Vous vous demandez pourquoi on parle de blockchain dans toutes les innovations technologiques liées à la crypto, aux NFT ou au Metaverse ces derniers temps ? Depuis l’émergence de Bitcoin, tous les passionnés de technologie essaient d’explorer comment la blockchain peut être déployée dans diverses applications et entreprises. Bien que cette technologie offre de nombreux avantages au monde, la plupart des gens n’ont pas encore appris ce que c’est ou comment cela fonctionne.
Cet article simplifiera la blockchain pour les nuls afin d’expliquer les concepts et leur fonctionnement afin que vous puissiez vous faire une idée fondamentale à ce sujet.
Sommaire
Blockchain : qu’est-ce que cela signifie exactement ?
Tout d’abord, par son nom, on peut dire qu’il s’agit d’une chaîne de blocs. Chacun de ces blocs est lié séquentiellement pour stocker virtuellement des informations numériques.
La définition standard indique qu’il s’agit d’un grand livre numérique partagé et distribué qui enregistre principalement les informations de transaction et d’autres données numériques de manière décentralisée. Chaque bloc de ce réseau est analogue à une page de grand livre ou à un registre, contenant un enregistrement immuable des transactions qui ne nécessitent pas une autorité tierce pour valider l’authenticité et l’intégrité des données.
Le meilleur exemple pour comprendre la technologie blockchain est le bitcoin (nous discuterons du fonctionnement dans la section suivante).
Histoire
Cette technologie trouve ses racines dans le Journal of Cryptography, où Scott et Stornetta ont publié « Comment horodater un document numérique » en 1991. Mais c’est en 2009 que la technologie blockchain est devenue populaire. L’une des raisons solides de sa renommée est la Grande Récession survenue en 2008.
Ainsi, on peut en déduire que la technologie blockchain a été développée et popularisée pour contrer la crise de récession de 2008. Bitcoin est le principal exemple qui a utilisé cette technologie et est toujours en vogue.
Bien que cette technologie surveille et enregistre les transactions économiques, elle ne se limite pas à la seule finance. Au lieu de cela, on peut l’utiliser pour stocker toutes les données numériques, suivre et enregistrer les détails de la propriété foncière, les dossiers médicaux et même les votes.
Structure
La blockchain est composée de nombreux blocs, où chaque bloc se compose de trois parties importantes comme indiqué ci-dessous :
- Données: Ce ne sont rien d’autre que les informations qui sont stockées et dépendent de l’objectif de la blockchain. Par exemple, dans le cas de la crypto-monnaie, les données comprennent des informations sur les transactions telles que les détails de l’expéditeur et du destinataire, le nombre de pièces et d’autres informations.
- Hacher: Il s’agit d’une signature unique semblable à une empreinte digitale qui reconnaît un bloc et ce qu’il implique.
- Le hachage du bloc précédent : Comme son nom l’indique, cette partie de la blockchain stocke les informations du bloc précédent. De plus, cet élément particulier rend la blockchain sécurisée.
Pour mieux comprendre ce qu’est une blockchain, il faut d’abord comprendre ce qu’elle n’est pas. En effet, les gens interprètent mal les concepts de blockchain et font des erreurs. Ainsi, voici quelques éléments que vous devez savoir :
La chaîne de blocs est PAS un:
- Crypto-monnaie
- Codification cryptographique
- Framework ou bibliothèque Python
- Langage de programmation
- Technologie d’apprentissage automatique ou IA
Caractéristiques de la blockchain :
- Sécurité et capacité améliorées
- Immutabilité
- Réseau décentralisé
- Consensus
Types de blockchain
Différents types de blockchains sont utilisés aujourd’hui. Chacun d’eux a une application, un avantage ou un avantage qui le rend souhaitable pour des tâches spécifiques. Il existe quatre principaux types de blockchains en fonction du type de décentralisation :
Chaîne de blocs publique
Comme son nom l’indique, ce type de réseau est accessible à tous et n’a pas de propriétaire en tant que tel. Toute personne disposant d’un accès Internet et d’un ordinateur sécurisés peut rejoindre ce réseau sans restriction. Chaque nœud de ce réseau conserve une copie des transactions qui se produisent dans ce réseau. Cette blockchain est anonyme et sécurisée, avec une vitesse de traitement lente.
Exemple: Bitcoin et Ethereum
Chaîne de blocs privée
Ce réseau est privé, où seuls des nœuds sélectionnés sont utilisés pour enregistrer et stocker les transactions. Ainsi, toute personne utilisant ce réseau bénéficie d’une vitesse plus élevée, d’une confidentialité améliorée, d’une évolutivité améliorée de la blockchain et de performances réseau équilibrées. Cependant, ces réseaux sont un peu centralisés et présentent certains facteurs de risque en raison du nombre réduit de nœuds.
Exemples: Corda et Hyperledger
Chaîne de blocs du consortium
Aussi connu sous le nom de blockchain fédérée, ce type de réseau fonctionne sur le modèle hybride. Il intègre à la fois des fonctionnalités de blockchain publiques et privées. De nombreuses organisations régissent le réseau blockchain et quelques nœuds effectuent la vérification des transactions.
Ainsi, le réseau est plus rapide et plus décentralisé, offrant confidentialité et flexibilité aux utilisateurs. De plus, le réseau aborde divers problèmes tels que la transparence, les différences de vision et la vulnérabilité.
Exemples: Multichaîne et Tendermint
Chaîne de blocs hybride
Comme son nom l’indique, ce réseau implique à la fois des fonctionnalités de réseau de blockchain public et privé. Il a également moins de nœuds que les chaînes de blocs publiques et des nœuds dédiés qui vérifient les transactions. La structure de ces réseaux blockchain est hautement configurable.
De plus, le réseau a la capacité de sélectionner les transactions et les participants à rendre publics. Bien qu’il présente des avantages significatifs, il présente encore des inconvénients en termes d’efficacité, de transparence et de moindre incitation à la participation.
Exemples: Jetons XRP et Ripple
Expliquer le fonctionnement d’une technologie blockchain
Une blockchain fonctionne de la même manière qu’une base de données, mais la principale différence réside dans la façon dont elle est structurée. Pour aller plus loin, les informations ou les détails de la blockchain sont stockés dans des blocs, ce qui n’est pas le cas d’une base de données. Les informations ou les données d’une base de données sont enregistrées dans des tables.
Comme indiqué ci-dessus, on peut enregistrer divers types d’informations sur les réseaux blockchain en plus des détails de la transaction. Voyons comment fonctionnent les transactions dans une blockchain :
- Faciliter les transactions : Il s’agit de la première étape du processus de transaction. Toute information devant être transmise est doublement cryptée à l’aide de clés privées et publiques à ce stade.
- Vérification de la transaction : Ensuite, les informations cryptées sont transmises au réseau d’ordinateurs peer-to-peer répandu dans le monde entier. Les nœuds du réseau valident la validité de la transaction (comme déterminer s’il y a suffisamment de solde pour effectuer la transaction).
- Création d’un nouveau bloc : Une blockchain se compose de nombreux nœuds où un certain nombre de transactions sont vérifiées et approuvées simultanément. Ainsi, les transactions qui sont validées comme telles à un nœud spécifique forment un pool de mémoire. De plus, les nouvelles vérifications effectuées sur ce nœud particulier sont ajoutées à ce pool de mémoire. De plus, de nombreux pools de mémoires ainsi formés constituent un bloc.
- Algorithme de consensus : Chaque nœud impliqué dans la formation d’un bloc essaiera de l’ajouter à la blockchain pour le rendre permanent. Cependant, si chaque nœud est activé pour ajouter des blocs, le fonctionnement du réseau blockchain est perturbé. Ainsi, pour éviter de tels problèmes, un mécanisme de consensus est utilisé par le nœud.
Ce mécanisme garantit que les blocs incorporés dans la blockchain sont la seule vraie version sur laquelle tous les nœuds sont d’accord et que seuls les blocs valides sont connectés de manière sécurisée à la blockchain. De plus, quel que soit le nœud sélectionné pour ajouter un bloc, il reçoit une récompense et est appelé « mineurs ». Cet algorithme crée un code de hachage pour le bloc, qui est nécessaire pour attacher le bloc au réseau.
- Ajout de nouveaux blocs : Un bloc nouvellement créé obtient sa valeur de hachage une fois qu’il est validé. Ensuite, il peut être intégré à la blockchain. N’oubliez pas que chaque bloc du réseau a une valeur de hachage du bloc précédent, ce qui aide à la liaison cryptographique et, à son tour, aide à créer une blockchain. Ainsi, au fur et à mesure qu’un nouveau bloc est créé, il est sécurisé à l’extrémité ouverte de la blockchain.
- Opération terminée : Une fois qu’une transaction est terminée avec succès, elle est attachée au réseau blockchain. De plus, les détails de la transaction sont enregistrés en permanence dans le réseau. Ainsi, n’importe qui peut parcourir les informations et vérifier la transaction.
Voyons comment fonctionnent les transactions avec un Bitcoin :
Étape 1 : Faciliter la transaction – Supposons que vous souhaitiez envoyer 10 BTC à la personne B via le réseau blockchain. Vous l’initier de votre côté.
Étape 2 : Vérification de la transaction – Une fois la transaction lancée, le message de vérification est transmis à tous les nœuds du réseau. Ainsi, les nœuds démarrent le processus de validation et vérifient si vous avez un nœud enregistré et un solde suffisant pour transférer les transactions 10BTC. De plus, le nœud vérifie également si le nœud de la personne B est enregistré ou non.
Étape 3 : Création d’un nouveau bloc – Toutes les vérifications réussies sont stockées dans le pool de mémoire et enregistrées dans un bloc.
Étape 4 : Algorithme de consensus –
La preuve de travail est l’algorithme de consensus que nous devons utiliser car nous avons utilisé les bitcoins comme exemple. Dans ce mécanisme, une valeur de hachage cible est allouée à un nœud, ce qui permet de générer un hachage qui sera attribué au nouveau bloc. En règle générale, le nœud doit générer une valeur de hachage inférieure à la valeur cible.
Etape 5 : Ajout/Insertion d’un nouveau bloc – La blockchain obtient un nouveau bloc une fois qu’un nouveau bloc est authentifié par l’algorithme de consensus et obtient une nouvelle valeur de hachage.
Étape 6 : Achèvement de la transaction – La transaction est considérée comme terminée après l’ajout du bloc à la blockchain. Ainsi, la personne B obtiendra 10BTC et le nouveau bloc sera attaché à l’extrémité ouverte de la blockchain. De plus, les informations de transaction sont stockées en permanence sur la blockchain.
Conclusion
La technologie blockchain est en constante évolution et apportera de nombreuses autres innovations. Cette technologie comble les insuffisances du système centralisé en proposant une solution décentralisée. À présent, vous auriez une compréhension de base du fonctionnement de cette technologie et des différents types de blockchain qui doivent être utilisés pour certaines applications.