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Comment fonctionne la blockchain? – Gourou de la finance islamique

La blockchain est une technologie nouvelle et émergente avec des promesses incroyables. Il a déjà donné naissance à un certain nombre de produits, y compris certains produits conformes à la charia.

Mais pour bien comprendre si un produit basé sur la blockchain est un bon investissement ou conforme à la charia, nous devons d'abord avoir une bonne base sur ce qu'est la blockchain.

Cet article présente une définition pratique de ce qu'est la blockchain.

Cet article fait partie de notre guide Halal Cryptocurrency.

Un résumé de cet article

  • Chaque bloc est composé de certaines données, d'un hachage et du hachage du bloc précédent
  • Chaque chaîne réussie est une combinaison de quatre choses: (1) Un réseau P2P; (2) sécurité cryptographique; (3) un algorithme de consensus; et (4) un système de punition et de récompense.
  • Les réseaux blockchain fonctionnent sur un réseau P2P pour permettre une décentralisation sûre.
  • La cryptographie garantit une transaction et une communication sécurisées.
  • Un algorithme de consensus est un ensemble de règles par blockchain qui décident du fonctionnement de la validation et de la création de nouveaux blocs.
  • Un système de punition et de récompense est utilisé pour inciter les utilisateurs.

Qu'est-ce qu'un bloc?

Chaque système blockchain est composé de blocs qui contiennent des informations. Chaque bloc se compose de trois éléments; des données, un hachage et un hachage du bloc précédent. Les données stockées peuvent être n'importe quoi de valeur.

Par exemple, les blocs peuvent généralement stocker des informations sur l'heure, la date, le montant et les participants pour une transaction particulière.

Pour se distinguer des autres, chaque bloc aura un hachage unique – une sorte de code cryptographique. Le stockage des données pour chaque bloc varie selon le système. Par exemple, dans la blockchain Bitcoin Cash, chaque bloc peut contenir jusqu'à 8 Mo de données tandis que les blocs Bitcoin ne peuvent contenir que 1 Mo.

Pour que le nouveau bloc soit valide, il doit avoir un autre hachage correspondant au bloc précédent.

Regardons cela numériquement. Le premier bloc (également connu sous le nom de bloc de genèse) aura le hachage (X). Le bloc suivant aura son propre hachage (Y) et devra inclure le hachage (X) pour être validé.

Le troisième bloc de la chaîne doit maintenant avoir un hachage (Z) ainsi qu'un hachage (Y).

Comme il existe une chaîne continue reliant chaque bloc, si des données sont altérées, le hachage correspondant change et perturberait les blocs en cours. Cela rendra tout changement facile à détecter et donnera à la blockchain ses caractéristiques immuables (inchangées).

Qu'est-ce qu'une chaîne?

Pour chaque système, il y a des blocs connectés d'une manière ou d'une autre à son bloc précédent. Pour être une chaîne réussie, il doit y avoir quatre caractéristiques:

  1. Réseau peer-to-peer (p2p)
  2. Cryptographie
  3. Algorithme de consensus
  4. Un système de punition et de récompense.

Réseau P2P

Un réseau p2p est un groupe de nœuds (utilisateurs au sein d'une blockchain) partageant des informations. Les réseaux traditionnels sont connectés localement ou sans fil et suivent un modèle client-serveur.

Dans ce type de réseau, le serveur central traite, stocke et gère les informations. Un tel réseau peut être dangereux car il ouvre la possibilité de piratage et d'utilisation abusive des données via le serveur central.

Contrairement au modèle client-serveur traditionnel, les utilisateurs d'un réseau p2p sont à la fois des clients et des serveurs. Dans ce réseau décentralisé, les informations sont constamment partagées avec les participants du réseau. Chaque utilisateur dispose d'une copie d'un registre distribué en ligne et le valide. Ce système permet à des étrangers de travailler ensemble dans un système et de se faire confiance sans avoir besoin d'une autorité centrale.

Cryptographie

la cryptographie permet aux utilisateurs du réseau de communiquer et d'effectuer des transactions de sécurité. Par exemple, le cryptage des données est vital pour les portefeuilles numériques, tandis que les fonctions de hachage cryptographique sont ce qui confère aux blocs leur caractère immuable.

Algorithmes de consensus

des algorithmes de consensus sont nécessaires pour valider et décider des règles de la blockchain.

Chaque grand livre décentralisé en a besoin, mais l'algorithme diffère généralement et dépend de chaque blockchain.

La preuve de travail (PoW) est l'une des règles les plus populaires utilisées par Bitcoin. Lorsqu'une nouvelle transaction est demandée, un nouveau bloc potentiel est créé. Ceci est envoyé à chaque nœud du réseau pour valider via le processus PoW.

Les mineurs (nœuds spécifiques qui vérifient les nouveaux blocs) devront s'affronter pour résoudre un puzzle cryptographique. En termes simples, le puzzle oblige les mineurs à trouver le NONCE («nombre utilisé une seule fois» – la valeur que les mineurs rechercheront) qui passe par la fonction de hachage et satisfait à certaines conditions.

Il est abordé par la force brute et nécessite donc une énorme quantité de puissance CPU et d'électricité. Un avantage de ceci est qu'il décourage les attaques réseau. Une attaque réussie nécessiterait une quantité tellement élevée de puissance CPU et de temps que les coûts l'emporteraient sur les avantages. Une fois le puzzle résolu, d'autres mineurs le valideront et le nouveau bloc est ajouté à la chaîne. Un consensus est atteint lorsque la majorité des nœuds le valide.

Un autre algorithme important à connaître est Proof of Stake (PoS). Étant donné que la méthode PoW consomme beaucoup d'énergie, il existe une demande pour un processus de vérification alternatif plus respectueux de l'environnement. Dans PoS, il n'y a pas de puzzle intense à résoudre; au lieu de cela, les mineurs sont élus en fonction du nombre de pièces détenues et sont récompensés par des frais de transaction. NXT utilise la méthode PoS avec Ethereum qui suivra bientôt.

Récompense et punition

Un élément de punition et de récompense devrait exister dans un écosystème de blockchain réussi. Dans les deux algorithmes, il y a une récompense pour les mineurs qui valident avec succès la transaction. Les mineurs PoW reçoivent des jetons, tandis que les mineurs PoS gagneront des frais de transaction. Il s'agit d'inciter à la validation entre les nœuds du réseau, ce qui permet d'ajouter de nouveaux blocs à la chaîne. De même, des sanctions telles que la suppression de pièces de monnaie ou la révocation de la confidentialité des participants aident à éviter les mauvaises applications de la blockchain.

Références:

https://www.investopedia.com/terms/p/proof-stake-pos.asp

https://www.research.manchester.ac.uk/portal/en/publications/punishment-not-reward-disincentivising-blockchain-application-misbehaviour(1b9e25d4-c7c8-4637-83a9-a5f1803ee0ec).html

https://mlsdev.com/blog/156-how-to-build-your-own-blockchain-architecture

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