Delayed Proof of Work (dPoW) est un mécanisme de sécurité conçu par le projet Komodo. Fondamentalement, il s'agit d'une version modifiée de l'algorithme de consensus Proof-of-Work (PoW) qui exploite la puissance de hachage de la blockchain Bitcoin pour améliorer la sécurité du réseau. En utilisant la preuve de travail différée (dPoW), les développeurs de Komodo pourront sécuriser non seulement leur propre réseau, mais également toutes les blockchains tierces qui rejoindront l'écosystème de Komodo à l'avenir. En fait, dPoW peut être utilisé pour sécuriser tout projet de blockchain indépendant développé à l'aide du modèle UTXO.


Comment fonctionne la preuve de travail différée (dPoW) ?

En prenant Komodo comme exemple, le mécanisme de sécurité dPoW est développé et mis en œuvre à l'aide de la base de code Zcash. En utilisant la puissance de hachage de Bitcoin, il permet d'obtenir une preuve de confidentialité sans connaissance et d'améliorer la sécurité du réseau.​

Toutes les dix minutes, le système Komodo prend un instantané du réseau blockchain. Le résultat de l’instantané est ensuite écrit dans un bloc du réseau Bitcoin. Dans l'ensemble, ce processus crée une sauvegarde de l'ensemble du système Komodo qui est enregistrée sur la blockchain Bitcoin.​

Techniquement parlant, les nœuds notariaux élus par la communauté de Komodo écrivent le hachage de bloc de chaque blockchain protégée par dPoW dans le grand livre distribué de Komodo en exécutant des transactions sur la chaîne de Komodo. En appelant l'instruction OP_RETURN, le nœud notaire stocke un hachage de bloc unique sur la chaîne Komodo.

La raison pour laquelle le nœud notaire choisit l'heure d'exécution de l'instantané toutes les dix minutes est de garantir que l'ensemble du réseau reconnaît la validité du bloc. Le réseau de chaque blockchain parviendra toujours à un consensus sur chaque bloc. Le nœud notaire enregistre simplement le hachage de bloc de la mine précédente.

Le nœud notaire écrit ensuite le hachage de la blockchain Komodo dans le registre Bitcoin. Cette étape peut également être accomplie en exécutant une transaction Bitcoin et en écrivant les données dans la blockchain Bitcoin à l’aide de l’instruction OP_RETURN.

Une fois que le nœud notaire a terminé l’exploitation du réseau blockchain Bitcoin, le nœud notaire de Komodo réécrira les données de bloc de la blockchain Bitcoin dans chaque chaîne protégée. À ce stade, le réseau n'acceptera aucune opération de réorganisation visant à modifier le bloc notarié (ou tout bloc créé avant que les nœuds notariés ne parviennent à un consensus).

Actuellement, dPoW est fourni avec Bitcoin, mais il peut être utilisé comme outil de sécurité dans toute autre blockchain utilisant le modèle UTXO.



Preuve de travail (PoW) et preuve de travail différée (dPoW)

L'un des principaux objectifs de l'algorithme Proof of Work (PoW) est de maintenir la sécurité du réseau et de prévenir les cyberattaques telles que les attaques par déni de service distribué (DDoS). En bref, l’algorithme PoW est très coûteux à produire des blocs de données, mais il est facilement vérifiable et constitue un élément important dans le processus de minage.

La conception minière dans les blockchains basées sur PoW est très exigeante. Les mineurs doivent résoudre une question complexe de cryptographie pour exploiter un nouveau bloc. Ce processus implique beaucoup de travail de calcul et consomme du matériel et de l’électricité très coûteux. Le processus de minage protège non seulement le réseau des attaques externes, mais vérifie également la légitimité des transactions et génère une nouvelle monnaie numérique (en guise de récompense pour les mineurs qui résolvent des énigmes).​

Par conséquent, l’une des raisons pour lesquelles les blockchains basées sur une preuve de travail sont très sécurisées est que le processus d’extraction implique un investissement en capital très élevé. Cependant, il est important de noter que la sécurité des blockchains PoW est directement liée à la puissance de calcul (hachage) utilisée pour celles-ci, ce qui signifie que les petits réseaux blockchain ne sont pas aussi sécurisés que les grands réseaux blockchain.​

Contrairement à PoW, dPoW n’est pas utilisé pour parvenir à un consensus sur de nouveaux blocs et n’est donc pas considéré comme un algorithme de consensus. Il s’agit d’un mécanisme de sécurité mis en œuvre en dehors des règles de consensus PoW. DPoW rend impossible la réorganisation des blocs notariés, ce qui signifie qu'il rend la blockchain plus sécurisée et résistante aux attaques à 51 %.

En effet, dPoW « réinitialise » les règles de consensus de la blockchain à chaque fois qu’un bloc est notarié. Par exemple, la plupart des blockchains PoW utilisent la « règle de la chaîne la plus longue ». Par conséquent, chaque fois que le réseau blockchain confirme que les blocs XXX et XX1 ont été notariés, la règle de la chaîne la plus longue commencera aux blocs XXX, XX2. Le réseau n'acceptera plus les chaînes commençant à partir du bloc XXX, XX0 ou avant, même s'il s'agit de la chaîne la plus longue.


Résumer

Le mécanisme de sécurité de preuve de travail retardé permet d'effectuer des sauvegardes fréquentes pour garantir qu'en cas de panne ou de compromission du système, l'ensemble des données du réseau puisse être rapidement restauré. Si un attaquant voulait causer des dommages durables, il devrait également arrêter le réseau Bitcoin et détruire tous les instantanés sauvegardés dans la blockchain Bitcoin.​

Si vous souhaitez en savoir plus sur la preuve de travail différée, consultez la page des services de sécurité blockchain de Komodo.