Temps de lecture: 5 minutes
La technologie blockchain avec un réseau de nœuds sur lesquels les crypto-monnaies sont construites ne prospérerait pas sans mécanismes de consensus. Celles-ci font référence aux méthodologies utilisées dans le réseau blockchain pour parvenir à un accord (consensus) et à la confiance sur un réseau décentralisé d'ordinateurs. Les mécanismes de consensus de la blockchain jouent un rôle essentiel pour garantir que la sécurité et les performances du réseau ne sont pas compromises.
Le premier protocole de consensus était Proof of Work ou PoW, caractérisé par son intensité énergétique et sa puissance de calcul élevée pour résoudre des énigmes difficiles afin de maintenir les nœuds du réseau en ligne et de créer de nouveaux bitcoins. De plus, le traitement des transactions prend plus de temps. Le premier réseau blockchain, Bitcoin, utilise toujours le protocole PoW.
La demande d'un mécanisme à faible consommation d'énergie a conduit à la Proof of Stake ou PoS. Contrairement à la Algorithme de consensus PoW, PoS implique le jalonnement de la quantité requise de crypto natif sur le réseau pour maintenir le grand livre public. Le réseau Ethereum a popularisé le PoS. Bien qu'il ait l'avantage sur PoW, il encourage la thésaurisation. De plus, les principaux détenteurs de jetons ont plus de chances de signer de nouveaux blocs.
Mécanismes de consensus expliqués
Les algorithmes de consensus dans un réseau décentralisé comme Bitcoin sont similaires à l'autorité centrale dans un système centralisé responsable de la gestion de la base de données d'une entreprise. La différence ici est que la blockchain fonctionne sans une seule entité. Les blockchains sont conçues pour stocker, traiter et communiquer des informations sans autorité centralisée. Étant donné que le réseau décentralisé est partagé publiquement, il a besoin d'un mécanisme sécurisé, juste et fiable pour valider et authentifier toutes les transactions de la chaîne. C'est ce que fait un mécanisme de consensus.
Un mécanisme de consensus garantit que tous les nœuds du réseau sont synchronisés et en accord. Il constitue des règles qui valident les contributions des participants ou des nœuds de la blockchain. Tous les participants doivent être d'accord avec l'accord sur le grand livre. Les protocoles de consensus assurent le bon fonctionnement de la blockchain, ce qui les rend indispensables.
La technologie blockchain en évolution dynamique a mis en lumière plusieurs mécanismes. De la preuve de travail dans Bitcoin à la preuve de participation dans Ethereum 2.0, plusieurs protocoles de consensus remarquables ont été développés au fil des ans pour maximiser l'efficacité des transactions blockchain et l'enregistrement des informations entre les ordinateurs distribués.
Ici, nous analysons les différents types de protocoles au-delà du PoW et du PoS et leurs avantages.
Autres grands types de mécanismes de consensus blockchain
Selon le co-fondateur d'Ethereum, Vitalik Buterin, la blockchain est basée sur trois concepts fondamentaux, également connus sous le nom de Trilemma - évolutivité, sécurité et décentralisation. Les développeurs doivent intégrer ces trois attributs dans l'ADN du réseau pour maximiser l'efficacité et les performances. Dans le but d'équilibrer ces attributs, les développeurs de réseaux ont développé différents protocoles. Regardons-les ci-dessous.
Preuve de capacité
La preuve de capacité est l'un des nouveaux protocoles créés par les développeurs de réseaux. Le PoC utilise l'espace d'un disque dur pour authentifier les transactions au lieu de l'énergie. Il permet le partage de l'espace mémoire de l'appareil du participant sur le réseau. Plus la capacité de mémoire sur l'appareil du mineur est grande, plus le nœud a de droits sur le réseau.
La preuve de capacité est également connue sous le nom de cryptographie Proof of Space. SpaceMint et Permacoin utilisent le protocole de consensus.
Preuve d'activité (PoA)
La preuve d'activité est l'un des algorithmes les plus efficaces car elle combine PoW et PoS. Ce mécanisme de consensus hybride permet aux mineurs de réseau et aux validateurs qui sont détenteurs de jetons d'exploiter et de jalonner des jetons pour authentifier des blocs. Dans PoA, les mineurs de réseau doivent extraire de nouveaux blocs pour une récompense symbolique, mais les blocs n'ont aucune transaction. Au lieu de cela, ce sont des modèles vierges avec le titre de la transaction et l'adresse de la récompense.
Le titre de la transaction sélectionne un nœud au hasard pour confirmer le bloc dans le grand livre. Les frais de réseau sont ensuite répartis entre les participants au réseau. Ce mécanisme de consensus réduit les risques de cyberattaques de plus de 50 %, ce qui rend impossible de prédire le signe du nœud ou de confirmer le bloc suivant dans le grand livre.
Cependant, le mécanisme nécessite toujours une énergie substantielle pour être exploité car il utilise le PoW. De plus, les détenteurs d'une quantité importante de jetons ont plus de chances de signer des blocs et de réclamer des récompenses. La blockchain Decred utilise PoA.
Preuve d'autorité
La preuve d'autorité utilise une structure basée sur la réputation pour valider les transactions et ajouter de nouveaux blocs. D'autres participants au réseau sélectionnent ces validateurs pour maintenir le système. Généralement, ces validateurs sont des investisseurs institutionnels ayant un intérêt et des investissements à long terme dans le réseau et ont accepté de divulguer leur identité sociale.
La plus grande critique de ce mécanisme est qu'il est semi-centralisé car il favorise un groupe spécifique de personnes. De ce fait, de nombreux réseaux publics décentralisés le trouvent incompatible. VeChain utilise le PoA.
Preuve d'histoire (PoH)
Solana utilise la preuve de l'histoire. Les algorithmes PoH fonctionnent via un enregistrement intégré qui affiche toutes les transactions en chaîne. Contrairement à d'autres mécanismes de consensus nécessitant un accord collectif pour vérifier les transactions, chaque validateur de la blockchain maintient son horloge en enregistrant l'heure du message dans la fonction de délai vérifiable SHA-256 VDF. De cette façon, les retards du réseau sont contournés. C'est ainsi que Solana peut atteindre sa vitesse de transaction remarquable.
D'autres mécanismes de consensus ont émergé du mélange de deux algorithmes : la preuve d'importance de PoS, la preuve de stockage (dépendante des données) de PoC et la preuve de contribution de PoS.
Le chemin à parcourir
L'évolution de la technologie blockchain a donné naissance à une pléthore de mécanismes de consensus. Au fur et à mesure que la technologie se développe et mûrit, l'espace crypto verra des itérations plus remarquables dans les protocoles de consensus.
Les mécanismes de consensus de la blockchain fonctionnent efficacement avec des contrats intelligents. Les contrats intelligents sont des programmes exécutables qui s'exécutent sur des chaînes de blocs. Ce programme définit des règles et des accords et les applique via un code écrit. Bien qu'ils puissent être effacés par défaut, ils peuvent être exploités s'ils ne sont pas correctement audités.
Nous avons vu des cas où des plates-formes cryptographiques ont été piratées. Celles-ci Les hacks DeFi sont devenus courants en raison d'un bogue identifiable dans les contrats intelligents. Les pirates profitent de l'échappatoire pour voler des fonds. Les victimes les plus courantes sont les blockchains qui utilisent PoS et PoA (Proof of Activity).
Les projets DeFi construits sur ces réseaux peuvent être à l'épreuve du piratage s'ils sont largement audités par des entreprises de sécurité accomplies comme QuillAudits. Cette firme déploie une approche efficace pour vérifier le niveau de sécurité d'un contrat intelligent. Une fois qu'une vulnérabilité est détectée, QuillAudits recommande la meilleure façon de sécuriser le projet et le surveille également.
Vous pouvez contacter QuillAudits ici si vous avez besoin d'assistance dans l'audit de sécurité de votre projet.
Contactez QuillAudits
QuillAudits est accompli dans la fourniture d'audits de contrats intelligents efficaces. Si vous avez besoin d'aide pour l'audit des contrats intelligents, n'hésitez pas à contacter nos experts ici!
Suivez QuillAudits pour plus de mises à jour.
Twitter | LinkedIn | Facebook | Telegram
Le poste Mécanismes de consensus Blockchain au-delà du PoW et du PoS apparaît en premier sur Blog.quillhash.
