Le 9 janvier 2009, Satoshi Nakamoto a partagé avec nous les inventions des deux Bitcoin et sa technologie sous-jacente, la blockchain. Maintenant, cette technologie révolutionnaire, qui constitue la base de la plupart des crypto-monnaies, est testée dans presque toutes les industries. Des entreprises allant de l'immobilier et des archives publiques à la prévision et au stockage dans le cloud se lancent dans des blockchains. Pourtant, beaucoup de gens n'ont pas une bonne compréhension de ce qu'est une blockchain.
Dans cet article, je vais vous aider à comprendre les chaînes de blocs en explorant:
Les blockchains excellent dans une fonction très spécifique: sécuriser un grand livre distribué, sans confiance et immuable pour les données. Avant l'invention des blockchains, il n'y avait aucun moyen de partager une base de données avec l'ensemble d'Internet et de toujours avoir confiance que ses données étaient fiables et infalsifiables. Grâce aux chaînes de blocs, nous pouvons non seulement compter sur ces données, mais dans le cas de Bitcoin, nous pouvons les utiliser pour sécuriser un réseau actuellement évalué à 146 milliards de dollars.
Les blockchains ont été conçues pour la première fois en 1991 par un groupe de cryptographes comme un type théorique de structure de données. Il faudrait encore 18 ans avant qu'une personne ou un groupe nommé Satoshi Nakamoto ne mette réellement une blockchain à la disposition du grand livre de la crypto-monnaie Bitcoin.
Des tentatives antérieures avaient été faites pour créer des monnaies numériques; certains d'entre eux sont même référencés dans le Bitcoin papier blanc. Cependant, tous ces prédécesseurs du Bitcoin avaient quelques points communs: leurs bases de données étaient centralisées, leurs créateurs étaient publics et, par conséquent, ils étaient tous fermés pour diverses raisons juridiques.
Satoshi, ayant appris des erreurs de ces tentatives passées, savait à coup sûr deux choses. Tout d'abord, ils savaient que leur identité devait rester cachée, ce qui a été accompli en utilisant le pseudonyme Satoshi Nakamoto. Deuxièmement, ils savaient que personne ne pouvait contrôler le grand livre ou que cette entité risquerait des ennuis juridiques. La blockchain était le concept révolutionnaire qui a résolu le deuxième problème.
Une blockchain est un type de base de données où les données sont organisées en groupes, appelés blocs. Chaque nouveau bloc utilise une méthode cryptographique, appelée hachage, pour inclure une référence aux données du bloc précédent. Cela crée une chaîne dans le sens où changer des données dans un bloc changerait à son tour le bloc suivant, et ainsi de suite.
En fonction de la difficulté à ajouter de nouveaux blocs à la chaîne, le fait qu'il y ait une référence au bloc précédent rend la chaîne résistante à la modification. Plus la chaîne devient longue, plus elle devient résistante au changement. Cela rend les données de la blockchain extrêmement sécurisées et fiables.
La première utilisation d'une blockchain a été utilisée comme registre de propriété pour la monnaie numérique Bitcoin. Depuis 9 ans, il y a eu plusieurs tentatives d'utilisation de blockchains dans d'autres industries. Il reste à déterminer lesquels amélioreront l'efficacité dans leur domaine ou rendront certains processus plus égalitaires. Néanmoins, voici quelques-uns des projets qui semblent particulièrement intéressants.
Ouvrant la voie à un avenir où nous n'aurons plus à numériser les documents d'identité, Microsoft utilise des blockchains afin de faciliter la vérification en ligne. Storj utilise des chaînes de blocs pour décentraliser le stockage des données, et Augure fournit un marché des prévisions qui promet d'offrir des prévisions précises. Alors que des opérations comme La`Zooz ainsi que Arcade City utilisent des blockchains pour la distribution de covoiturage, Suivez mon vote ainsi que Terre de démocratie veulent utiliser des chaînes de blocs pour décentraliser et sécuriser le vote.
Dans d'autres cas, les blockchains sont utilisées comme plus qu'un simple registre. Il existe une poignée d'équipes utilisant des chaînes de blocs comme plates-formes pour des contrats intelligents. Ces projets étaient appelés projets «blockchain 2.0» car ils prennent le modèle que Satoshi nous a donné et le font passer au niveau supérieur. Ces blockchains sont destinées à fonctionner comme un ordinateur global plutôt qu'une base de données. Certains de ceux qui utilisent des chaînes de blocs comme plates-formes pour l'exécution de code sont L'opportunité, Ethereum, EOS, golem, IOTAet NEO.
Dire qu'une blockchain est sécurisée, c'est dire que les informations stockées sur la blockchain ne peuvent pas être altérées. Alors, comment une base de données entièrement construite et maintenue par des étrangers, certains d'entre eux étant de mauvais acteurs connus, peut-elle être si fiable? Cela se résume à deux choses principales: la planification intelligente de la récompense par rapport à la pénalité et la décentralisation.
L'une des propriétés qui sécurise une blockchain est l'équilibre entre la difficulté à ajouter de nouveaux blocs et la récompense reçue pour le faire. Si les blocs sont trop difficiles à créer ou si la récompense n'est pas suffisante, aucune transaction ne sera jamais confirmée. Si les blocs sont trop faciles à créer, cependant, un acteur malveillant pourrait faire reculer la chaîne, se donner plus de fonds, puis reconstituer les blocs - évidemment une catastrophe.
L'analyse de la façon dont les participants à un système compétitif agiront en réponse à la récompense et à la punition est appelée théorie des jeux. Certaines personnes diront que la grande invention de la blockchain n'avait pas grand-chose à voir avec la cryptographie ou l'économie, mais était plutôt un formidable bond en avant pour la théorie des jeux mondiaux dans ce monde interconnecté. Ce que Satoshi a fait a été d'utiliser le coût inhérent à la création d'électricité comme pénalité et le Bitcoin nouvellement créé comme récompense. Cela a aidé de deux manières: cela a incité à rester honnête et une méthode permettant de générer de nouvelles pièces.
Lorsque des transactions sont effectuées sur un réseau de crypto-monnaie, elles sont d'abord envoyées à d'autres nœuds du réseau et stockées dans un groupe en attente d'être incluses dans le bloc suivant. Ce groupe de transactions non confirmées est appelé «mempool». Pour que ces transactions soient incluses dans un bloc, un certain «travail» de calcul doit être effectué en premier. Le matériel spécialisé qui fait ce travail est appelé mineur et nécessite une énorme quantité d'électricité pour extraire un nouveau bloc. Les mineurs qui réussissent à ajouter un nouveau bloc reçoivent une récompense de 12.5 Bitcoin.
Ce système d'utilisation de l'énergie pour ajouter de nouveaux blocs à la chaîne est appelé «Preuve de travail»(PoW).
Une autre méthode intéressante qui est utilisée est appelée "Preuve de participation»(PoS). Dans un système PoS, les chances de trouver un bloc ne sont pas déterminées par des machines physiques brûlant de l'électricité, mais plutôt par la quantité ou l'âge de la crypto-monnaie qu'un mineur a misé. Pour l'instant, PoS n'a pas vraiment été testé à l'échelle mondiale, mais cela changera lorsque Ethereum commencera la transition vers Casper.
La méthode PoS est intéressante car elle répond à deux problématiques. Le premier est évident, une réduction de la consommation d'énergie du PoW. Le second est plus philosophique; dans un système PoW, un mineur n'a pas à posséder la pièce qu'il extrait. Ils pourraient vendre toutes leurs récompenses immédiatement, et en réalité la plupart des mineurs le font pour payer les coûts liés au fonctionnement de leur exploitation. Il y a une théorie selon laquelle ce manque d'intérêt pour la pièce des mineurs pourrait avoir des effets négatifs sur la blockchain à l'avenir. D'un autre côté, dans le PoS, un mineur doit détenir une partie de l'actif pour continuer l'exploitation minière. Par conséquent, la théorie est que les mineurs auront un intérêt direct dans l'avenir de la pièce.
Quel que soit l'algorithme de preuve, tant que la récompense et la difficulté restent en équilibre, il sera toujours dans l'intérêt du mineur de confirmer les transactions conformément aux règles. En essayant d'enfreindre les règles, ou en réécrivant une partie de la blockchain, les mineurs sont pénalisés. Même avec une somme d'argent extrême disponible pour quiconque le fait, personne n'a trouvé une attaque plus rentable que de simplement suivre les règles.
Une autre caractéristique importante d'une blockchain saine est de rester décentralisé, ce qui signifie qu'il y a une diversification dans le fonctionnement des nœuds. De plus, il est important qu'il y ait un nombre suffisant de nœuds stockant l'enregistrement historique complet de chaque transaction, appelé «nœuds complets». Cette diversification sert à plusieurs fins, la première étant de garder tout le monde honnête. Si les seuls détenteurs du record historique sont ceux qui s'entendent pour le changer, alors le faire est trivial.
Une autre raison logique de diffuser largement la blockchain est de rendre difficile la censure. Il faudrait obtenir près de 100% des nœuds pour convenir de l'imposition d'une censure. Sans une quasi-majorité, vous vous retrouvez avec deux versions différentes de la réalité, certains nœuds ayant les données censurées et d'autres les données non censurées. Ces deux sous-ensembles de nœuds cesseront de communiquer l'un avec l'autre, créant ce qu'on appelle une «fourche dure», éventuellement avec des effets catastrophiques pour les deux côtés.
Ce type de fourche effectivement arrivé comprenant Ethereum (ETH) lorsque les développeurs ont décidé de faire reculer la blockchain pour corriger une erreur de codage et qu'une partie des nœuds a refusé de suivre. Les nœuds qui ont refusé de suivre ont maintenant leur propre pièce: Ethereum Classic (ETC).
La dernière raison de maintenir le réseau décentralisé n'est pas la sécurité, mais la santé globale du système. Lorsque de nouveaux nœuds se mettent en ligne, qu'ils tentent d'acquérir l'intégralité de la blockchain ou simplement de vérifier le solde d'une seule adresse, ils doivent demander ces données aux autres nœuds. S'il n'y a pas un nombre décent de nœuds pour servir les données, ceux qui existent peuvent être facilement surchargés. Cela pourrait ralentir ou même arrêter complètement l'ensemble du réseau.
Pendant des décennies, nos informations numériques ont résidé dans des bases de données qui nécessitent un effort minimal de maintenance et sont souvent la responsabilité d'une seule personne. Si vous y réfléchissez, une blockchain est l'un des moyens les moins efficaces possibles pour stocker des données. Alors, pourquoi utiliser toutes les ressources nécessaires pour créer et maintenir une blockchain? Parce que jusqu'à présent, personne n'a trouvé une autre façon de parvenir à un consensus sans confiance.
Dans un système de stockage de données traditionnel, il y a beaucoup de confiance, même si vous ne vous en rendez pas compte. Pensez à votre compte bancaire par exemple. Lorsque vous dépensez ou déposez de l'argent, cette action est entrée dans la base de données de la banque. Le solde de votre compte est la somme de toutes les informations de cette base de données relatives à votre compte. À moins qu'un employé de la banque ne fasse une erreur, ces informations ont tendance à être exactes car la banque a une réputation à défendre et souvent une responsabilité légale.
Afin de protéger ces bases de données centralisées, d'énormes quantités de temps et d'argent sont consacrées à la sécurité, à la fois technologique et physique. Une blockchain, en revanche, nous permet d'ouvrir cette base de données pour que tout le monde puisse l'utiliser tout en restant sécurisé. Les participants sont en mesure de convenir d'un grand livre public de données sans avoir besoin de faire confiance ou d'imposer une responsabilité légale à l'une des parties impliquées.
La raison pour laquelle vous n'avez besoin de faire confiance à personne sur une chaîne de blocs appropriée est parce que vous pouvez faire confiance aux lois de la thermodynamique. Le fait qu'il y ait un coût pour convertir l'énergie en électricité est la raison pour laquelle il sera toujours impossible de tricher.
Il ne fait aucun doute que le concept d'utilisation d'une blockchain pour Bitcoin était profond; sans elle, aucune crypto-monnaie ne pourrait exister telle que nous les connaissons aujourd'hui. En fait, les chaînes de blocs ont fait encore plus que cela, elles ont résolu un problème de confiance crucial pour l'ère Internet de manière élégante et sécurisée.
Nous avons désormais la possibilité de partager des informations avec plus de sécurité et de fiabilité que jamais. Toutes les implications de cette création sont encore à réaliser. Je suis sûr qu'à l'avenir, les gens repenseront à l'invention de la blockchain et la compareront à l'invention d'Internet elle-même.
Cela dit, il est encore très tôt dans la vie des blockchains, et en dehors des crypto-monnaies, on ne sait pas où elles seront efficaces. Néanmoins, ils sont testés dans d'autres domaines et ce n'est qu'une question de temps avant qu'une autre industrie ne soit perturbée par eux. Au cours des prochaines années, il sera passionnant de découvrir où les chaînes de blocs peuvent prospérer et combien elles peuvent devenir plus efficaces.
Source : https://unhashed.com/cryptocurrency-coin-guides/what-is-blockchain/
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