Connecter les entreprises traditionnelles à la technologie blockchain nécessite d'incorporer l'algorithme de consensus pBFT et des modèles asynchrones pour garantir la conformité, la confidentialité des données et des solutions d'entreprise évolutives.

Ce qui suit est un article de Christopher Louis Tsu, CTO de la Venom Foundation.

Connecter la blockchain aux entreprises traditionnelles n’est pas un processus simple. Il existe un fossé évident entre les secteurs dits non cryptographiques, en particulier la finance, la banque et l’assurance, car chacun a un mode de fonctionnement général qui n’est pas entièrement adapté aux solutions blockchain actuelles.

Les préoccupations abondent dans ces domaines concernant la sécurité, la conformité et le cloud computing et la manière dont elles peuvent être appliquées pour mettre en œuvre la technologie en chaîne. Ce sont deux mondes disjoints qui peuvent être réunis grâce à l’innovation fintech et blockchain. Mais ce n’est pas un processus simple.

En fait, il est difficile de créer une solution de premier niveau, une blockchain, qui adhère aux principes de décentralisation et de transparence sans sacrifier les aspects importants de la confidentialité des données et de la conformité réglementaire.

Ceux qui travaillent à la construction d’un avenir basé sur la blockchain doivent prêter une attention particulière à ces dernières caractéristiques. Sans protocoles de données appropriés, il est peu probable que les trésoriers traditionnels adoptent cette technologie, pas plus que les secteurs non liés de la banque et de l'assurance, qui doivent être soigneusement étudiés pour éviter de provoquer la colère des législateurs.

Pour les innovateurs avides, une solution tentante consiste à abandonner les principes cryptographiques de base. Ce faisant, ils perdent de vue ce qui rend la technologie si puissante et intrinsèquement évolutive, mais il n’est pas nécessaire qu’il en soit ainsi.

Surmonter les défis

Il est important de modérer le battage médiatique autour de la blockchain pour créer des solutions durables, polyvalentes et pertinentes pour les industries non cryptographiques qui peuvent réellement être améliorées par la technologie. Tous les secteurs n’ont pas besoin de la blockchain ; cet article mentionne la finance et la banque comme des leaders potentiels en matière d’adoption, car ce sont des exemples où les applications ont tout leur sens.

L’amélioration de la sécurité et de l’efficacité constitue un argument convaincant en faveur du secteur financier, avec les avantages supplémentaires d’une gouvernance plus transparente, d’une réduction du risque de fraude et du risque de contrepartie. Les assureurs se tourneront vers les contrats intelligents pour rationaliser le processus de réclamation et bénéficier d’une plus grande sécurité. Dans le même temps, la compensation et le règlement peuvent être moins chers et plus rapides grâce aux registres distribués. Les grandes entreprises qui gèrent d’importants mouvements d’argent peuvent évidemment économiser beaucoup d’argent.

Comme toujours, la mise en œuvre présente des défis pour les innovateurs. Mais nous pouvons identifier les principales conditions préalables à un réseau blockchain adoptable : il doit assurer une confidentialité totale des données et se conformer à la législation et aux structures juridiques existantes pertinentes qui ne sont même pas encore écrites. Les entreprises n’utiliseront qu’une solution absolument conforme, et actuellement aucune blockchain publique majeure ne répond à ces normes. Cependant, concevoir intelligemment de nouvelles solutions est prometteur.

La clé réside dans les progrès technologiques itératifs observés au cours des deux dernières décennies. La blockchain peut fonctionner sans compromis dans les entreprises, mais elle doit être configurée d’une manière nouvelle.

Bien entendu, le choix de l’algorithme de consensus est crucial. Cependant, les mesures prises pour l’implémenter dans une blockchain et la manière dont le système est conçu sont tout aussi importantes. Le trilemme de la blockchain et les conditions préalables susmentionnées pour la blockchain d’entreprise ne peuvent être résolus de manière satisfaisante sans un système intelligemment conçu qui exploite plusieurs technologies.

Le consensus est un domaine de recherche en évolution lié à la blockchain ; dans le domaine technologique, il n’est pas surprenant que des centaines de solutions de première couche se préparent à être mises sur le marché, adoptant dans certains cas des approches très différentes.

Une solution technologique convaincante réside dans l’algorithme de consensus Practical Byzantine Fault Tolerance (pBFT), une transition axée sur la durabilité vers la preuve de travail. Cependant, le pBFT à lui seul ne peut pas faire le gros du travail. Si elles le pouvaient, les entreprises l’auraient déjà fait.

Pour libérer le vaste potentiel de la blockchain via pBFT, on pourrait se tourner vers une technologie encore largement utilisée dans le Web2 qui, si elle est correctement intégrée, offre d'énormes avantages aux entreprises qui ne sont pas encore convaincues par les chaînes existantes.

Fusionner deux cycles évolutifs

pBFT s'est avéré être une méthode hautement simplifiée pour atteindre un consensus dans un environnement distribué tout en conservant une robustesse à toute épreuve, éprouvée dans un vaste écosystème : les exemples incluent la blockchain Cosmos basée sur le consensus Tendermint, Hyperledger et d'autres. Il ne fait aucun doute que le partitionnement statique et dynamique est l’un des moyens les plus rapides d’atteindre un consensus en production, et c’est exactement ce que fait pBFT.

Mais ce que nous voyons rarement, c’est le pBFT implémenté avec un modèle asynchrone. Il s’agit du ticket d’or qui répond aux besoins traditionnels des entreprises tout en maintenant une sécurité cryptographique absolue, tout en ouvrant la porte aux applications décentralisées.

pBFT est devenu un moyen économe en énergie pour exécuter des contrats intelligents dans un environnement décentralisé et sans confiance, en même temps que les modèles asynchrones sont devenus privilégiés par les architectes d'entreprise traditionnels (tels que Kafka et Akka) pour une utilisation dans des environnements en cluster.

Contrairement à la communication avec état, la communication asynchrone sans état est généralement utilisée par toutes les bases de données en cluster traditionnelles, toutes les files d'attente distribuées et même de nombreux caches d'applications. Le système sans état nécessite beaucoup moins de ressources car le système n'a pas besoin de suivre les détails de la session et les liens multiples, et le modèle asynchrone lui-même garantit que le débit des transactions peut rester élevé car les nœuds n'ont pas besoin d'attendre que d'autres nœuds reçoivent leurs messages.

Dans un système sans état, il n'est pas nécessaire de stocker des informations et il n'est pas nécessaire de répondre, de suivre ou de renvoyer la demande en cas de non-réponse. Considérez ce protocole comme un moteur hautement simplifié qui élimine autant de processus monopolisant la bande passante que possible.

Désormais, lorsque nous parlons de parallélisation de l’exécution, nous pouvons généralement la comprendre comme un partitionnement dynamique et statique – qui sont les approches les plus populaires, en particulier dans les environnements blockchain. La division et le stockage d'ensembles de données sur plusieurs bases de données et l'ajout de machines supplémentaires peuvent stocker efficacement de grandes quantités de données à l'échelle pour gérer l'augmentation des flux de données et la croissance rapide du trafic.

La combinaison de pBFT et de modèles asynchrones montre les caractéristiques d'une structure permettant de créer une blockchain capable de faire avancer les choses rapidement, à grande échelle et de répondre aux exigences élevées des législateurs et des chefs d'entreprise.

Le rôle émergent du pBFT dans les affaires

pBFT est un algorithme de consensus conçu dans les années 1990 pour résoudre les problèmes parmi les nombreuses solutions byzantines de tolérance aux pannes disponibles. Il semble désormais être conçu sur mesure pour les applications blockchain dans les entreprises non cryptographiques, pour celles impliquant un consortium d'organisations d'entreprise, car chaque organisation peut représenter un nœud sur le réseau - chacun de ces nœuds Un point de terminaison programmé pour avoir un cluster d'instances et un nœud d'équilibrage de charge derrière lui.

Cela signifie que la puissance de calcul peut être considérablement augmentée sans compromettre les temps de réponse rapides. Un niveau élevé de sécurité est assuré sans sacrifier les coûts de communication.

Puisqu’une grande majorité de personnes sont requises pour confirmer une transaction, le système est configuré pour fonctionner même en cas de panne d’un validateur ou de diffusion malveillante d’informations incorrectes. La fonction clé du nœud ici est basée sur la vérification. Chaque utilisateur du réseau doit vérifier son identité afin qu'un système puisse réussir le KYC.

pBFT est intrinsèquement conçu pour garantir une forte cohérence des données sans risque de perte de données lorsque plusieurs nœuds se déconnectent ou qu'une panne matérielle se produit.

Cependant, les données peuvent être protégées et gardées privées sans compromettre la transparence des transactions pour les personnes autorisées à y accéder ; tout nœud sans la clé privée de l'utilisateur ne peut pas forger sa propre identité ou la signature d'un message. Le système est intrinsèquement fiable car le coût d’une telle tentative de contrefaçon est astronomique.

De plus, pBFT permet aux systèmes distribués de parvenir à un consensus dans le cas où plusieurs nœuds corrompent le système. Chaque nœud effectue des calculs de vérifiabilité, de sécurité et de paix grâce à l'utilisation intégrée d'algorithmes cryptographiques tels que les signatures, la vérification des signatures et le hachage.

Le feu vert du législateur est justifié dans la mesure où les réglementations à venir peuvent être prises en compte, notamment en ce qui concerne les risques de fraude et de blanchiment d'argent. Dans le même temps, les entreprises traditionnelles auront besoin que leurs opérations restent conformes sans aborder la protection appropriée des données – ce qui est nécessaire dans le RGPD de l’UE mais préférable pour de nombreuses juridictions, entreprises et clients – et aucune confidentialité des données n’est perdue.

La lutte contre le blanchiment d'argent (AML), les transactions bancaires standard ainsi que la compensation et le règlement, une fois rendus possibles sur la blockchain sans inconvénients ni problèmes juridiques, pourraient conduire à une vague d'adoption dans le secteur financier et bancaire comme de meilleures solutions que celles déjà utilisées. .

En termes de logique économique, un argument solide en faveur d’un modèle asynchrone implique ici la parallélisation. Alors que les principales blockchains sont aux prises avec le problème de la mise à l'échelle pour gérer de gros volumes de trafic, il existe un protocole de partitionnement intégré qui peut augmenter les limites de manière exponentielle sans augmenter les coûts.

Voies possibles à adopter

La logique commune veut que les entreprises adoptent la blockchain avec des vitesses de réseau élevées et fiables et des frais de transaction faibles. Le coût est en effet secondaire par rapport aux nécessités associées à la conformité et à la protection des données, mais il constitue un élément essentiel à partir duquel une adoption généralisée peut être réalisée. pBFT, combiné à un modèle asynchrone, promet des frais faibles, une vitesse et une fiabilité élevées, ainsi qu'une redondance des données (si elle est mise en œuvre).

L'utilisation d'un modèle asynchrone améliore la sécurité du réseau car un nombre limité de nœuds peut présenter un comportement imprévisible ou arbitraire sans compromettre la sécurité du système. pBFT tolère les pannes byzantines dans les réseaux asynchrones et utilise un protocole de changement de vue pour garantir la vivacité, ce qui signifie que les clients reçoivent finalement des réponses correctes à leurs demandes. Cela fonctionne très bien dans des environnements asynchrones tels qu'Internet.

L’utilisation de pBFT garantit que les cyberattaques sont extrêmement improbables. Estimant que le consensus retardé ne sera pas indéfini, un modèle asynchrone et apatride peut créer une blockchain qui sert à la fois le monde traditionnel et le monde cryptographique.

Les besoins des entreprises n’ont pas beaucoup changé. Par conséquent, les innovateurs doivent proposer des blockchains qui répondent à ces besoins, et y parvenir ouvrira la porte à l’adoption.