blockchain

Beaucoup de gens, peut-être même ceux qui ont moins de connaissances sur le sujet, savent que bitcoin utilise un registre public des transactions appelé blockchain. Pour les besoins liés à la décentralisation du réseau, toutes les transactions effectuées sur bitcoin doivent être publiées sur ce registre public avec le numéro (txid) et le montant de la transaction et les adresses numériques des parties concernées.
Vous avez tous lu que le blockchain est un registre public immuable et que les transactions (et en général les données) qui y sont inscrites ne peuvent plus être modifiées d’aucune manière. En fait, cela ne se produit pas immédiatement après la transaction, mais après que les mineurs aient vérifié la transaction et l’aient ajoutée à la blockchain.

Qui sont les mineurs ?

Les mineurs sont des pools informatiques ou des systèmes de calcul extrêmement puissants, capables d’effectuer de nombreuses opérations de hashing à grande vitesse. C’est-à-dire qu’ils prennent une donnée numérique (block header) et lui appliquent un algorithme appelé sha256. Cela est fait des milliards et des milliards de fois sur différentes données jusqu’à ce que le résultat satisfasse à certaines conditions mathématiques. Le mineur qui parvient le premier à trouver la valeur de hash qui répond aux règles du protocole est autorisé à ajouter un nouveau bloc à la blockchain, dans lequel il ajoute les transactions qu’il a trouvées dans le mempool[¹]. Ce mécanisme, appelé preuve de travail (POW proof of work), est à la base de la sécurité des bitcoin.

Qu’est-ce qui rend la blockchain inchangeable ?

Les mineurs ajoutent de nouvelles transactions au bloc et le bloc à la blockchain, mais qui garantit que les transactions qui ont été ajoutées sont immuables et que tout le monde est d’accord sur le calendrier des transactions ? nous le voyons ci-dessous expliqué en points:

1) le protocole bitcoin et le mécanisme de preuve de travail garantissent que tous les nœuds du réseau bitcoin s’accordent sur la séquence temporelle des transactions enregistrées sur la blockchain. Cet accord sur la séquence temporelle est extrêmement important et s’appelle le consensus. Le consensus en matière de bitcoin est obtenu sans unité centrale et sans serveur de contrôle, de manière totalement décentralisée et constitue l’élément clé du bitcoin.

2) pour modifier une transaction insérée dans un bloc, il faudrait recalculer le bloc dans lequel elle se trouve + tous les blocs suivant le bloc dans lequel elle se trouve. Ainsi, si le bloc est le dernier, l’effort nécessaire pour le modifier est élevé (parce que le bloc entier doit être recalculé), mais si après le dernier, il y a 5 blocs ou plus, les ressources nécessaires pour le modifier seraient alors énormes, ce qui rendrait impossible de le faire.

Pour les raisons indiquées, si la transaction a 6 confirmations (nous voyons ci-dessous ce que cela signifie), alors nous pouvons dire qu’elle est immuable et définitive et qu’il n’y aura aucun moyen de la modifier.

Quelles sont les confirmations d’une transaction ?

D’après ce qui vient d’être dit, il est nécessaire de comprendre ce que signifient les confirmations. Et que se passe-t-il lorsque nous faisons une transaction de bitcoin

la signature d’une transaction (via une clé privée)
diffuser la transaction (envoi de la transaction signée sur le réseau)
arrivée de la transaction dans le mempool
vérification de la transaction et ajout à un bloc par le mineur gagnant → la transaction a obtenu 1 confirmation
ajout d’un nouveau bloc après le bloc actuel → la transaction a deux confirmations, etc

Confirmation des transactions de bitcoin

Ainsi, lorsque nous effectuons une transaction de bitcoin, nous devons attendre un certain nombre de confirmations afin d’être sûrs que la transaction est inscrite de manière immuable sur la blockchain. Habituellement, nous attendons 6 confirmations pour être sûrs, mais si le montant de la transaction est très faible (p.ex. valeur inférieure à 50 chf), souvent même 1 ou 2 confirmations sont jugées suffisantes.

Définitions

mempool[¹]. Le mempool Bitcoin est le pool de transactions Bitcoin non confirmées sur le réseau Bitcoin. Une fois qu’une transaction Bitcoin est effectuée sur la blockchain de Bitcoin, elle n’est pas immédiatement ajoutée ; elle va plutôt dans ce pool de transactions en attente de procès.

En quel sens la blockchain est-elle immuable et sécurisée?

Un bloc peut être vu de manière simplifiée comme un conteneur pour un nombre fini de transactions. Ce bloc possède une sorte de “connecteur” cryptographique qui le relie au bloc précédent et permet la connexion au bloc suivant.

Par validation de bloc, nous entendons plutôt l’exécution d’un calcul mathématique suivant un algorithme spécifique afin de trouver une valeur précise qui rend le bloc valide selon les règles du protocole et ensuite vérifié pour être ajouté à la chaîne de blocs.

Une fois qu’un bloc a été construit et validé et ajouté à la chaîne de blocs, il devient difficile à modifier car changer une seule transaction du bloc, impliquerait le recalcul de l’ensemble du bloc et sa validation avec la dépense énergétique correspondante.

Mais si le recalcul du dernier bloc est difficile, cette difficulté augmente au fur et à mesure que de nouveaux blocs sont ajoutés après lui, car un seul changement de transaction recalculerait alors tous les blocs qui suivent le bloc courant, ainsi que le bloc courant lui-même.

La blockchain représente énergie

Il devient de plus en plus difficile de modifier une transaction. Même après l’ajout de seulement 3 blocs, la dépense d’énergie et donc de ressources serait si élevée qu’une telle manipulation serait impossible. Dans la pratique, la blockchain est de plus en plus immuable au fur et à mesure que des blocs sont ajoutés, car l’énergie qu’ils contiennent sous forme de hashrate et de preuve de travail nécessaire est si élevée qu’ils sont immuables.

C’est l’extraordinaire sécurité du bitcoin, qui est également à la base de sa valeur intrinsèque. C’est comme si chaque bloc représentait une quantité d’énergie pour protéger les données qu’il contient. Et comme la difficulté et le taux de hashrate augmentent sur le réseau, il en va de même de l’énergie nécessaire pour compléter un bloc et donc de l’énergie dont il est composé.

Cela détermine également sa valeur fondamentale. Elle peut être considérée comme déterminée par l’énergie contenue dans chaque bloc qui constitue la chaîne de blocs. Bitcoin convertit l’énergie en sécurité et enferme la valeur des transactions comme si elle était stockée dans un coffre-fort.