Guide pratique pour découvrir la blockchain et comprendre à quoi ça sert
La blockchain ou chaîne de blocs est un concept obscur pour certaines personnes. Une technologie démocratisée avec la création du Bitcoin, permettant d’assurer la transparence et l’intégrité du réseau. Découvrons ensemble l’histoire, les grands principes et les cas d’utilisations de la blockchain aujourd’hui.
Le principe de base de la blockchain
La blockchain est une technologie de stockage et de transmission de l’information qui est transparente, sécurisée et qui fonctionne sans organe central de contrôle.
Elle peut être perçue comme un grand livre qui s’apparente à un registre de faits dans lequel tout le monde peut venir lire ce qui y est inscrit. On peut également dire qu’il est immuable. Cette caractéristique signifie qu’il est impossible de venir effacer des faits qui sont inscrits dans ce registre qu’est la blockchain.
Prenons un exemple concret : un livre
Dans ce livre, chaque page est en réalité un bloc sur la blockchain. Tous les blocs sont liés à un précédent et à un suivant, exactement comme les pages d’un livre.
D’où vient la technologie blockchain ?
Cette technologie a été inventée dans les années 1990 mais le Bitcoin est sa première application popularisée par le grand Satoshi Nakamoto. Une personne ou un groupe de personne dont personne ne connaît l’identité à ce jour.
Le principe de la monnaie numérique reposant sur la blockchain a été inventé suite à la crise financière des subprimes de 2008. L’objectif de la chaîne de blocs était de créer une monnaie décentralisée afin de ne plus dépendre des banques.
Cette création est comparable à celle de l’e-mail et internet. Impossible de créer l’e-mail sans internet. La blockchain est donc une composante de Bitcoin qui lui-même repose sur internet pour fonctionner.
Comment fonctionne ce registre décentralisé
Plutôt que d’avoir un registre centralisé détenu par une entreprise ou un État comme ce que nous connaissons à l’heure actuelle, une blockchain est un regroupement de registres décentralisés. Toutes les personnes qui participent au réseau dispose d’une copie de ce registre décentralisé.
Toutes ces copies sont reliées entre elles afin de faire circuler l’information par un réseau peer-to-peer (de pair à pair). Le concept du peer-to-peer permet à deux personnes de se connecter l’une à l’autre sans aucun tiers entre les deux.
Avec la blockchain, n’importe qui peut venir écrire sur l’un des nœuds (registre décentralisé). Une fois que le nœud a noté l’information, celle-ci se propage sur les autres copies. Ainsi, tout le monde possède le même niveau d’information sur ce qui est écrit dans ce registre ouvert qu’est la blockchain.
Concrètement, il suffit simplement de se connecter à l’un des nœuds de la blockchain, d’y écrire une information, puis celle-ci est diffusée aux autres nœuds.
Comme on peut le voir dans l’aperçu du registre précédent :
- Bob fait le ménage pour Pat
- Pat, va donner 10$ à Bob pour avoir fait le ménage
Toutes ces informations vont ensuite être répliquées et tout le monde pourra vérifier que Bob a bien fait le ménage pour Pat et que Pat lui a bien donné 10$ pour le travail réalisé. Bob est donc finalement en possession de 10$.
Tentative de triche avec la double dépense (double spending)
Comme nous l’avons vu, la blockchain est un registre qui contient l’intégralité des transactions réalisées sous forme de blocs de transaction. Mais que se passerait-il si Bob essayait de faire deux transactions de 10$ sur deux nœuds différents en même temps ?
Sur la blockchain, il existe deux type de bloc :
- Les blocs validés : Les faits sont déjà validés et il est impossible de les modifier. On dit qu’ils sont immuables.
- Les blocs en attente de validation : Là où sont stockées les nouvelles informations entrantes. Toutes ces informations entrant dans un bloc de validation sont vérifiées via les anciens blocs et via les nouvelles informations. La vérification permet de déterminer s’il y a des contradictions avec des informations déjà stockées.
En réalité, la blockchain utilise un algorithme mathématique qui est la Proof-of-Work (PoW). C’est cet algorithme qui va permettre de sélectionner le registre légitime et de valider le bloc. Une fois le bloc validé, les informations sont transmises aux autres registres pour les mettre à jour.
Ainsi, Bob aura bien réalisé une transaction de 10$ mais l’autre sera refusée car son solde sera insuffisant. Cette attaque porte le nom de la double dépense ou double spending en anglais. Une attaque complexe qui vise à compromettre la blockchain avec des transactions frauduleuses.
La sécurité de la blockchain
La sécurité de la blockchain repose sur ce qu’on appelle le hash. Un hash est en réalité une empreinte digitale, quelque chose qui est unique.
Nous allons prendre pour exemple la technique de hash MD5 qui est souvent utilisée pour hasher les mots de passe. C’est une fonction de hachage cryptographique qui calcule, à partir d’une suite de caractères, une empreinte numérique. Prenons quelques exemples d’entrée/sortie avec un éditeur MD5 en ligne pour bien comprendre :
- ebc58ab2cb4848d04ec23d83f7ddf985 = Bonjour
- 180689f9a678877c5f27a63892932efa = BONJOUR
- ffc1aeeaa6027fa2a6f5bd099cfbdd99 = BonjouR
Comme vous pouvez le remarquer, la fonction de hachage va créer une empreinte numérique unique pour chacun des mots. Dès qu’un caractère est différent (majuscule, minuscule, espace), l’empreinte sera différente.
Comment ces hash permettent de sécuriser la blockchain ?
Chaque bloc qui est validé enregistre une emprunte (un hash) de l’ensemble des faits qui sont consignés dans ce bloc et qui vient signer en bas de bloc les transactions qui ont été réalisées.
C’est grâce à ce hash que le bloc suivant va démarrer. Il va reprendre la signature du bloc précédent et commencer à mettre toutes les nouvelles informations arrivant dedans jusqu’à ce qu’elles soient validées.
De ce fait, si un fraudeur tente de modifier sur un registre les informations d’un bloc passé, la modification est immédiatement détectée. Comme il existe plusieurs registres de la blockchain, l’ensemble des autres registres est capable de détecter ces fraudes. Une fois la fraude avérée, le nœud sera écarté et la blockchain préservée.
Les différents cas d’usage de la Blockchain
Le premier cas d’usage de la blockchain en rapport avec la finance a été créé avec le Bitcoin. Mais il faut aussi savoir que l’Europe réfléchit sérieusement à créer son euro numérique. Une monnaie numérique qui sera basée elle aussi sur la blockchain. C’est ce que l’on appelle les CBDC (Central Bank Digital Currencies) ou Monnaie Digitale des Banques Centrales.
La blockchain permet aussi de conserver des documents de façon décentralisée. C’est le cas notamment du projet Filecoin, conçu spécialement pour répondre à ce besoin.
Certains pays et États réfléchissent également à mettre au point un système de vote basé sur la blockchain. L’objectif est d’éviter la fraude ainsi que de profiter de la transparence et de l’intégrité de la chaîne de blocs.
Le suivi des produits est aussi très important pour les consommateurs et la blockchain peut répondre à ce besoin. Autre exemple dans ce domaine, PSA vient de sortir son carnet d’entretien sur la blockchain avec SystemX. Ici le but est de ne plus pouvoir tricher sur l’entretien de sa voiture.
Aujourd’hui, il existe différents types de blockchains pour répondre à différents besoins. Des besoins en pleine croissance ayant généralement un but commun : lutter contre la fraude.
Depuis 2017, je ne cesse d'explorer l'univers du Bitcoin, de la blockchain des crypto monnaies, des NFT et plus récemment, celui du Web3. Après avoir fondé Au Coin du Bloc en 2021, je met à disposition mes connaissances et tente de vulgariser les aspects obscurs pour rendre abordable et compréhensible cet univers naissant dans lequel je crois fermement.
