Qu’est-ce que la blockchain ?

Certaines inventions ont révolutionné le monde de l’informatique. C’est notamment le cas de la blockchain qui a permis à de nombreuses cryptomonnaies de voir le jour. Cet essor fulgurant des monnaies virtuelles soulève plusieurs interrogations. Qu’est-ce que la blockchain ? Quel est son mode de fonctionnement ? Quels en sont les avantages et les inconvénients ? Découvrez dans cet article les réponses à ces différentes interrogations à travers un gros plan sur la blockchain.

Blockchain : définition et usage

Définition basique de la blockchain

La blockchain est une technologie très complexe. Pour la définir de manière simple, il faut se référer à l’étymologie du terme. En effet, blockchain est un anglicisme composé de deux mots distincts mis bout à bout. Il s’agit de block (bloc en français) et de chain (chaîne en français). La blockchain représente donc une chaîne de blocs au sein de laquelle les blocs représentent des données numériques et la chaîne une sorte de base de données publique. De manière technique, on dira que la blockchain est un système sécurisé permettant le stockage et la diffusion d’informations sur un réseau public non centralisé. Cette technologie a été utilisée pour la première fois par Satochi Nakatomo, le créateur du bitcoin, la reine des monnaies virtuelles en vogue sur internet.

Dans le cas typique du bitcoin, les données numériques stockées dans les blocs suite aux transactions sont généralement de trois ordres. On a :

  • Les références des transactions (dates, heures, montants échangés) ;
  • L’identité des personnes ayant effectué les transactions ;
  • Un identifiant unique appelée hash qui différencie le bloc au sein du réseau.

Notez également qu’à l’heure actuelle, un bloc peut contenir jusqu’à 1 Mo de données c’est-à-dire entre 1000 et 3000 transactions. Cette capacité de stockage n’est cependant utilisée qu’à hauteur de 50 % en moyenne pour des raisons techniques. Par ailleurs, le processus de génération des blocs est entièrement automatisé et ne nécessite aucune intervention manuelle des membres du réseau.

Le mode de fonctionnement de la blockchain

La blockchain est constituée de 3 technologies distinctes qui fonctionnent de façons harmonisées. Il s’agit de la cryptographie avec clé privée, la diffusion sur le réseau public décentralisé (grand registre partagé) de type Peer-To-Peer et la technologie de traitement des transactions. Le système est géré par un réseau d’ordinateurs (nœuds) qui se chargent de vérifier, de valider et d’enregistrer les transactions. L’exemple d’une transaction utilisant le bitcoin permet de mieux comprendre le mode de fonctionnement de la blockchain.

Lorsqu’un individu A veut envoyer un montant X à un individu B, il soumet sa transaction à la chaîne de blocs via son portefeuille électronique (souvent désigné sous le terme anglophone de wallet). Les nœuds du réseau reçoivent tour à tour la demande et passent à la vérification suivant un protocole entièrement informatisé. La technologie de cryptographie avec clé privée va alors permettre aux différents nœuds d’identifier (A) l’expéditeur. Ensuite, grâce au registre partagé, les nœuds vont vérifier si l’expéditeur A dispose effectivement d’un montant en bitcoin équivalent à X.

Lorsque ces vérifications sont faites, la transaction est traitée puis acceptée et B reçoit les bitcoins dans son portefeuille. La chaîne de blocs sera alors mise à jour avec les données du nouvel échange. Chaque ordinateur du nœud aura donc mis à disposition une partie du pouvoir de son processeur pour résoudre le problème cryptographique posé par la transaction.

La différence entre blockchain public et blockchain privé

Bien que la blockchain soit a priori une technologie Open Source, il est possible d’y intégrer des restrictions. C’est ce en quoi consiste la différence entre la blockchain publique et la blockchain privée.

La blockchain publique permet à n’importe quel utilisateur d’entreprendre des actions (entrée, sortie, ajout et modifications de données numériques) au sein de la chaîne. Quant à la blockchain privée, elle est plus restrictive. Elle requiert notamment des autorisations pour accéder aux informations de la chaîne de blocs. De cette manière, il est possible de limiter certains utilisateurs aux transactions et d’octroyer à d’autres la possibilité d’opérer sur les blocs.

Il est également possible de privatiser la blockchain et d’en autoriser la consultation uniquement. Aucun utilisateur ne peut alors effectuer des transactions, modifier les blocs, ou faire du minage dans ce cas.

Les avantages de la blockchain

À l’instar des inventions technologiques modernes, la blockchain présente de nombreux avantages. En voici quelques-uns parmi les principaux.

La précision des transactions rend impossibles les erreurs d’appréciation

Avant qu’une transaction ne soit validée dans la chaîne de blocs, elle doit être approuvée par des millions d’ordinateurs à travers les nœuds. Aucune vérification manuelle n’étant requise, ceci écarte toute possibilité d’erreur due à une inattention humaine. Notez également pour qu’une transaction soit compromise, il faut que 51 % des ordinateurs du réseau valident l’erreur. Cela est presque impossible.

La non-centralisation du réseau offre une sécurité optimale à la blockchain

Les données numériques de la chaîne de blocs ne sont stockées sur aucun serveur central. Le réseau est public et se met à jour de façon perpétuelle en intégrant les nouveaux blocs générés. Il est donc quasiment impossible d’attaquer l’intégralité du système et de le corrompre. C’est un atout sécuritaire majeur. La technologie blockchain est donc utilisée dans le cadre des cryptomonnaies mais elle peut également être utilisée pour d’autres usages comme par exemple dans le cas de vérification de l’intégrité des données. Le logiciel de sauvegarde Acronis Backup utilise par exemple la blockchain pour vérifier l’authentification et l’intégrité des sauvegardes effectuées par le logiciel.

Notez également que la blockchain est active tous les jours de la semaine 24 h/24h, contrairement aux services bancaires et financiers.

Les inconvénients de la blockchain

La blockchain est avantageuse certes, mais elle présente aussi des points faibles. Ceux-ci tiennent principalement à son caractère polluant et à son coût relativement élevé.

Les effets nocifs de la blockchain sur l’environnement

Pour comprendre les enjeux environnementaux inhérents à la blockchain, il convient de s’intéresser à nouveau au bitcoin. En effet, pour boucler une seule transaction bitcoin, environ 304 kWh d’énergie électrique sont nécessaires. Si l’on multiplie cette valeur par le nombre de transactions, on obtient une consommation électrique journalière pouvant alimenter l’équivalent d’une grande ville. Cela est d’autant plus alarmant qu’une grande partie de l’électricité utilisée par les mineurs de bitcoin est produite à base du charbon. C’est donc à juste titre que la blockchain est pointée du doigt par les écologistes comme étant une technologie destructrice de l’environnement.

Les coûts inhérents à la technologie

La blockchain est une technologie très coûteuse. Selon une étude, le coût de minage d’un bitcoin varie entre 531 et 26 000 dollars. Cela est sans compter les nombreuses répercussions de la technologie sur les factures d’électricité des mineurs.

Les applications de la blockchain dans l’informatique moderne

La technologie blockchain trouve plusieurs applications dans l’informatique moderne. Citons notamment les cryptomonnaies, le système bancaire et le domaine de la santé.

Les cryptomonnaies et le domaine bancaire

La blockchain est la pierre angulaire de toutes les cryptomonnaies, les exemples les plus célèbres étant le bitcoin et ethereum.  La technologie offre non seulement une base sécuritaire presque infaillible à la monnaie virtuelle, mais également une décentralisation très pratique. Les transactions ne sont pas soumises à un organe central et sont exonérées des frais inhérents aux opérations. Par ailleurs, les cryptomonnaies sont infalsifiables. Saviez-vous d’ailleurs qu’il est possible de calculer le rendement du minage de cryptomonnaies ?

Dans le domaine bancaire, la technologie offre, la possibilité aux banques d’automatiser les transactions et d’échanger plus rapidement des devises entre elles. L’intégration du datamining à la blockchain permet d’identifier en temps réels les transactions frauduleuses ou à risques et de les épingler.

La blockchain en tant que plateforme d’enregistrement des données médicales

L’utilisation de la blockchain dans le domaine de la santé est une perspective prometteuse notamment pour la gestion des données des patients. Grâce au système de cryptage des blocs, les dossiers médicaux des patients peuvent être stockés en toute sécurité à l’abri des piratages. La possibilité de privatisation de la chaîne garantit aussi la confidentialité des données, puisqu’elles ne seraient accessibles qu’à certaines personnes. Ce principe pourrait également être utilisé dans de nombreux autres domaines tels que la sécurité nationale et la gestion des marchés.

Conclusion

En conclusion, retenez que la blockchain est une chaîne constituée de données qui sont stockées publiquement et auxquelles l’ensemble des utilisateurs du réseau peuvent avoir accès. La technologie est tellement complexe qu’il est presque impossible de la compromettre. Plusieurs perspectives sont envisageables à l’avenir notamment son utilisation dans les domaines médicaux, financiers et de la sécurité nationale.

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