Qu’est ce que la blockchain ?


Dernière mise à jour:

Fascinante pour les uns, intrigante pour d’autres et parfois même angoissante, la blockchain concentre un large panel d’émotions et de ressentis. Parce qu’elle pourrait transformer en profondeur nos vies dans les années à venir, la blockchain (parfois orthographié block chain) continue d’attiser les sentiments les plus ambivalents.

Au travers de cet article, nous allons vous présenter ce qu’est une blockchain. Nous verrons également les différences fondamentales qui peuvent exister entre elles. Enfin, cet article ne serait pas complet sans une présentation de certains cas pratiques d’utilisation d’une blockchain.


Définition de la blockchain

blockchain définition

Pour mieux comprendre ce qu’est une blockchain, il peut être utile de diviser le terme en deux : block et chain. Au sein de la chaîne, l’ensemble des transactions sont enregistrées dans des blocs. Chaque bloc constitue alors un maillon de la chaîne et vient étoffer, à chaque implémentation, la base de données : la blockchain.

Au sein des blocs d’une blockchain, l’ensemble des informations sur les transactions sont enregistrées. On pourra y retrouver la date et l’heure de l’opération mais également son montant.

A noter que le bloc va aussi enregistrer des données sur l’émetteur et le récepteur de la transaction. Comme nous le verrons, le concept de décentralisation est central dans la philosophie d’une blockchain.

L’investissement en crypto-monnaies est proposé par eToro (Europe) Ltd en tant que PSAN, enregistré auprès de l’AMF. Les crypto-monnaies sont très volatiles. Pas de protection des consommateurs.


Comment fonctionne une blockchain ?

Comme son nom l’indique, la blockchain est donc une chaîne constituée de blocs qui s’imbriquent entre eux. La finalisation d’un bloc engendre alors la création d’un nouveau bloc. La durée de vie de ces blocs dépend de l’architecture de chaque blockchain.

Pour passer d’un bloc à un autre, il faut que le bloc fasse l’objet de transactions. Chaque transaction est ainsi notifié au sein du bloc. En supposant que chaque bloc peut intégrer 10 transactions, lorsque la dixième transaction d’un bloc intervient, la page doit être scellée.

fonctionnement blockchain

Pour cela, on utilise une fonction de hachage qui permet de trouver un résultat de sortie avec les données du bloc en question. Dans le cadre d’une blockchain Proof of Work, c’est ici qu’intervient la puissance de calcul.

Le premier mineur à trouver la clé pour le bloc se verra alors récompensé. Après ajout du bloc, celui-ci devient accessible à tous sur la blockchain.

Ce mécanisme détaille le fonctionnement d’un réseau Proof of Work comme Bitcoin. Mais la mécanique des blocs pour des blockchains Proof of Stake fonctionne aussi selon le même principe.


Proof-of-Work et Proof-of-Stake

proof of work vs proof of stake

Dans l’univers des crypto-monnaies, lorsque l’on évoque les mécanismes de validation des transactions sur une blockchain, on retrouve rapidement les termes Proof of Work et Proof of Stake. Voyons les différences qui peuvent exister entre ces deux protocoles.

Comment fonctionne une blockchain Proof of Work (PoW) ?

Une blockchain Proof of Work fonctionne avec des mineurs. Pour valider les transactions ayant lieu sur la blockchain, les mineurs sont en compétition les uns avec les autres. Pour valider un bloc, les mineurs doivent résoudre un nombre astronomique de calculs mathématiques.

Bitcoin est donc basé sur la puissance de calcul, nécessitant de recourir à des machines toujours plus puissantes et donc plus énergivores. Lorsqu’un mineur valide un bloc, il est récompensé. Dans le cas de Bitcoin, chaque bloc miné rapporte 6,25 BTC aux mineurs qui se partagent souvent les récompenses.

Car oui, Bitcoin est évidemment le meilleur exemple de blockchain fonctionnant sous le protocole Proof of Work. Malheureusement, cette méthode est souvent décriée pour son empreinte carbone. C’est d’ailleurs le principal inconvénient des blockchains Proof of Work.

Si l’on reprend l’exemple de la mère des cryptomonnaies, le minage Bitcoin consommerait actuellement plus que certains pays comme la Finlande ou les Pays-Bas et environ la moitié d’autres pays comme l’Espagne. La hausse des prix de l’énergie à travers le monde pose aussi un véritable problème pour Bitcoin et les autres mécanismes de validation Proof of Work.

L’investissement en crypto-monnaies est proposé par eToro (Europe) Ltd en tant que PSAN, enregistré auprès de l’AMF. Les crypto-monnaies sont très volatiles. Pas de protection des consommateurs.

Comment fonctionne une blockchain Proof of Stake (PoS) ?

Contrairement aux blockchains qui fonctionnent selon la Proof of Work, le protocole Proof of Stake ne nécessite pas de mineurs. La validation des transactions n’est donc pas guidée par la puissance de calcul mais par la détention d’actifs numériques.

Pour participer à la validation des transactions sur une blockchain Proof of Stake, il est nécessaire de staker (épargner) les jetons de la dite blockchain. Via ce mécanisme, la validation des transactions peut se faire proportionnellement au nombre de jetons stakés.

Plus vous stakez et plus vous pourrez toucher des récompenses en validant des blocs. Parmi les principaux reproches adressés aux blockchains Proof of Stake, on retrouve leur vulnérabilité aux attaques. Comparativement à une blockchain Proof of Work, il est plus facile de corrompre une blockchain PoS.

Si le protocole est intrinsèquement plus décentralisé qu’une blockchain PoW, les blockchains PoS peuvent donner naissance à des monstres qui s’accaparent une grande partie du pouvoir décisionnel. Bafouant au passage, le concept de décentralisation.

Proof of Work vs Proof of Stake ?

Il faut bien le dire, chacune de ces méthodes dispose de ses forces et de ses faiblesses. Il est d’ailleurs intéressant de noter que la force d’un protocole représente souvent la faiblesse de l’autre.

La blockchain Ethereum pourra se targuer d’avoir connu les deux mécanismes de validation des transactions. En effet, le 15 septembre dernier, à l’occasion de The Merge (la fusion) la seconde blockchain au monde est passée d’un protocole Proof of Work à Proof of Stake.

Un changement qui permet à la blockchain Ethereum d’être désormais beaucoup moins impactante du point de vue environnemental. Selon les estimations, le changement de protocole aurait permis à Ethereum d’être 99,98 % moins énergivore.

À noter qu’il existe aussi d’autres mécanismes de validation. La blockchain Solana utilise par exemple le Proof of History. Il s’agit d’un protocole qui permet d’horodater les transactions de manière infaillible.


Différences entre blockchain publique et privée

Au sein de l’univers blockchain, nous pouvons aussi faire un distinguo entre les blockchains publiques et les blockchains privées. Les premières nommées sont accessibles à tous tandis que l’accès à une blockchain privée nécessite une autorisation préalable.

Blockchain publique

Il s’agit d’un réseau ouvert. Via une blockchain publique, chacun est en mesure d’interagir avec le registre. Pour les utilisateurs, il est même possible de participer au réseau. Aujourd’hui, les grands projets blockchain comme Bitcoin, Ethereum ou encore Binance Chain se déclinent via des blockchains publiques.

Une blockchain publique fonctionne selon le principe de la décentralisation. Les transactions passées au sein de la blockchain sont enregistrées et forment des blocs. Les nouveaux blocs implémentés doivent être validés par les ordinateurs du réseau. On parle alors de nœud.

C’est par le biais de la validation des acteurs de la blockchain que les nouveaux blocs sont incorporés. Comme nous l’avons vu plus haut, si le principe reste toujours le même, les méthodes peuvent différer (PoW vs PoS). À noter qu’au sein d’une blockchain publique, les données validées ne peuvent ensuite plus faire l’objet de modifications.

Blockchain privée

Une blockchain privée est gérée par une entité qui peut accorder des invitations à certains utilisateurs afin qu’ils puissent écrire ou vérifier au sein de la blockchain. À l’instar de ce que l’on retrouve sur un réseau informatique, l’entité gérante peut accorder différents niveaux d’accès aux utilisateurs, leur permettant d’accéder à certaines informations.

Le cryptage des données est souvent utilisé sur une blockchain privée, dans le but de rendre certaines données confidentielles. La plateforme Hyperledger Fabric est un bon exemple de blockchain privée. Il s’agit d’un modèle open source géré par la Fondation Linux qui compte un nombre important de développeurs.

Via cette blockchain privée, l’identité de chaque membre est connue et authentifiée. Beaucoup considèrent que les blockchains privées ne sont pas vraiment des blockchains, car le principe de décentralisation n’est pas respecté.

L’investissement en crypto-monnaies est proposé par eToro (Europe) Ltd en tant que PSAN, enregistré auprès de l’AMF. Les crypto-monnaies sont très volatiles. Pas de protection des consommateurs.


À quoi sert la blockchain ?

Dans cette partie, nous allons détailler plusieurs usages utiles à la blockchain. Si l’on a souvent considéré la blockchain comme capable de révolutionner le monde financier, cette technologie trouve aujourd’hui de nombreuses autres applications : dans la santé ou le jeu-vidéo par exemple. Voici 5 applications concrètes, bien que le champ des possibles soit quasiment infini.

Utiliser la blockchain et les tokens comme moyen de paiement !

C’est l’une des principales utilité de cette technologie. En passant par la blockchain Bitcoin ou Ethereum, vous pouvez envoyer des actifs numériques et les utiliser comme moyen de paiement. Cela permet, en règle général, de diminuer sensiblement les frais de transfert. D’ailleurs, certaines cryptos comme Ripple XRP ont pour objectif de faciliter les transferts de fonds à l’internationale.

Recourir aux smart-contract

Il s’agit de contrats intelligents qui reprennent la même philosophie qu’un contrat papier conclu entre deux parties. A l’exception prêt qu’ils sont appliqués sur une blockchain. Plus concrètement, le smart contract permet d’exécuter une tâche prédéfinie en amont.

Comme un contrat classique, le champ des possibles est infini pour un smart contract. Le fait de stocker un contrat intelligent sur la blockchain permet de fixer les règles d’exécution de manière transparente.

smart contract blockchain

Si l’on prend un cas immobilier concret, on pourrait imaginer qu’une caution d’appartement soit conservée au sein de la blockchain dans un smart contract.

Et que la restitution de la somme interviendrait à la réalisation de X paramètres. Pour que le contrat soit équitable, un tel contrat devrait être codé pour qu’un arbitrage des utilisateurs de la blockchain intervienne en cas de litige.

Assurer la sécurité des objets connectés

La blockchain trouve aussi des débouchés importants dans le domaine de l’internet des objets (IoT pour Internet of Things). Si le secteur est souvent critiqué pour les portes d’entrée multiples qu’il offre via ces appareils (possibilité d’utiliser un micro d’un dispositif intelligent comme Alexa ou Google Home), la technologie blockchain pourrait jouer le rôle de pare-feu.

Sur cet axe, la technologie blockchain permettrait de s’assurer d’une conservation optimale et sécurisée des données des utilisateurs. Outre Atlantique, la solution HYPR se focalise sur cette problématique. En supprimant les données de serveurs centralisés, ces entreprises ont l’avenir devant elles.

Voter lors d’une élection

Si certains états peuvent rechigner à utiliser la blockchain comme méthode de gouvernance, notamment lors d’élections, il s’agit pourtant d’une technologie tout à fait appropriée.

Fini les files d’attente parfois interminables pour aller voter, les longs temps de dépouillement et parfois même les fraudes électorales ou les bourrages d’urne. En utilisant un système permettant de voter par le biais d’un unique jeton, la blockchain pourrait être le garant de scrutins beaucoup plus transparents.

Améliorer le temps d’attente chez votre médecin !

Dans le domaine de la santé, la blockchain peut aussi apporter une vraie plus-value. En effet, le secteur médical fait souvent l’objet de reproches de la part des utilisateurs.

Notamment en ce qui concerne les tâches administratives. On peut donc imaginer que la technologie des chaînes de blocs puisse permettre à un médecin ou un nouveau praticien de consulter facilement la fiche médicale du patient.

En France, le projet Galeon s’est d’ailleurs structuré sur l’idée de faciliter la vie aux soignants comme aux patients. En proposant une interface qui fonctionne sous la blockchain, les porteurs du projet entendent diminuer drastiquement le temps d’attente en milieu médical : notamment lorsqu’il s’agit de remplir des fiches patients.

L’investissement en crypto-monnaies est proposé par eToro (Europe) Ltd en tant que PSAN, enregistré auprès de l’AMF. Les crypto-monnaies sont très volatiles. Pas de protection des consommateurs.


Quels sont les avantages de la blockchain ?

avantages blockchain

Certains considèrent que les technologies blockchain sont aujourd’hui l’avenir. Voyons donc les principaux avantages à recourir à ce type de technologies.

La décentralisation

C’est la promesse numéro 1 des blockchains : celle de la décentralisation et de la suppression des intermédiaires. C’est d’ailleurs sur ce terreau que le Bitcoin a été créé, suite à la crise de 2008 et la perte de confiance des utilisateurs dans certaines institutions bancaires.

D’autre part, la décentralisation permet aussi d’éviter ou de limiter les situations de monopoles sur un actif, les conflits d’intérêt ou encore la manipulation des cours.

L’absence d’une entité centrale dirigeante permet également de sécuriser la blockchain. En effet, étant donné que les informations stockées sont accessibles et diffusées à un grand nombre d’utilisateurs, la modification de la dite blockchain est beaucoup plus complexe qu’avec un stockage centralisé.

La thématique de la décentralisation se retrouve aussi sur les blockchains qui investissent le champ de la DeFi (finance décentralisée). Un champ au sein duquel il est désormais possible de disrupter certains intermédiaires pour des opérations d’échange ou de prêt monétaire.

La réduction des coûts

Parce qu’elles suppriment la vérification par un tiers, les blockchains permettent d’éviter les coûts liés à cette vérification. Si il existe des frais de blockchain pour les transactions traitées, ceux-ci restent beaucoup plus faibles que les frais bancaires.

C’est notamment pour cette raison que certains pays comme le Salvador, très dépendant des transferts d’argent de sa diaspora, ont décidé de promouvoir Bitcoin comme monnaie nationale. Comparativement à des services de transferts comme Western Union, investir dans le Bitcoin est plus économique pour ce qui est des coûts de transfert.

Assurer des transactions rapides

Si les coûts de transaction sont relativement faibles, la blockchain permet aussi d’assurer des transactions rapides. Car contrairement aux institutions financières classiques, une blockchain est en état de marche permanent, 7 jours sur 7 et 24 heures sur 24.

De ce point de vue, cette technologie favorise les flux financiers. Pour les opérations transfrontalières qui rallongent les transferts bancaires, le recours à la technologie blockchain est encore plus profitable.

Hors congestion de réseau, les transactions sont souvent traitées en moins de 10 minutes. A noter que ce temps dépend à la fois des conditions du réseau mais aussi de la solution utilisée.

Certaines blockchains à l’instar de Solana ou Cardano, misent beaucoup sur la scalabilité et la possibilité de traiter des milliers de transactions par seconde. Sur le réseau Solana, il serait ainsi possible de traiter 65 000 transactions par seconde soit plus de 30 fois ce que Visa traite effectivement chaque seconde.

La blockchain fournit des données fiables

C’est une conséquence directe de la décentralisation. Par sa structuration, la technologie blockchain est en principe infalsifiable. En effet, lorsqu’une donnée est inscrite au sein d’un bloc d’une chaîne, il est théoriquement impossible de la supprimer.

Cette imperméabilité à la corruption des données permet à la blockchain d’élargir un peu plus son champ des possibles et de devenir un choix intéressant pour stocker des données à la fois très importantes et très sensibles, comme un registre financier ou encore un acte de propriété d’un bien.

Les transactions sont privées

Les détracteurs des technologies blockchains font trop souvent l’amalgame entre transaction privée et transaction anonyme. A chaque transaction passée au sein d’une blockchain, il est possible de retrouver une clé publique.

Contrairement à ce que beaucoup peuvent penser, les réseaux blockchains comme Bitcoin sont confidentiels sans être anonymes. Dans le cadre d’enquêtes, il n’est pas rare que les autorités compétentes réussissent à remonter jusqu’au titulaire d’un portefeuille. Signe que l’anonymat n’est pas garanti.

L’investissement en crypto-monnaies est proposé par eToro (Europe) Ltd en tant que PSAN, enregistré auprès de l’AMF. Les crypto-monnaies sont très volatiles. Pas de protection des consommateurs.


Quels sont les risques liés à la blockchain ?

risques blockchain

Bien évidemment, tout n’est pas rose et les blockchains concentrent un certain nombre de risques pour leurs utilisateurs.

Les enjeux climatiques autour des blockchains

C’est le principal reproche adressé aux actifs numériques. Et à juste titre. A l’heure ou les préoccupations environnementales deviennent cruciales pour un nombre croissant d’individus, chaque secteur doit consentir à des efforts. Pour beaucoup, le mécanisme de fonctionnement de Bitcoin n’est pas tenable sur le long terme.

Mais en réalité, comme nous l’avons vu, cette critique n’est valable qu’avec les blockchains Proof of Work. De plus, même pour les blockchains PoW, il existe des possibilités de limiter son empreinte carbone : en recourant au maximum à des énergies renouvelables ou investir dans des cryptos prometteuses comme IMPT token.

Le dernier rapport de Bitcoin Mining Council établissait qu’en septembre 2022, Bitcoin était miné à 58 % par des énergies renouvelables. Mais dans le même temps, le charbon restait la source énergétique la plus utilisée (38 %). Des progrès restent donc à faire.

L’engorgement de certaines blockchains

Il arrive également que les blockchains se retrouvent engorgées. Ce qui signifie que le réseau n’est plus apte à traiter le flux de transactions.

Lorsqu’un tel cas de figure se présente, cela allonge le temps de traitement des transactions mais l’engorgement cause aussi une hausse des frais de transaction. Certaines blockchains à l’instar de Polygon se sont d’ailleurs construites sur les manquements de la blockchain Ethereum.

Les activités illicites

Si il s’agit souvent d’un argument utilisé pour discréditer la blockchain et les actifs numériques, cela n’en reste pas moins un sujet central. Sur l’année 2021, le monde des actifs numériques a fait l’objet d’un flux de 14 milliards de dollars de transactions illicites. Un chiffre en hausse de 78 % par rapport à l’année précédente.

Si les données de 2021 ont beaucoup fait parler, elles sont à mettre en corrélation avec l’explosion globale du volume de transactions. Car si la progression en valeur a bel et bien augmentée, la proportion a elle diminuée entre 2020 et 2021.

Sur l’année 2021, les transactions illicites ne représentaient plus que 0,15 % du volume global de transactions. Pour tirer les conclusions définitives, nous attendrons les données de 2022.


Conclusion

Voila 5 ans que Bitcoin et le marché crypto ont connu leur première explosion. Si depuis la démocratisation des actifs numériques et des technologies blockchain est en marche, beaucoup considèrent que l’adoption de masse n’en est qu’à ses premiers balbutiements. Et pour cause, la technologie blockchain continue d’en effrayer certains, malgré les promesses et les champs d’application multiples qu’elle offre.

L’investissement en crypto-monnaies est proposé par eToro (Europe) Ltd en tant que PSAN, enregistré auprès de l’AMF. Les crypto-monnaies sont très volatiles. Pas de protection des consommateurs.


FAQ sur la blockchain

Quel est le principal avantage de la blockchain ?

Qu’est ce que la blockchain ?
Beaucoup considèrent que la décentralisation est le facteur clé de réussite des technologies blockchain. Découvrez ici les différents avantages de la blockchain.

Que choisir entre une blockchain Proof of Work et une Proof of Stake ?

Qu’est ce que la blockchain ?
Les deux technologies offrent des avantages et des inconvénients. Si le protocole PoS est moins énergivore, les blockchains sont aussi moins sécurisées. Consultez notre article pour en savoir plus.

Quelle blockchain offre le plus de potentiel ?

Qu’est ce que la blockchain ?
Tout dépend de l'usage. Si certains optent pour Ethereum, d'autres préfèrent Solana ou encore Bitcoin.
Romain Boyer
Romain Boyer
editor
Romain Boyer
editor

Après une licence en économie, un master en management stratégique et un voyage de près de 18 mois à travers le monde, je me suis lancé dans la rédaction web. Toujours en veille des aspects techniques et de nouvelles pratiques sur mon métier, j’écris principalement sur les thématiques naturellement liées à ma formation : finance, économie, immobilier.