

• Les crypto-monnaies.

• Banken - CBDC (monnaie numérique de la banque centrale).

• Logistique - garantie d’authenticité par l’acheminement d’un produit.

• Aliments - informations sur la durée de conservation.

• Identification - confirmation instantanée et gratuite de votre identité sans organe central.

• Diplômes - base de données décentralisée de tous les diplômes obtenus, sans possibilité de fraude et libre d’accès.

• Codes-barres - informations précises sur un objet (IoT, Internet des objets).

• Respectueux de l’environnement - pas besoin de papier.

• Soins de santé - blockchains privées, où les patients peuvent décider qui peut lire quoi dans leur dossier.

• Capteurs - les appareils et les ordinateurs communiquent entre eux et transmettent des informations telles que la température, l’activation ou la désactivation d’un appareil ou d’autres éléments mesurables. Cela vous permet, par exemple, de stocker sur une blockchain si une bouteille de vin a été trop chaude pendant trop longtemps et invendable. Ou encore d’allumer le chauffage une demi-heure avant de rentrer à la maison. Les compteurs intelligents font également partie de ce groupe.

L’avenir de la blockchain

La blockchain a des applications très importantes, qui ne sont certainement pas passées inaperçues. De plus en plus d’applications seront ajoutées à l’avenir. Par conséquent, elle ne disparaîtra pas.

En effet, il est plus que probable qu’elle devienne très importante. Cela s’explique par les atouts de la blockchain, à savoir son faible coût, l’absence d’intermédiaire, la transparence et l’anonymat, ainsi qu’un niveau de sécurité très élevé.

La blockchain peut être comparée à la vague d’industrialisation et d’informatisation, les hommes étant remplacés par des machines.

Les contrats intelligents seront également de plus en plus utilisés dans tous les secteurs en raison de leur conception décentralisée sans tiers.

Les institutions financières et les gouvernements voient l’arrivée de la CBDC comme un signe de reconnaissance, même si beaucoup sourcilleront.

Au fur et à mesure que l’adoption et l’acceptation se multiplient, le marché se développe. Peut-être s’agira-t-il d’une découverte qui changera le monde, comme l’a fait l’internet. L’avenir nous le dira.