L’émergence de la technologie blockchain a ouvert de nouvelles tendances dans les domaines de la finance et de la banque, de la logistique, de l’électronique et des télécommunications, de la comptabilité et de l’audit… Alors, qu’est-ce que la blockchain ? Ce qui peut être fait?
1. Qu’est-ce que la blockchain ? (Concept, classement, dernière version)
concept
La blockchain est une technologie blockchain qui permet la transmission sécurisée de données basée sur un système de cryptage extrêmement complexe, similaire au grand livre comptable d'une entreprise, où les fonds sont étroitement surveillés et où toutes les transactions sur un réseau peer-to-peer sont enregistrées.
Chaque bloc contient des informations sur l'heure à laquelle il a été créé et des liens vers le bloc précédent, ainsi que le timecode et les données de transaction. Une fois les données acceptées par le réseau, elles ne peuvent plus être modifiées. La blockchain est conçue pour résister à la fraude et à la falsification des données.
Technologie Blockchain – une combinaison de trois technologies :
- Cryptographie : Pour garantir la transparence, l'intégrité et la confidentialité, la technologie blockchain utilise des clés publiques et des fonctions de hachage.
- Réseau Peer-to-Peer : Chaque nœud du réseau est considéré comme un client et également un serveur sur lequel est stockée une copie de l'application.
- Théorie des jeux : Tous les nœuds participant au système doivent respecter les règles du jeu de consensus (PoW, PoS,...) et être motivés par des motivations économiques.
Les systèmes blockchain sont divisés en trois grandes catégories :
- Public : Toute personne a le droit de lire et d'écrire des données sur la blockchain. Le processus de validation des transactions sur cette blockchain nécessite de nombreux nœuds participants. Par conséquent, il n’est vraiment pas possible d’attaquer ce système blockchain à un coût énorme. Par exemple : Bitcoin, Ethereum...
- Privé : les utilisateurs peuvent uniquement lire les données, mais pas les écrire, car celles-ci appartiennent à un tiers absolument fiable. Puisqu’il s’agit d’une blockchain privée, les délais de confirmation des transactions sont très rapides car seul un petit nombre d’appareils sont requis pour participer à la vérification des transactions. Par exemple, Ripple est une forme de blockchain privée, un système qui permet à 20 % des nœuds de tricher et qui ne nécessite que les 80 % restants pour fonctionner de manière stable.
- Licence (également appelée Consortium) : une forme de licence privée mais avec quelques fonctionnalités supplémentaires ajoutées, il s'agit d'une combinaison de licence publique et privée. Par exemple, les banques ou les institutions financières en coentreprise utiliseront leur propre blockchain.
version de la technologie blockchain
- Blockchain Technology 1.0 – Devises et paiements : Les principales applications de cette version sont les crypto-monnaies : y compris la conversion de devises, les envois de fonds et la création de systèmes de paiement numériques. C’est aussi le domaine que nous connaissons le mieux, et parfois beaucoup de gens pensent à tort que Bitcoin et blockchain sont identiques.
- Technologie Blockchain 2.0 – Finance et marchés : Applications de traitement bancaire et financier : Développez la blockchain pour introduire des applications financières et de marché. Les actifs comprennent les actions, les chèques, les dettes, les titres et tout ce qui concerne un accord ou un contrat.
- Blockchain Technology 3.0 - Conception et suivi opérationnel : amener la blockchain au-delà des frontières de la finance dans des domaines tels que l'éducation, le gouvernement, la santé et les arts.
2. Caractéristiques exceptionnelles de la blockchain
La blockchain présente les principales caractéristiques suivantes :
- Ne peut pas être falsifié, ne peut pas détruire la chaîne blockchain : En théorie, seul un ordinateur quantique peut décoder la blockchain, et lorsqu'il n'y aura pas d'Internet dans le monde, la technologie blockchain disparaîtra.
- Immuable : les données de la blockchain ne peuvent pas être modifiées (peuvent être modifiées mais laisseront des traces) et sont stockées de manière permanente.
- Sécurité : Les informations et les données de la blockchain sont distribuées et absolument sécurisées.
- Transparence : n'importe qui peut suivre les données de la blockchain d'une adresse à une autre et suivre l'intégralité de l'historique de cette adresse.
Contrats intelligents : ce sont des contrats numériques intégrés dans le code if-this-then-that (IFTTT), leur permettant de s'exécuter eux-mêmes sans avoir recours à un tiers.
3. Comment fonctionne la blockchain
L’application la plus connue et la plus discutée de la technologie blockchain est la cryptomonnaie. Le Bitcoin est une unité de monnaie numérique, nommée BTC, qui n’a aucune valeur, tout comme le dollar lui-même. Il n’a de valeur que parce qu’il existe une communauté qui accepte de l’utiliser comme unité pour échanger des biens et des services.
Afin de suivre le nombre de Bitcoins que chaque personne possède sur certains comptes et de suivre les transactions qui en résultent, nous avons besoin d'un grand livre, en l'occurrence une blockchain, qui est essentiellement un fichier numérique qui suit tous les échanges de Bitcoins.
Ce fichier de grand livre n'est pas stocké sur un serveur central, tel qu'une banque ou un centre de données, mais est distribué dans le monde entier via un réseau informatique peer-to-peer pour le stockage des données et l'exécution des calculs. Chacun de ces ordinateurs représente un « nœud » dans le réseau blockchain, et chaque nœud possède une copie du fichier grand livre.
Principes de codage
En fait, le grand livre est toujours tenu à jour par des ordinateurs connectés les uns aux autres dans un réseau peer-to-peer. Il y aura donc quelques différences :
- Dans le système bancaire, nous ne connaissons que nos propres transactions et soldes de comptes, sur la blockchain Bitcoin, vous pouvez voir les transactions de chacun.
- Le réseau Bitcoin est un réseau distribué qui ne nécessite pas de tiers comme intermédiaire pour traiter les transactions.
-La conception du système blockchain ne nécessite pas de confiance et est garantie par la fiabilité grâce à des fonctions cryptographiques mathématiques spéciales. .
Afin de pouvoir effectuer des transactions sur la blockchain, vous avez besoin d’un logiciel permettant de stocker et d’échanger des Bitcoins, appelé portefeuille crypto. Ce portefeuille de cryptomonnaie sera protégé par une méthode de cryptage spéciale qui utilise une paire unique de clés sécurisées : une clé privée et une clé publique.
Si un message est chiffré avec une clé publique spécifique, seul le propriétaire de la clé privée associée à cette clé publique peut déchiffrer et lire le contenu du message.
Lorsque vous chiffrez une demande de transaction avec votre clé privée, vous créez une signature numérique utilisée par les ordinateurs du réseau blockchain pour vérifier l'authenticité de l'expéditeur et de la transaction. Cette signature est une chaîne de texte qui est une combinaison de la demande de transaction et de votre clé privée.
Si un seul caractère de ce message de demande de transaction change, la signature numérique changera en conséquence. Par conséquent, il est difficile pour un pirate informatique de modifier votre demande de transaction ou de modifier la quantité de Bitcoin que vous envoyez.
Pour envoyer du Bitcoin (BTC), vous devez prouver que vous disposez de la clé privée d'un portefeuille spécifique, car vous en aurez besoin pour crypter le message de demande de transaction. Une fois votre message envoyé et crypté, vous n'avez plus besoin de révéler votre clé privée.
Règles du grand livre
Chaque nœud de la blockchain enregistre une copie du grand livre. Par conséquent, chaque nœud sait quel est le solde de votre compte. Le système blockchain enregistre uniquement chaque transaction demandée et ne suit pas le solde de votre compte.
Pour connaître le solde de votre portefeuille, vous devez vérifier et confirmer toutes les transactions effectuées sur le réseau liées à votre portefeuille.
Cette vérification du « solde » se fait au travers de calculs basés sur des liens vers des transactions précédentes. En regardant l'image ci-dessus, afin d'envoyer à John 10 BTC, Mary doit créer une demande de transaction contenant un lien vers une transaction précédente dont le solde total est égal ou supérieur à 10 BTC.
Ces liens sont considérés comme des valeurs d'entrée et les nœuds du réseau vérifieront que le montant total de ces transactions est égal ou supérieur à 10 BTC. Tout cela est effectué automatiquement dans le portefeuille de Mary et vérifié par les nœuds du réseau Bitcoin, et Mary envoie simplement une transaction de 10 Bitcoins au portefeuille de John en utilisant la clé publique de John.
En fait, le nœud vérifiera toutes les transactions liées au portefeuille crypto que vous avez précédemment utilisé pour envoyer du Bitcoin (BTC) en se référant à l'historique des transactions. Un enregistrement de propriété stockera les BTC non dépensés et sera détenu par les nœuds du réseau, simplifiant et accélérant le processus de vérification. Par conséquent, les portefeuilles cryptographiques évitent les transactions à double dépense.
Le code source du réseau Bitcoin est open source, ce qui signifie que toute personne disposant d’un ordinateur connecté à Internet peut rejoindre le réseau et effectuer des transactions.
Cependant, s’il y a des erreurs dans le code source utilisé pour diffuser le message de demande de transaction, les Bitcoins associés seront perdus à jamais.
Gardez à l’esprit qu’il n’existe aucun support client ni personne disponible pour vous aider à récupérer les transactions perdues ou à oublier le mot de passe de votre portefeuille cryptographique car il s’agit d’un réseau distribué. Pour ce faire, vous devez stocker le mot de passe ou la clé privée de votre portefeuille avec beaucoup de soin et de sécurité.
Principe de génération de blocs
Les transactions sont regroupées en blocs après leur publication sur le réseau blockchain, et les transactions dans un même bloc sont considérées comme ayant eu lieu simultanément. Les transactions qui n'ont pas encore été exécutées dans un bloc sont considérées comme non confirmées.
Chaque nœud peut combiner les transactions en un bloc et l'envoyer au réseau comme indice à ajouter aux blocs suivants. N'importe quel nœud peut générer de nouveaux blocs. La question est donc : quel bloc le système acceptera-t-il ? Quel bloc sera le prochain bloc ?
Pour être ajouté à la blockchain, chaque bloc doit contenir un morceau de code qui sert de solution à un problème mathématique complexe généré par une fonction de hachage irréversible.
La seule façon de résoudre un problème mathématique comme celui-ci est de deviner un nombre aléatoire qui, combiné au contenu du bloc précédent, produit un résultat défini par le système. Pour un ordinateur typique avec une configuration de base, cela peut parfois prendre environ un an pour deviner correctement le nombre et répondre à cette question mathématique.
Le réseau stipule que chaque bloc est généré toutes les 10 minutes, car il y a toujours un grand nombre d'ordinateurs dans le réseau, et ils se concentrent tous sur la prédiction de cette séquence de nombres. Les nœuds qui résolvent de tels problèmes mathématiques ont le pouvoir d'installer le bloc suivant sur la chaîne et de l'envoyer à l'ensemble du réseau.
Alors, que se passe-t-il si deux nœuds résolvent le même problème en même temps et transmettent simultanément leurs blocs générés au réseau ? Dans ce cas, les deux blocs sont soumis au réseau et chaque nœud construit des blocs consécutifs au-dessus du bloc qu'il a reçu en premier.
Cependant, les systèmes blockchain exigent toujours que chaque nœud s’appuie sur la blockchain la plus longue qu’il a reçue. Par conséquent, s’il existe une ambiguïté quant au bloc qui est le dernier, une fois le bloc suivant résolu, chaque nœud postulera pour la chaîne la plus longue.
Étant donné que la probabilité de construire des blocs simultanément est faible, il est presque impossible de résoudre plusieurs blocs en même temps et de générer plusieurs fois différents blocs enchaînés. Par conséquent, une fois que chaque nœud aura atteint un consensus, l’ensemble de la blockchain se stabilisera et fusionnera rapidement.
4. Applications pratiques de la technologie blockchain dans la vie
Certaines industries que la technologie blockchain peut avoir un impact incluent :
- Automobile
- Fabrication
-Technologie, médias et télécommunications
- Services financiers
- Art et loisirs
- Santé
- Assurance
- vente au détail
- Secteur public
- immobilier
- Agriculture
- Industrie minière
- Transports & Logistique
- Ingénierie des infrastructures techniques (utilitaires)
Actuellement, de nombreuses grandes entreprises et sociétés utilisent la technologie blockchain pour construire leurs propres réseaux. Ce qui est certain, c’est que la blockchain va révolutionner le monde dans les années à venir et jouer un rôle croissant dans la transformation du monde informatique.