Le guide de la technologie blockchain en 2022

Ce guide de la technologie blockchain vous expliquera ce qu'est la technologie blockchain et comment elle fonctionne. Vous y trouverez également des informations sur d'autres facteurs importants.

Qu'est-ce que la technologie Blockchain ?

La définition de la technologie Blockchain : La technologie Blockchain est un moyen innovant de gérer des données décentralisées. Il s'agit d'un grand livre dans lequel les données sont copiées à plusieurs endroits, ou nœuds, qui peuvent ne pas se faire confiance. La technologie offre des garanties que les données restent les mêmes dans tous les nœuds. Cela crée une confiance entre les organisations commerciales, même si elles ne se connaissent pas. L'idée générale d'une blockchain est de fournir des garanties d'intégrité des données sans dépendre d'un gestionnaire central. On peut appeler cette idée une confiance décentralisée avec des données fiables.

La technologie blockchain a été proposée à l'origine pour soutenir un nouveau type de monnaie numérique, appelée crypto-monnaie. Parce que la plupart des données dans le premier bloc, les chaînes étaient de simples opérations financières, les données de la blockchain sont souvent appelées grand livre.

Comment fonctionne la technologie Blockchain ?

Le terme blockchain vient du fait que toutes les données sont stockées dans des blocs, et que chaque bloc est relié au bloc précédent, créant ainsi une structure en forme de chaîne. Un nouveau bloc ne peut être que joint (ou ajouté) à la blockchain, et le contenu d'un bloc ne peut être ni modifié ni supprimé après avoir été ajouté à la blockchain.

Chaque bloc conserve un hachage cryptographique du bloc précédent comme lien. Une fonction de hachage cryptographique est une fonction qui prend des données en entrée et renvoie une série de longueurs fixes de caractères représentant les données d'entrée. La valeur de retour est appelée la valeur de hachage. Si une modification est apportée aux données d'entrée et que la fonction de hachage est relancée, une valeur de hachage différente est reçue.

Les valeurs de hachage permettent de trouver facilement les modifications apportées aux blocs de la blockchain. Toute modification du bloc "casse" la chaîne en rendant le lien du bloc suivant invalide.

Chaque bloc de la série conserve la première valeur de hachage du bloc précédent. Les modifications apportées à un bloc entraînent un changement de la valeur de hachage du bloc, ce qui signifie que la valeur de hachage stockée dans le bloc suivant n'est plus la même que la valeur de hachage du bloc actuel. Tout nœud peut rapidement déterminer si un bloc a été modifié depuis son ajout.

Lorsqu'un nouveau nœud complet rejoint le réseau blockchain, il télécharge une copie de tous les blocs actuellement dans la chaîne. Une fois qu'un nouveau nœud est synchronisé avec d'autres nœuds et dispose de la dernière version de la blockchain, il détecte tout nouveau bloc, tout comme les autres nœuds.

Il existe différents types de nœuds de réseau blockchain. Les nœuds complets conservent une copie complète de la blockchain. Les nœuds légers ne conservent que les blocs les plus récents et peuvent demander des blocs plus anciens lorsque les utilisateurs en ont besoin.

Une transaction de blockchain est toute action qui enregistre des informations dans une blockchain. Les utilisateurs déplacent les transactions vers les nœuds de la blockchain, et s'il y a suffisamment de transactions pour autoriser un nouveau bloc, le nœud crée un nouveau bloc contenant ces transactions en attente.

Contrairement aux systèmes de données traditionnels, les blockchains ne supportent que les fonctions Read et Append. On peut seulement ajouter de nouvelles informations à la blockchain et lire tout ce qui est déjà stocké dans la blockchain.

Bien que chaque implémentation de blockchain gère séparément la création et la validation des blocs, elles s'accordent sur un accord de base. La plupart des nœuds simples (c'est-à-dire un nœud de plus que la moitié) conviennent que le bloc nouvellement construit est valide et doit être ajouté à la blockchain.

L'un des accords de consensus les plus populaires est appelé Proof of Work (PoW), utilisé par les blockchains Bitcoin et Ethereum. Dans PoW, certains nœuds prennent en charge les nouveaux blocs proposés et concourent pour résoudre l'énigme mathématique la plus difficile. Le gagnant est récompensé pour ses efforts.

Le processus de résolution d'une énigme qui conduit à une blockchain valide est appelé une mine. Les nœuds qui participent aux mines sont appelés mineurs. Le processus de minage dans PoW implique le calcul de la valeur de hachage qui répond à certaines exigences complexes. Pour le bitcoin, le nombre requis de zéros est nécessaire pour le résultat de la valeur de hachage. Les mineurs calculent la valeur de hachage d'un bloc et un nombre spécial, appelé nonce. Les mineurs essaient de nombreux numéros de nonce différents, ou un numéro utilisé une fois, jusqu'à ce qu'ils en trouvent un qui réponde à l'exigence de résultat complexe. Ce processus compliqué aboutit à un bloc que tous les nœuds peuvent accepter et reconnaître comme valide. Trouver le bon nonce est très difficile, mais vérifier un bloc en calculant une valeur de hachage du bloc est très facile. Tout nœud peut rapidement détecter un mauvais bloc.

Si un mineur réussit à creuser un nouveau bloc, il envoie ce bloc à tous les nœuds et devient le dernier bloc de la chaîne.

La puissance de la blockchain est bien supérieure au partage de données avec des nœuds peu fiables. Il est également possible de définir des règles pour tous les nœuds afin de contrôler la manière dont les utilisateurs accèdent à la blockchain. Il est possible de limiter la façon dont les utilisateurs génèrent des transactions, et même la façon dont ils peuvent visualiser les données. Les contrats intelligents sont des programmes qui font partie de la blockchain et en contrôlent l'accès.

Disons qu'une entreprise fait partie d'un consortium de chaîne d'approvisionnement qui utilise la technologie blockchain pour gérer la façon dont les produits passent du fabricant au consommateur. Tout transfert de propriété ne doit avoir lieu qu'après que les parties ont satisfait à certaines règles. Dans l'environnement blockchain, les contrats intelligents définissent des règles qui doivent être suivies dans tout le nœud de la blockchain. Aucun nœud ne peut ignorer les règles. Une garantie de conformité vous permet de faire des affaires avec des organisations auxquelles vous ne faites pas confiance, car vous faites confiance à la technologie.

Si un nœud enfreint les règles, les données qu'il écrit sur la blockchain seront différentes de celles que les autres nœuds peuvent écrire, ce qui entraîne des incohérences dans les blocs. Les nœuds votent pour déterminer quelle version est la bonne, et la majorité l'emporte.

Comme le code du contrat intelligent fait partie de la blockchain, on peut être sûr que le code publié est un code que tout le monde utilise. De plus, chaque emplacement garantit que le code du contrat intelligent fonctionne de la même manière sur tous les nœuds. Il n'est pas nécessaire de s'inquiéter qu'un nœud reçoive une réponse différente d'un autre nœud. Chaque code de contrat intelligent est déterministe, on peut compter sur le fait que le résultat sera le même partout.

Les avantages

Offre la sécurité grâce à l'intégrité des données

Blockchain est considérée comme une technologie sécurisée car elle utilise des algorithmes cryptographiques. Dans Blockchain, l'expéditeur utilise ses clés privées pour accéder aux informations stockées sur le réseau Blockchain, et pour que l'expéditeur puisse effectuer la tâche, vous devez utiliser la clé publique du destinataire. En outre, Blockchain permet également de refuser les signatures numériques non fiables, les paiements en double et les transactions incohérentes.

Garantit une transparence totale

Le fait de garder les choses publiques entre les groupes participants est une autre raison pour laquelle Blockchain est si nécessaire. Les organisations, les entreprises et même les institutions gouvernementales adoptent Blockchain parce qu'elle rend les données plus transparentes dans les systèmes financiers, et c'est pourquoi beaucoup disent que Blockchain peut être utilisée comme un nouveau niveau de transparence.

Offre un système de résistance à la fraude

Les enregistrements de transactions stockés sur les réseaux Blockchain sont irréversibles et inchangeables, ce qui signifie qu'une fois l'activité enregistrée dans le bloc, il est extrêmement difficile de convertir ces données. Cette technologie facilite le paiement direct entre les participants sans l'intervention d'un tiers.

Permet l'anonymat

La gestion de l'identité est un autre élément important de la technologie blockchain. Si quelqu'un veut créer dans un réseau blockchain, il suffit de créer une clé privée et une clé publique, et il n'a pas besoin de partager d'informations liées à son identité. L'identité est cachée, ce qui garantit un anonymat complet.

Les contraintes

Problèmes de confidentialité des données

Lorsqu'il s'agit de blockchains publiques, la question de la confidentialité est primordiale. En effet, dans les blockchains publiques, chaque nœud peut rejoindre un réseau et accéder aux informations sans avoir à demander la moindre autorisation. En raison de ces problèmes de confidentialité, les entreprises et les commerces optent pour des Blockchains privées où le réseau est régi par des groupes autorisés, contrairement à la Blockchain publique. Pour résoudre les problèmes de confidentialité, diverses solutions ont été développées, comme le cryptage des données, la gestion des membres, etc. En outre, dans le réseau social Blockchain, les informations confidentielles peuvent être stockées en dehors de la chaîne afin de s'assurer que tous les nœuds n'ont pas accès au réseau.

Besoin élevé de stockage de données

Le stockage des données est un autre obstacle associé à la communauté des chaînes de blocs. En raison de la grande quantité de données et de la faible vitesse des données prises pour traiter, gérer et stocker de grandes quantités de données dans un réseau Blockchain, il est complexe. Maintenir une telle quantité de données publiquement nécessite non seulement un stockage important mais aussi du temps car les enregistrements doivent être vérifiés par la plupart des nœuds, ce qui entraîne des retards supplémentaires dans le processus de production des mines et des blocs. Ainsi, pour traiter de telles données volumineuses, seules les données les plus importantes seront dans la chaîne, et tout le reste restera hors ligne.

Problèmes d'évolutivité

Comme le réseau se développe quotidiennement et que le nombre d'utilisateurs augmente, les problèmes d'évolutivité qui existent dans la blockchain doivent être résolus. Ce qui se passe, c'est que pour enregistrer une transaction dans un réseau blockchain, le bloc doit être vérifié par le nombre de nœuds, ce qui prend beaucoup de temps. Les blockchains publiques sont beaucoup plus lentes (elles traitent de 3 à 20 transactions par seconde) que les services de paiement classiques comme VISA, qui peut traiter environ 24 000 paiements par seconde.

Pour relever ces défis de mesure, différents systèmes de chaînes latérales sont introduits pour réduire le temps de traitement de chaque transaction. En outre, différentes solutions sont également envisagées dans ce domaine.

Nécessité d'une puissance de calcul élevée

La puissance de calcul élevée est un autre problème important auquel les mineurs de Blockchain doivent faire face. Les mines portées par le système de Proof Of Service (preuve de service) nécessitent une grande puissance de consolidation en utilisant une grande quantité d'électricité, ce qui n'est qu'un gaspillage d'énergie. Cependant, diverses autres méthodes de consensus telles que Proof-of-Stake (PoS), Post PoS sont introduites et nécessitent moins de puissance de calcul par rapport au consensus PoW.

Principales tendances

Le marché mondial de la blockchain devrait passer de 4,41 milliards d'USD en 2021 à 84,72 milliards d'USD en 2027, à un taux de croissance annuel moyen de 63,6 %.

Figure 1 : Taille du marché mondial de la blockchain, 2018-2027 (milliards d'USD)

Figure 2 : Taille du marché mondial de la blockchain, 2021 et 2027 (milliards de dollars)

Le marché de la blockchain devrait connaître une croissance exponentielle dans les années à venir en raison de ses différentes tendances émergentes telles que BaaS, VC & SSI, DeFi, NFT, CBDC, et l'intégration de la blockchain avec l'IoT.

BaaS - Blockchain-as-a-Service (Blockchain en tant que service)

Blockchain-as-a-service (BaaS) est la création d'une gestion de réseau tierce et basée sur le cloud pour les applications blockchain d'entreprise. BaaS est basé sur le modèle de logiciel en tant que service (SaaS) et permet aux clients d'utiliser des solutions basées sur le cloud pour construire, héberger et déployer leurs applications blockchain et les fonctions liées à la blockchain. BaaS aide les clients à développer plus rapidement des applications, à réduire les coûts de réparation et à adopter plus rapidement la technologie blockchain.

VC & SSI - Verifiable Credential & Self Sovereign Identity (identité universelle)

L'identité auto-souveraine (SSI) fournit des informations sûres, résolues et confidentielles que nous maintenons et contrôlons depuis la sécurité de nos machines et que nous pouvons montrer à n'importe qui, n'importe où. Elle peut être utilisée pour les secteurs d'activité qui peuvent être utilisés à des fins d'identification personnelle, par exemple pour demander des prestations, un compte bancaire, des prêts, des assurances, des services de soins de santé, etc.

DeFi - Finance décentralisée

Les fonds décentralisés (DeFi) s'éloignent des systèmes financiers centraux standard tels que les courtiers, les bourses ou les banques, et utilisent plutôt des contrats intelligents sur des blockchains.

NFT - Jetons non fongibles

Le jeton NFT (non fongible) est un jeton créé par cryptographie qui utilise la technologie blockchain pour se connecter à des actifs numériques uniques qui peuvent être dupliqués. Le contenu numérique NFT représenté sous forme de jetons représentant des actifs qui se distinguent de manière unique par l'artiste, les sociétés de jeux, les créateurs de contenu, est à l'origine d'une nouvelle vague d'adoption de la crypto. Un autre rapport récent sur les données du marché pour les NFT, indique que d'ici 2020, les échanges de NFT valaient plus de 250 millions de dollars.

CBDC - Monnaie numérique de banque centrale

La monnaie numérique de banque centrale (CBDC) est une plateforme bancaire numérique basée sur Blockchain, une monnaie officielle créée et soutenue par une banque centrale. De nombreux projets pilotes de CBDC sont en cours dans le monde entier. Le gouvernement indien a publié la stratégie nationale Blockchain en janvier 2021 et a présenté un projet de loi pour introduire sa monnaie numérique.

Intégration de la blockchain et de l'IdO

Blockchain est très proche du concept d'Internet des objets (IoT) car elle est très performante pour créer des enregistrements transactionnels entre les transactions. Elle peut aider à résoudre de nombreux problèmes de sécurité et d'évolutivité en raison de la nature par défaut, cryptée et immuable des plateformes et des sites web blockchain. Bien qu'il s'agisse d'un domaine amélioré, il est probable qu'il y aura davantage de projets d'essai et de conditions de première utilisation d'ici 2022. Les innovations dans ce domaine seront probablement stimulées par le déploiement continu des réseaux 5G, ce qui signifie une plus grande connectivité entre tous les types d'appareils intelligents, en réseau et électroniques, non seulement en termes de vitesse, mais aussi de nouvelles formes de transactions de données impliquant des transactions blockchain.

Innovations

Les modèles commerciaux alimentés par la blockchain introduiront des variations sismiques dans la manière dont les affaires seront menées à l'avenir. Son impact sur le commerce changera la donne, notamment en raison de la croissance constante de l'économie mondiale et de la ségrégation des modèles commerciaux et des parties prenantes de la blockchain. Dans ce cas, une nouvelle caractéristique de conception est en attente. Vous trouverez ci-dessous des exemples de perturbations préalables au jeu.

Les contrats intelligents au travail

En utilisant la technologie blockchain, les entrepreneurs perturbent la façon dont les transactions en ligne sont effectuées. Les jetons et les contrats intelligents permettront aux créateurs de contenu d'être rémunérés équitablement pour leur travail, quelle que soit la fréquence à laquelle il est revendu ou réutilisé. Un contrat intelligent peut identifier les parties à un contrat, ainsi que toute entreprise tierce qui pourrait avoir des droits sur la transaction impliquant des services ou une propriété intellectuelle, comme une chanson ou un film. Et un prototype axé sur les actifs numériques, tel que le Tari étendu, open source, permet aux développeurs de fixer les règles dans l'autorité pour la gestion, l'utilisation et le transfert de ces actifs. La stabilité de Blockchain signifie que ces règles de code s'appliquent à toutes les opérations tout au long du cycle de vie d'un actif.

Solutions d'identité numérique

Les solutions d'identité numérique donnent aux gens la confiance quant aux personnes avec lesquelles ils interagissent en ligne. Les solutions d'authentification basées sur la blockchain sont conçues pour donner aux entreprises et à leurs clients le pouvoir de comprendre comment et où leurs informations d'identité sont partagées. Au lieu d'envoyer des numéros de sécurité sociale, des dossiers confidentiels et d'autres informations d'identification personnelle (IIP) à de nombreuses entreprises (par exemple, des sociétés de cartes de crédit, des banques, des systèmes de santé), les utilisateurs peuvent conserver leurs IIP sur un seul compte, hautement sécurisé, et sécuriser leur identité par le biais de vérificateurs de confiance, et fournir rapidement des données vérifiées aux parties qui les demandent.

La sécurité par la vérification

Les entreprises utilisent des logiciels d'authentification non invasifs qui activent les appareils, assurent la sécurité Internet dans la création d'applications pour smartphones et obtiennent l'authentification requise pour les applications mobiles. L'intégrité des appareils sera primordiale, car les types d'identification, les paiements, les assurances et les programmes de fidélisation sont tous mis en œuvre numériquement. Le smartphone sera le principal détenteur des clés privées dans la nouvelle économie blockchain et, dans cet environnement, cet "appareil final" pourrait être le maillon le plus faible. Les réseaux sont activés par la technologie blockchain, qui garantira des "dispositifs connus" et les exigences requises en matière de connaissance du client (KYC) pour des opérations sécurisées.

Conclusion

Dans cet article, nous avons discuté du potentiel des applications blockchain à l'échelle de l'industrie. Nous espérons que les informations fournies ci-dessus concernant le guide de la technologie blockchain ont été utiles. Car le potentiel commercial de cette industrie se développe à un rythme exponentiel.