Sécurité de la blockchain du bitcoin : nœuds ou mineurs ?

Apprendre le jargon et la manière dont la blockchain assure la sécurité peut vous aider à comprendre pourquoi elle offre une meilleure sécurité que la plupart des réseaux informatiques. Tout d’abord, voyons la structure de base d’une blockchain, puis nous définirons les nœuds, le minage et les mineurs.

Avant les blockchains, vous stockiez les informations sur des serveurs appartenant à votre organisation ou loués par elle. Par exemple, une banque stocke les informations sur ses clients et les données relatives aux transactions sur ses propres serveurs locaux ou sur des serveurs virtuels dans le nuage, mais elle en est propriétaire ou locataire. Il est donc relativement simple pour la banque de modifier les informations relatives aux transactions si elle le souhaite, ce qui les prive de toute véracité.

À l’inverse, une blockchain utilise des serveurs décentralisés. Plutôt que de posséder ces serveurs, la blockchain Bitcoin utilise des nœuds, chacun étant mis en place par un utilisateur différent de la blockchain, pour former un réseau de serveurs essentiellement distribués.

Le nœud Bitcoin expliqué

Dans l’ensemble de l’informatique, un nœud est constitué de toute pièce d’équipement reliée à un réseau, qu’il s’agisse d’un réseau local ou d’un réseau mondial. Dans la terminologie de la blockchain, un nœud désigne tout dispositif contribuant à l’infrastructure de la blockchain. Il peut s’agir d’un appareil mobile, d’un ordinateur, d’un ordinateur portable ou d’un serveur, selon la blockchain. Dans Bitcoin, pour faire fonctionner un nœud, vous avez besoin d’un serveur.

Alors que si vous effectuez une transaction bancaire traditionnelle, le règlement peut prendre des jours ou des semaines, généralement trois à cinq jours, la technologie blockchain permet un règlement beaucoup plus rapide. Le secteur financier traditionnel fait passer ses transactions par de nombreux processeurs tiers pour vérifier les transactions et déplacer l’argent.

Une blockchain, en revanche, utilise une méthode décentralisée pour vérifier les transactions. Il n’utilise aucun processeur tiers. Dans le cas du bitcoin, il utilise une méthode de vérification appelée preuve de travail (POW). Dans une blockchain POW, un utilisateur, appelé mineur, dépense la puissance de calcul de son ordinateur pour contribuer à un problème cryptographique, produisant ainsi un bloc ajouté à la chaîne. Le bloc ajouté à la chaîne contient la transaction et plusieurs autres transactions provenant du monde entier.

La chaîne de blocs contenant les transactions et les soldes est maintenue par tous les nœuds du réseau. Lorsqu’un utilisateur envoie une transaction, celle-ci est propagée dans le réseau par le biais du protocole de commérage. En gros, la transaction est transmise à quelques nœuds qui vérifient qu’elle est valide avant de la transmettre à d’autres nœuds, et ce jusqu’à ce que tous les nœuds connectés au réseau soient au courant de la transaction en cours. Chaque nœud vérifie les transactions diffusées par les utilisateurs et chaque bloc ajouté par les mineurs de Bitcoin.

Qu’est-ce qu’un mineur de bitcoin ?

Dans le bitcoin, au lieu de confirmer les transactions une par une, les mineurs du bitcoin regroupent les transactions en attente dans des blocs. Le mineur de Bitcoin fait essentiellement un sacrifice énergétique pour obtenir le droit d’écrire un bloc. Aujourd’hui, cela se fait principalement à l’aide d’équipements spécialisés que l’on appelle des ASIC. Au début du Bitcoin, on pouvait le miner avec un ordinateur, mais au fur et à mesure que la blockchain se développait, il fallait un processeur informatique puissant et une machine entièrement dédiée à cette tâche.

Le bloc confirmé est propagé sur l’ensemble du réseau et renvoyé à tous les nœuds pour s’assurer que le bloc est valide et respecte les règles du réseau. Une fois validé, les nœuds ajoutent le bloc aux blocs précédents, créant ainsi une blockchain. À ce stade, l’ensemble du réseau a assisté à l’envoi de la transaction par l’utilisateur, à sa validation par chaque nœud et à sa confirmation par le mineur. Le règlement final est effectué, et les fonds sont transférés de manière irréversible de l’expéditeur au destinataire.

Comme les mineurs du monde entier se disputent ce droit d’écriture, il est plus difficile de le faire seul. C’est pourquoi les mineurs unissent leurs forces et contribuent collectivement à ce que l’on appelle un pool minier. Vous pouvez rejoindre un pool minier en ligne pour mettre votre puissance de calcul en commun avec celle d’autres mineurs. Ce faisant, vous travaillez sur le problème de calcul à une vitesse supérieure à celle que vos ASIC pourraient atteindre seuls. Cela améliore les chances de résoudre le bloc et d’annexer le bloc de solution. Pour ce faire, vous gagnez une partie des bitcoins sur le montant qui est automatiquement frappé par le système lorsqu’un bloc est résolu.

L’extraction précise du bitcoin

Aujourd’hui, l’acte de miner des bitcoins consiste à allumer votre ASIC et à le configurer pour miner des bitcoins, que ce soit directement ou par l’intermédiaire d’un pool d’autres mineurs ; on dit alors qu’il y a minage.

Pour inciter les gens à dépenser des ressources et à prendre des risques à long terme, le réseau Bitcoin offre aux mineurs la possibilité de gagner des revenus. Chaque transaction comprend des frais de transaction. Chaque bloc contient une subvention de bitcoins nouvellement émis, les deux étant payés au mineur qui ajoute le bloc de transactions donné à la blockchain.

Si une transaction invalide se retrouve dans un bloc, tous les nœuds rejettent l’ensemble du bloc et attendent qu’un autre soit extrait, qui ne contient aucune transaction invalide. Cela garantit que les mineurs ont des incitations économiques à bien agir car cela engendre des coûts énormes, et la seule façon de faire un gain sur ces coûts est de miner des blocs valides qui peuvent être ajoutés à la chaîne et contiennent la récompense promise.

Tout comme l’inflation se produit avec la monnaie fiduciaire, elle se produit avec les crypto-monnaies. Mais plutôt que de frapper de l’argent comme le gouvernement américain, Bitcoin le crée par petites touches. Chaque fois qu’un mineur dépense sa puissance de calcul pour résoudre un bloc, sécurisant ainsi le réseau, il reçoit quelques bitcoins. Cet argent s’accumule au fil du temps s’ils ne le dépensent pas.

Étant donné que les mineurs travaillent en permanence sur la blockchain et qu’un bloc s’ajoute à un autre bloc, la chaîne s’écrit en permanence. Le code informatique et les machines qui composent une blockchain, quelle que soit son organisation ou la crypto-monnaie qui lui est liée, ont tous un point commun important. Vous ne pouvez écrire un bloc qu’une seule fois. Vous ne pourrez jamais le modifier. Si vous faites une faute d’orthographe dans un document ou une transaction écrite sur la blockchain, elle est écrite de cette façon à perpétuité. Il n’est pas possible de revenir en arrière car, automatiquement, un nouveau bloc s’écrit derrière lui, créant ainsi une sorte de barrage routier. Toutes les dix minutes, un nouveau bloc complet est inscrit sur la blockchain du bitcoin grâce au minage du bitcoin.

Conclusion

À présent, vous comprenez probablement pourquoi le bitcoin offre une si grande sécurité. Son POW protège des attaques par déni de service (DOS). Sa nature décentralisée signifie que le travail s’effectue sur un ou plusieurs de ses 100 000 nœuds actifs. Vous pouvez faire fonctionner un nœud d’écoute sans l’utiliser pour le minage. Pour effectuer des transactions sur la blockchain Bitcoin, vous devez télécharger le nœud complet, mais tous les nœuds ne sont pas minés. Pour miner des bitcoins, vous devez d’abord télécharger et exécuter un nœud ou rejoindre un pool minier qui exécutera un nœud pour vous.

Cela signifie qu’il existe au moins 100 000 copies complètes de la blockchain du bitcoin. Vous sauvegardez probablement votre ordinateur sur le cloud. Cela fait une copie de votre disque dur. Si votre ordinateur tombe en panne, vous avez toujours toutes vos données enregistrées sur votre disque dur en nuage. Imaginez à quel point les informations de la blockchain du bitcoin sont sûres maintenant que vous savez qu’il en existe 100 000 copies complètes. Ils se sauvegardent tous de manière constante car ils sont soit utilisés pour miner, ce qui crée de nouveaux blocs, soit pour écouter, ce qui signifie qu’ils sont utilisés pour les transactions.

Les blockchains constituent la prochaine étape de notre avenir financier. Ils constituent un mode de stockage sûr qui, une fois écrit, ne peut jamais être modifié, mais seulement complété tant qu’un nœud existe. Étant donné que la première blockchain, le bitcoin, gère 100 000 nœuds ou copies d’elle-même, tous constamment mis à jour, aucun individu ou organisation ne peut modifier les informations qui y sont inscrites. À tout moment, chaque nœud traite sa propre contribution, qu’il s’agisse d’un achat ou d’une vente de crypto-monnaie, d’une transaction de détail ou de service, ou du minage d’un bloc. Chaque nœud confirme la transaction d’un autre nœud. C’est pourquoi la distribution et la décentralisation de la blockchain Bitcoin sont continuellement citées comme une innovation essentielle pour soutenir le réseau monétaire le plus sûr du monde.