La blockchain est connue comme étant la technologie sur laquelle s’appuient les cryptomonnaies pour fonctionner. La blockchain serait une véritable révolution dont les cas d’usage vont bien au-delà des questions purement monétaires et financières. Bitcoin ne serait qu’un exemple parmi d’autres de ce qu’il est possible de faire avec la blockchain qui serait l’innovation majeure derrière la crypto.

Cependant, quand Satoshi Nakamoto a mis en ligne la première version du logiciel Bitcoin Core en 2008, personne ne parlait de blockchain. Le terme n’est apparu que plus tard en 2015 avec l’arrivé d’Ethereum.

Derrière le terme de blockchain, il y a en réalité plusieurs technologies et plusieurs concepts différents. En fait, la blockchain, c'est juste un terme qui illustre à quoi ressemble l’architecture d’un réseau crypto comme Bitcoin ou Ethereum. À mon sens, c’est la raison principale qui explique pourquoi personne ne comprend rien à la blockchain et donc à la crypto.

Le terme blockchain est composé du préfixe “block” et du suffixe “chain”. La notion de bloc fait référence à un espace de stockage numérique dont la taille varie en fonction des blockchains. Par exemple, la taille maximale d’un bloc sur Bitcoin est de 4 Mo.

En ce qui concerne la notion de chaîne, cela vient du fait que chaque bloc est émis dans un ordre chronologique en partant du genesis bloc, le premier bloc d’une blockchain. Chaque bloc possède sa propre signature cryptographique ainsi que celle du bloc précédent, ce qui permet de les lier entre eux dans un ordre chronologique. D’ailleurs, le white paper de Bitcoin ne parle pas de blockchain mais de Timestamp Server ou serveur d’horodatage en français.

Évidemment, les blocs d’une blockchain ne sont pas vides. Ils contiennent les transactions émises par les utilisateurs du réseau. Lorsqu’un utilisateur envoie de la crypto à un autre utilisateur, une transaction est créée et inscrite dans un bloc. Une blockchain contient des blocs qui contiennent eux-mêmes plusieurs transactions.

La blockchain est donc, un registre numérique qui retrace de manière horodatée l’ensemble des transactions émises par les participants du réseau. Tout le monde peut sur une blockchain ouverte comme Bitcoin ou Ethereum consulter le registre en utilisant un explorateur de bloc.

La particularité d’un registre numérique sous forme de blockchain est d’être distribué et décentralisé. Dans une blockchain, il n’y a pas un seul serveur central qui héberge l’ensemble des blocs, mais une multitude de serveurs appartenant à différentes entités. Tous ces ordinateurs qu’on appelle des nœuds sont connectés entre eux et possèdent une copie synchronisée du registre.

Les nœuds, en plus d’héberger une copie du registre, sont aussi en charge de valider et diffuser les transactions sur le réseau. En clair, ce sont les nœuds qui assurent la sécurité d’une blockchain et qui apportent l’infrastructure nécessaire pour faire tourner le réseau.

Plus il y a de nœuds indépendants sur une blockchain et plus celle-ci est considérée comme décentralisée. Le pouvoir est fragmenté à travers l’ensemble des nœuds participant. Il n’y a pas d’entité centrale à qui l’on fait confiance pour arbitrer le réseau. En réalité, dans une blockchain, la confiance s'incarne en trouvant constamment des consensus entre les nœuds sur l'état du registre.

Un système de consensus est la pierre angulaire d’une blockchain. Sans un système permettant aux nœuds de se coordonner, d’être récompensés pour leur travail et sanctionnés en cas de mauvais comportements, la blockchain n’aurait aucune valeur.

Il est nécessaire de rémunérer les nœuds pour qu'ils soient indépendants et viables sur le long terme, mais aussi et surtout pour s'assurer qu'ils fassent correctement leur travail. Sans entrer dans les détails, l’idée est que si un nœud se comporte bien, il est récompensé, sinon il est sanctionné. Du côté de la récompense, les nœuds perçoivent généralement deux sources de revenue :

• Les frais de transactions payés par les utilisateurs du réseau

• Des nouveaux jetons (inflation) émis au moment de l’ajout d’un bloc à la blockchain

Concernant les sanctions, elles sont également d’ordre financier sous la forme de manque à gagner ou de perte en capital. Les sanctions proviennent d’un non-respect des règles établies par le système de consensus.

Quand une transaction est émise, elle est récupérée par un nœud qui s’occupe de la mettre dans un bloc. Pour que la transaction soit confirmée, le bloc doit être ajouté à la blockchain. L’ajout d’un bloc à la blockchain doit faire l’objet d’un consensus auprès de l’ensemble des nœuds du réseau. Autrement dit, si la majorité des nœuds, après avoir vérifié leur copie synchronisée du registre, considère les transactions du bloc comme valides sur un plan comptable, le bloc est ajouté à la blockchain. L’ajout d’un bloc à la blockchain modifie l’état comptable du registre, car de nouvelles transactions ont été validées et enregistrées. C’est à ce moment-là que la copie synchronisée des nœuds s’actualise.

La modification du registre, que ce soit pour ajouter un nouveau bloc ou modifier un bloc existant, nécessite un consensus auprès d’une majorité de nœuds. Pour modifier un ancien bloc, il faut remonter la chaîne en modifiant un à un tous les blocs entre celui que l’on souhaite modifier et le dernier bloc émis. Il faudra donc réussir à obtenir un consensus pour chaque bloc à modifier. Cela signifie que plus le temps passe, plus une information contenue dans un bloc devient difficile à modifier. La difficulté varie aussi en fonction du type de consensus et des nœuds actifs sur la blockchain.

La blockchain est avant tout un registre comptable, numérique, décentralisé et sécurisé. Ce qu’il faut comprendre, c’est que l’intérêt d’un registre est de savoir qui détient quoi de manière fiable. Le cas d’usage le plus important et peut-être le plus évident, c'est la monnaie. Bitcoin est positionné sur ce créneau comme l’indique le titre du white paper : “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System”. En revanche, il est possible d’imaginer une multitude de cas d’usage secondaires, tels que :

• Les certificats de propriété comme celui d’une maison, d’une montre ou encore d’une œuvre d’art

• Les parts sociales d’une entreprise

• Les brevets intellectuels

• Des points de fidélité à une marque

• Les labels

• …

Les blockchains peuvent avoir des caractéristiques et des règles de fonctionnement très différentes. Toutes les blockchains n’apportent donc pas les mêmes garanties, avantages et inconvénients. De plus en plus de blockchains tendent à se spécialiser pour se différencier et répondre de manière efficiente à une problématique précise.

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