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Comment fonctionne la technologie blockchain ?
Si le guide « Qu'est-ce que la cryptomonnaie ? Un guide pour débutants » vous a présenté les bases, cette partie explique concrètement le « comment ». La blockchain est la technologie qui rend la cryptomonnaie possible, et une fois que vous la comprenez, beaucoup de choses qui semblaient mystérieuses à son sujet cessent de l'être.
Ceci n'est pas un tutoriel de programmation. Il s'agit d'une explication en langage clair de ce qu'est réellement une blockchain, du passage d'une transaction de « l'envoi » à « l'enregistrement permanent », et des raisons pour lesquelles le système est si difficile à falsifier.
Qu'est-ce qu'une blockchain, exactement ?
Une blockchain est un registre numérique, partagé simultanément entre des milliers d'ordinateurs, où des entrées peuvent être ajoutées mais jamais modifiées ni supprimées.
Au lieu qu'une seule entreprise centrale conserve la copie « officielle », comme une banque conserve votre solde bancaire, chaque ordinateur du réseau (appelé nœud) conserve sa propre copie identique. Les nouvelles entrées sont ajoutées par lots appelés blocs, et chaque bloc est lié cryptographiquement au précédent, formant ainsi une chaîne.
C’est de ce lien que vient le nom, et c’est aussi ce qui rend la falsification d’anciens enregistrements si difficile : modifiez un seul bloc, et le lien avec tous les blocs suivants est rompu.
Que contient réellement un bloc ?
Chaque bloc d'une blockchain contient généralement quelques éléments clés :
- Données de transaction: la liste des transferts enregistrés dans ce bloc
- Horodatage: date et heure de création du bloc
- Hachage du bloc précédent : une empreinte numérique unique du bloc précédent, qui assure la liaison physique des blocs entre eux.
- Nonce : un nombre que les mineurs ajustent en permanence lors de la recherche d’un nouveau bloc valide ; ce nonce est principalement utilisé dans les réseaux Proof of Work. Nous y reviendrons plus tard.
- Le hachage propre au bloc : une empreinte digitale de tout ce qui se trouve dans le bloc actuel, générée une fois celui-ci finalisé.
Ce détail concernant le « hachage du bloc précédent » est crucial. Puisque le hachage de chaque bloc dépend du bloc précédent, et que celui-ci dépend lui-même du bloc encore précédent, modifier une transaction historique nécessiterait de recalculer chaque bloc suivant, sur chaque copie du registre, plus rapidement que le reste du réseau ne peut en ajouter de nouveaux.
En pratique, cela devient exponentiellement plus difficile à mesure que l'on remonte dans la chaîne, ce qui est précisément ce qui rend une blockchain « résistante à la falsification » plutôt qu'inviolable au sens absolu du terme.
Comment une transaction est réellement ajoutée à la chaîne
Voici la version complète de ce qui se passe en coulisses :
- Vous initiez une transaction depuis votre portefeuille, par exemple en envoyant des cryptomonnaies à quelqu'un d'autre.
- Cette transaction est diffusée sur le réseau et est placée dans un ensemble de transactions en attente et non confirmées.
- Les participants au réseau (les mineurs, dans les systèmes de preuve de travail, ou les validateurs, dans les systèmes de preuve d'enjeu) sélectionnent les transactions de ce pool pour les regrouper dans un nouveau bloc.
- Le réseau doit s'accorder sur la validité du nouveau bloc ; ce processus est appelé consensus. La manière dont cet accord se réalise dépend du mécanisme de consensus de la blockchain, décrit ci-dessous.
- Une fois le consensus atteint, le nouveau bloc est ajouté à la chaîne et diffusé à chaque nœud, chacun mettant à jour sa propre copie du registre.
- La transaction est maintenant confirmée. La plupart des blockchains recommandent d'attendre l'ajout de quelques blocs supplémentaires avant de considérer une transaction comme définitive, car les blocs très récents peuvent être modifiés.
L'ensemble du processus, de la diffusion à la confirmation, prend généralement entre quelques secondes et une dizaine de minutes, selon la blockchain utilisée. Si vous souhaitez voir cela du point de vue de l'acheteur plutôt que de celui du réseau, le guide « Comment acheter sa première cryptomonnaie (étape par étape) » décrit concrètement à quoi ressemble l'envoi de votre première transaction.
Comment le réseau s'accorde-t-il sur ce qui est valable ?
C'est cette étape qui pose problème, et il vaut la peine de ralentir.
Une blockchain ne possède aucune autorité centrale pour valider une transaction. Le réseau a besoin d'un mécanisme permettant à des milliers d'ordinateurs indépendants de s'accorder sur une même version de la vérité sans se faire confiance. C'est le rôle d'un mécanisme de consensus. Les deux approches les plus courantes sont :
| Preuve de travail (PoW) | Preuve d'enjeu (PoS) | |
|---|---|---|
| Comment ça marche | Des ordinateurs s'affrontent pour résoudre un puzzle mathématique complexe | Les participants « mettent en jeu » (bloquent) leurs propres cryptomonnaies en guise de garantie |
| Qui valide | Les mineurs, récompensés pour avoir résolu l'énigme en premier | Les validateurs, sélectionnés en fonction de leur mise |
| consommation d'énergie | Élevé — travail informatique réel et continu | Très faible par comparaison |
| Utilisé par | Bitcoin | Ethereum et la plupart des grandes blockchains plus récentes |
La différence énergétique n'est pas que théorique. Lorsque Ethereum est passé de la preuve de travail à la preuve d'enjeu en 2022, sa consommation d'énergie a chuté de plus de 99,9 %, selon les chiffres de la Fondation Ethereum elle-même, soit environ la différence entre alimenter un petit pays et alimenter quelques milliers de foyers.
Comprendre les mécanismes est une chose. Savoir quoi faire de ces connaissances en est une autre.
Maintenant que vous comprenez le fonctionnement de la chaîne, le cours de trading Crypto/DeFi s'appuie sur ces connaissances pour vous apprendre à évaluer les projets, à analyser le marché et à prendre des décisions éclairées, sans tâtonnements.
Idées fausses courantes sur la blockchain
Quelques points à clarifier avant d'aller plus loin :
« Blockchain et Bitcoin, c'est la même chose. » Bitcoin fonctionne sur une blockchain, mais ce n'est qu'une parmi des milliers. « Bitcoin vs Altcoins : Quelle est la différence ? » compare les autres cryptomonnaies.
« Les transactions blockchain sont totalement anonymes. » Pas tout à fait. La plupart des blockchains publiques sont pseudonymes : l’adresse de votre portefeuille est visible de tous, mais elle n’est pas automatiquement liée à votre véritable identité, sauf si vous la rattachez vous-même, par exemple via une plateforme d’échange qui vérifie votre identité.
« La blockchain est toujours lente et coûteuse. » Cela dépend entièrement du réseau et de son mécanisme de consensus. Certains réseaux traitent les transactions en quelques secondes pour une fraction de centime ; d’autres sont plus lents et plus chers en période de forte demande. L’ article « Blockchains de couche 1 et de couche 2 : Explications » explique comment les nouveaux réseaux résolvent ce problème.
« La blockchain n'est utile que pour les cryptomonnaies. » Les cryptomonnaies constituent l'application la plus connue de la blockchain, mais pas la seule. Ce même système d'archivage infalsifiable est testé, entre autres, pour le suivi des chaînes d'approvisionnement, les dossiers médicaux et les systèmes de vote.
Si certains termes de cet article vous ont paru inconnus, le « Termes courants de cryptomonnaie que tout débutant devrait connaître » est une bonne ressource à mettre en favoris.
FAQ | Comment fonctionne la technologie blockchain ?
La blockchain est-elle la même chose que la cryptomonnaie ?
Non. La blockchain est la technologie sous-jacente ; la cryptomonnaie est une application parmi d’autres construite sur cette base.
Les enregistrements de la blockchain peuvent-ils être modifiés ou supprimés ?
En pratique, non. Modifier un bloc précédent nécessiterait de refaire le travail pour chaque bloc suivant, plus rapidement que pour le reste du réseau, ce qui devient pratiquement impossible à mesure que la chaîne s'allonge.
Ai-je besoin de comprendre la blockchain pour utiliser les cryptomonnaies ?
Pas besoin de connaître tous les détails techniques, tout comme vous n'avez pas besoin de comprendre le protocole TCP/IP pour envoyer un courriel. Une compréhension de base vous aide cependant à savoir à quoi vous faites réellement confiance.
La technologie blockchain est-elle respectueuse de l'environnement ?
Cela dépend du mécanisme de consensus. Les réseaux à preuve de travail comme Bitcoin consomment beaucoup d'énergie ; les réseaux à preuve d'enjeu comme Ethereum en consomment beaucoup moins, comme expliqué précédemment.
Nul besoin d'être informaticien pour comprendre tout cela. L'idée de base est plus simple qu'il n'y paraît : un registre partagé, tenu à jour conjointement par plusieurs ordinateurs, plutôt qu'une seule entreprise.
Comprendre le fonctionnement de cette technologie est fondamental. Le cours de trading Crypto/DeFi vous permettra d'approfondir ces connaissances et de les transformer en une stratégie d'investissement concrète et efficace.
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