Blockchain : Qu’est-ce que c’est, comment ça marche ? (Définition)

Si vous vous êtes déjà un peu intéressé aux crypto-monnaies, alors il est certain que vous avez déjà entendu le terme blockchain. Pour certains, il s’agit d’une technologie révolutionnaire qui va fondamentalement changer la façon dont on traite les procédures dans certains secteurs, comme la finance par exemple.

Afin de vous aider à en savoir plus à ce sujet, nous avons décidé de vous rédiger un article que l’on pourrait intituler “la blockchain pour les nuls”. Dans cette publication, nous allons partir du postulat que vous ne connaissez presque rien sur la blockchain et vous expliquer son fonctionnement de façon simple.

Une technologie composée de blocs et d’une chaîne

Quelle est la définition précise du terme blockchain ? Que désigne-t-il ?

Comme la plupart des termes de l’univers des cryptomonnaies, la blockchain provient de l’anglais et signifie « chaîne de blocs ».

Il s’agit donc d’une chaîne sur laquelle se suivent différents blocs, les uns derrières les autres.

Pour vous aider à mieux comprendre le fonctionnement d’une blockchain, nous allons décortiquer ses différents composants et vous les présenter le plus simplement possible.

Qu’est-ce qu’un bloc ?

Maintenant que nous savons de quoi était composée la blockchain, attaquons-nous à ce qu’est réellement un bloc. Il s’agit en fait d’un fichier qui contient des informations qui permettent de faire fonctionner la cryptomonnaie concernée. En fonction des projets, il peut y avoir quelques différences entre ce qu’il est possible d’inscrire sur un bloc.

Dans la quasi-totalité des cas, un bloc regroupe des informations sur les transactions qui ont été effectuées entre différentes personnes. Ainsi, on sait quelle personne, entité ou exchange a transféré ses cryptos à partir d’une adresse vers une autre.

Cela permet d’éviter ce qu’on appelle la double dépense, c’est-à-dire la possibilité d’utiliser plusieurs fois la même crypto-monnaie, et permet aux actifs numériques d’être des moyens de paiement sûrs et fiables.

Mais un bloc peut également contenir d’autres informations, comme par exemple un message, une image ou un contrat signé entre deux parties. En réalité, on peut imaginer tout un tas de choses qui peuvent s’inscrire sur un bloc, mais il faut que ce soit utile pour qu’il existe un intérêt de le faire.

Les blocs ont également des caractéristiques techniques différentes d’un projet à un autre. Ainsi, la taille du bloc peut varier entre deux cryptomonnaies de même que la durée d’un bloc, c’est-à-dire le temps nécessaire pour qu’un bloc soit ajouté sur la blockchain par rapport à celui d’avant.

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Les différentes façons d’ajouter un bloc sur la blockchain

Maintenant que nous savons ce qu’est réellement un bloc, du moins dans les grandes lignes, il est temps de passer à une partie un peu plus technique : comment fait-on pour ajouter un bloc sur la blockchain ?

En fait, cela va dépendre de ce qu’on appelle le consensus qui est utilisé pour faire fonctionner l’actif numérique. Un consensus décide de la façon dont sont traitées les transactions.

Pour cela, on peut faire l’analogie avec la production électrique. On peut utiliser le nucléaire, le charbon, l’éolien, l’hydraulique ou le géothermique pour produire de l’énergie.

Et bien pour une blockchain, c’est aussi quelque chose de similaire. Il faut savoir quel consensus elle utilise pour comprendre la façon dont on ajoute un bloc dessus. Il existe de nombreux systèmes différents et tous possèdent plus ou moins leurs forces et leurs faiblesses.

Cependant, afin que les choses restent claires pour tout le monde, nous allons nous focaliser sur les deux principaux, le Poof-of-Work (PoW) et le Proof-of-Stake (PoS).

Le consensus Proof-of-Work (PoW) et les mineurs

Dans un consensus Proof-of-Work, ou preuve de travail en français, ce sont les mineurs qui s’occupent d’inscrire les blocs sur la blockchain. Pour cela, ils doivent résoudre des opérations mathématiques très complexes. La première personne (ou groupe d’individus) qui réussit à résoudre l’équation a le privilège d’insérer le bloc sur la blockchain et d’empocher la récompense de minage qui y est lié.

Dans un tel système, il est nécessaire de posséder du matériel informatique puissant, coûteux et gourmand en énergie pour avoir plus de chances de réussir à résoudre les équations. De ce fait, les coûts environnementaux sont très élevés à cause des dépenses énergétiques qui peuvent dépasser l’entendement sur certaines blockchains, dont celle du Bitcoin.

Néanmoins, l’avantage d’un tel système est qu’il est ultra-sécurisé. Pour réussir à effectuer une attaque des 51% sur le réseau, il faut réussir à posséder plus de 50% de la puissance de calcul total, ce qui est extrêmement coûteux.

A titre d’exemple, la blockchain sur laquelle fonctionne Bitcoin, qui utilise un consensus PoW, n’a jamais réussi à être hacké depuis qu’elle a été mise en fonctionnement.

Tous les scandales de piratage qui ont eu lieu en rapport avec le Bitcoin l’ont été à cause des failles de sécurité présentes sur les plateformes d’échange, des escroqueries ou le manque de vigilance des investisseurs.

Le consensus Proof-of-Stake (PoS) et les validateurs

Dans le consensus Proof-of-Stake, ou preuve d’enjeu, ce sont les validateurs qui s’occupent d’inscrire les transactions sur la blockchain.

Contrairement à un système PoW (Proof-of-Work) où il faut fournir de la puissance de calcul, il faut dans le cas du PoS « mettre en stake », c’est-à-dire donner un certain nombre de tokens du projet en caution, pour avoir le droit de devenir un validateur.

Le nombre de tokens à mettre en stake varie énormément d’un projet à l’autre. Par exemple, pour devenir un validateur sur le réseau Ethereum, il faut posséder 32 ETH, ce qui n’est pas une somme à la portée de tous. Pour d’autres projets, le montant est largement moindre.

Certaines blockchains PoS sont également ce qu’on appelle « Delegated Proof-of-Stake ». Si c’est le cas, il est alors possible de s’unir à plusieurs pour atteindre le nombre de jetons nécessaire pour devenir un validateur. C’est d’ailleurs comme cela que fonctionne le réseau Ethereum 2.0.

Le fonctionnement d’un consensus PoS varie fortement d’un projet à un autre. Cependant, l’idée globale est qu’un validateur est choisi au hasard pour vérifier l’intégrité d’une transaction. Ensuite, d’autres validateurs choisis eux aussi au hasard vont vérifier que les données transmises par le premier validateur sont bien conformes à la réalité.

Si la transaction a été vérifiée correctement, alors le validateur (et ceux qui lui ont délégué leurs tokens) reçoit une récompense sous forme de jetons du projet. Par contre, si le validateur agit de façon malhonnête, il perd une partie ou la totalité des tokens qu’il a mis en stake.

Selon les projets, il peut en plus être purement et simplement exclu ou bien perdre en popularité et être choisi moins souvent pour vérifier les transactions.

Un consensus PoS est techniquement moins sécurisé qu’un système PoW. Toutefois, le fait d’obliger les vérificateurs à mettre des tokens en gage et de les contrôler en permanence les incitent à être honnêtes sous peine de perdre de grosses sommes d’argent.

Où investir sur des projets blockchain ? Nos recommandations :

Est-ce que la blockchain est unique ? Peut-elle se séparer ? Qu’est-ce qu’un fork ?

La façon dont s’ajoutent les blocs sur une blockchain est très similaire entre les différents projets. Ainsi, mis à part le premier bloc appelé généralement « genesis block », tous les blocs sont obligatoirement précédés d’un autre et seront suivis d’un autre (sauf si le projet s’arrête pile à ce moment-là).

Dans certains cas, il est possible que la chaîne principale se sépare en deux chaînes (ou plus) lorsqu’une majorité des mineurs ou validateurs n’est pas d’accord sur le bloc qui doit être considéré comme valide.

Cela apparaît sur certaines cryptomonnaies et est normalement résolu très rapidement en décidant du bloc qui est valide à la majorité des acteurs présents.

Parfois, la blockchain subit ce qu’on appelle un fork, c’est-à-dire une « séparation » en français. Cela peut être le cas lorsqu’une mise à jour très importante du réseau se produit et qu’il est nécessaire que tous les acteurs soient transférés sur la nouvelle chaîne. Il ne s’agit pas réellement d’une séparation en plusieurs entités, mais on parle quand même dans ce cas d’un « soft fork ».

Mais il y a également des cas de séparations beaucoup plus brutales où une même blockchain se divise en deux.

Cela a été le cas avec le Bitcoin qui s’est séparé du Bitcoin Cash ou avec l’Ethereum qui s’est séparé de l’Ethereum Classic. Au début, ces projets ne formaient qu’un. Après ces hard fork, ils ont chacun évolué dans leur coin pour devenir des actifs numériques bien distincts.

Dans certains cas, des projets issus de fork peuvent eux aussi subir un nouveau fork, comme cela a été le cas entre le Bitcoin Cash et le Bitcoin SV.

L’immuabilité d’une transaction inscrite sur la blockchain

Un autre aspect intéressant est le caractère immuable des transactions qui sont inscrites sur la blockchain.

Cela signifie qu’il n’est plus possible de modifier à postériori quelque chose qui a été inscrit dans un bloc puis ajouté sur la blockchain. De cette façon, on peut avoir un aperçu de tout ce qui s’est passé sur le réseau au fil du temps et être capable de retracer les différentes transactions qui s’y sont déroulées, sauf si bien sûr il s’agit d’une cryptomonnaie anonyme.

Cette immuabilité possède également des propriétés intéressantes qui ont des applications concrètes dans la vie de tous les jours. Ainsi, on peut par exemple utiliser la blockchain pour inscrire la date d’obtention d’un diplôme ou bien s’en servir pour garantir la propriété d’un bien à un individu sans que cela ne soit contestable dans le futur.

Mais il y a également une contrepartie à cela. Lorsque vous effectuez une transaction via une blockchain, celle-ci est irréversible.

Si vous payez pour des biens, vous devez être sûr que le vendeur va réellement vous envoyer vos objets car vous ne pourrez plus annuler la transaction que vous lui avez envoyée.

Est-ce que toutes les cryptomonnaies possèdent leur propre blockchain ?

Lorsqu’on parle de cryptomonnaies, il faut faire la différence entre deux types d’actifs numériques différents.

Techniquement parlant, il existe ce qu’on appelle des “coins” et ce qu’on appelle des “tokens”. Même si par abus de langage ces deux termes sont souvent utilisés comme synonymes, ce n’est pas le cas dans la réalité.

Un coin est une cryptomonnaie qui possède sa propre blockchain. Pour utiliser les services du réseau, il faut payer dans la devise native de la blockchain. Par exemple, pour effectuer des transactions via la blockchain de Bitcoin ou d’Ethereum, il est nécessaire de payer des frais en BTC ou en ETH.

Un token est une cryptomonnaie qui ne possède pas sa propre blockchain. Pour cela, elle se base sur un autre réseau. Par exemple, beaucoup de jetons sont dit ERC-20, c’est-à-dire qu’ils fonctionnent en se basant sur la blockchain Ethereum. Pour faire des transferts d’argent, il faut alors payer les frais en ETH.

Parfois, des projets peuvent commencer sous forme de token, comme c’était le cas avec le Binance Coin (BNB) par exemple. Cela permet de récolter des fonds pour ensuite mettre au point les objectifs prévus dans le white paper.

De nos jours, le BNB est devenu un véritable “coin” car il utilise sa propre blockchain, tout en permettant à d’autres projets d’utiliser sa chaîne sous le format de jetons BEP-20.

Alternatives aux blockchains, l’exemple du DAG

Pour certains puristes, les actifs numériques qui n’utilisent pas une blockchain ne peuvent pas être considérés comme des cryptomonnaies.

Cependant, certains projets dans l’industrie sont quand même considérés comme des “cryptos”. On peut citer Fantom (FTM), IOTA (MIOTA), Nano (NANO), Avalanche (AVAX) ou Hedera Hashgraph (HBAR) qui utilisent ce qu’on appelle un DAG et non pas une blockchain.

Pour faire simple, un DAG (Directed Acyclic Graph) ne possède pas une structure où les blocs se suivent les uns derrières les autres comme sur une blockchain.

A la place, n’importe quel bloc plus ancien qu’un autre peut pointer vers un plus récent, mais jamais l’inverse. Cela permet ainsi de pouvoir traiter les transactions de façon bien plus rapide, ce qui diminue les frais sur le réseau.

Blockchain : en résumé

Nous espérons que vous avez apprécié nos explications sur la blockchain et que vous comprenez désormais mieux comment fonctionne cette technologie.

Afin de rester aussi clair que possible, nous avons été forcé de survoler certains points, mais c’était nécessaire pour que le plus grand nombre de nos lecteurs puisse comprendre le fonctionnement d’une blockchain dans son ensemble.

Ceci étant dit, et alors que nous nous préparons à entrer dans la troisième décennie de l’existence de la blockchain, la question n’est plus de savoir si les entreprises traditionnelles vont s’approprier la technologie, mais plutôt de savoir quand.

Si vous souhaitez investir sur cette technologie, voici les plateformes à privilégier :