Vous avez sûrement déjà entendu parler de ce nom ou de son application la plus populaire, le bitcoin. Comment fonctionne la blockchain ? Pourquoi cette technologie est-elle aujourd’hui vue comme une solution d’avenir ?
On vous explique tout pas à pas.
La création de la blockchain
L’histoire de la blockchain telle qu’on la connaît aujourd’hui commence en 2008, lorsqu’une ou personne anonyme – ou plusieurs –, se faisant appeler par le nom de Satoshi Nakamoto, crée le bitcoin.
Le bitcoin est une crypto-monnaie qui permet un système de paiement mondial sans intermédiaire.
Contrairement aux monnaies conventionnelles, le bitcoin fonctionne sans banque ou institution qui le contrôle. Il est basé sur la technologie de la blockchain.
La blockchain, de l’anglais « bloc » et « chaîne », consiste en une chaîne de blocs régie par des règles cryptographiques*, la blockchain est aussi appelée « registre distribué » ou « registre partagé ».
*systèmes destinés à chiffrer, authentifier et assurer l’intégrité de données
Chaque donnée ou transaction est stockée dans un bloc au sein d’un registre (liste de transactions dupliquées sur un certain nombre d’ordinateurs, plutôt que d’être stockées sur un unique serveur). Chaque utilisateur possède donc une copie du registre.
Fonctionnement de la blockchain : la structure des blocs
Selon Blockchain France, la blockchain est une technologie de stockage et de transmission d’informations transparente, sécurisée, et fonctionnant sans organe central de contrôle. A la différence des cryptographies « classiques », les créateurs n’ont plus le contrôle sur leurs informations dès qu’ils les inscrivent sur une blockchain décentralisée. Ces informations deviennent alors infalsifiables. La blockchain est sécurisée, car chaque partie prenante possède une copie de celle-ci et n’a pas la capacité de modifier les informations passées.
Mise en lumière par le bitcoin, une crypto-monnaie ou monnaie numérique basée sur la blockchain, les applications de la blockchain se sont aujourd’hui diversifiées.
Pour comprendre le fonctionnement de la blockchain, il est tout d’abord primordial de connaître sa composition. Un bloc est constitué de plusieurs parties que sont :
- le numéro du bloc,
- un nonce,
- des données,
- le hash actuel du bloc,
- le hash du bloc précédent.
Ces mots techniques peuvent sembler compliqués, mais comprendre la constitution des blocs est en réalité assez simple.
Nous avons ici trois blocs successifs d’une même blockchain. Ils comportent chacun tous les éléments constitutifs d’un bloc détaillé précédemment.
Le hash est le résultat d’une fonction de hachage : il s’agit tout simplement d’une chaîne de lettres et de chiffres qui résultant d’une fonction de hachage suite d’opérations mathématiques et cryptographiques). Le hash représente la signature unique du bloc, c’est un peu son numéro de passeport : il identifie le bloc de manière unique.
Des règles peuvent être définies sur les hashs. Par exemple, dans notre cas, tous les hashs commencent par quatre zéros. Le nonce quant à lui est un nombre choisi arbitrairement à usage unique par un utilisateur de la blockchain qui a pour rôle de valider les transactions qui circulent à l’intérieur : le mineur. Celui-ci est essentiel au bon fonctionnement de la blockchain.
En effet, pour sécuriser la blockchain et rendre les données inaltérables, une structure cryptographique complexe est alors mise en place.
Pour être créé, un bloc doit être miné. Miner un bloc signifie calculer un challenge mathématique lié au nonce : le premier mineur à le trouver le publie et au moins 51% des mineurs doivent valider ce résultat, dans notre cas, un hash commençant par quatre zéros.
Les mineurs ont alors deux rôles : ils vérifient les transactions, mais aussi créent les blocs servant à sécuriser lesdites transactions.
Sur le schéma ci-dessous, le processus de minage est expliqué :
Si la donnée est changée, le hash sera lui aussi changé et deviendra invalide. Le hash actuel est également le précédent hash du prochain bloc. Donc si l’on change les données d’un bloc, il faudra miner à nouveau tous les blocs suivants pour avoir des hash valides.
Les nouveaux hashs seront différents, mais comme chaque acteur de la blockchain possède une copie, les changements seront détectés et donc invalidés par la communauté. Ainsi, il est impossible de modifier des blocs passés et les informations sont publiques et sécurisées.
Les enjeux et les opportunités de la blockchain
Dans la vie courante, il y a plusieurs moyens de faire des échanges représentant un important montant :
- avoir une entière confiance entre l’acheteur et le vendeur ;
- signer un contrat qui symbolise la transaction.
Cependant, aucune de ces solutions n’est optimale, car parfois, certaines personnes ne respectent pas leurs engagements. Dans le cas d’un contrat, les parties prenantes peuvent avoir recours à la justice pour faire valoir les clauses du contrat, mais cela prend du temps et peut être coûteux.
La blockchain a été créée pour contourner ces difficultés. Créer de la confiance, sans recourir à un tiers, c’est la promesse de la technologie blockchain. En effet, dans le cadre de la blockchain, la confiance et l’autorité sont transférées à un réseau virtuel décentralisé et ne sont plus dépendantes d’un organe central.
Généralement appliqué pour enregistrer des échanges ou transactions, le minage a été fondé pour prévenir les risques de manipulation des données, d’où le principe fondateur de décentralisation qui intègre multiples parties prenantes (mineurs) vérifiant et validant les actions de chacun. Chaque mineur du réseau possède une copie de la chaîne de blocs existante à l’instant T. Si un mineur change les données d’un bloc, il faudra miner à nouveau tous les blocs suivants.
Par son caractère décentralisé et sécurisé, la blockchain offre de nombreuses opportunités dans des secteurs variés.
Pour le domaine de la santé, déjà engagé dans la mise en place de nouvelles technologies telles que les coffres-forts numériques par l’AP-HP, la blockchain pourrait dans le futur simplifier les formalités administratives et améliorer le partage d’informations entre les professionnels de santé.
Dans l’éducation, certaines écoles utilisent déjà la technologie pour la certification des diplômes. Depuis 2017 à l’IMT Atlantique, les étudiants peuvent communiquer une version numérique de leur diplôme, en offrant à leur correspondant les moyens de vérifier que le document est authentique et qu’il a bien été délivré par l’École, grâce au partenariat entre la startup Woleet, spécialisée dans l’ancrage de documents dans la blockchain, et Digiposte, le coffre-fort numérique du Groupe La Poste. L’objectif de cette solution est de lutter contre la fraude grandissante liée aux diplômes.
Dans la logistique, cela permet d’assurer la traçabilité de bout en bout pour permettre au consommateur d’avoir plus d’informations sur la provenance des denrées alimentaires et leur transformation, comme l’enseigne Carrefour l’a fait pour certains de ses produits.
On peut également imaginer que la blockchain permette dans le futur une traçabilité sur les biens immobiliers et facilite ainsi les démarches lors des acquisitions.
Le coffre-fort numérique représente une véritable sécurité pour les documents envoyés à vos collaborateurs et clients. Couplé à la blockchain, il offre une solution sécurisée sur toute la chaîne grâce à la certification des documents envoyés. Les domaines d’application sont nombreux (ressources humaines, éducation, logistique, santé…) et apportent une valeur additionnelle à vos collaborateurs et clients, notamment dans la gestion de leur vie administrative professionnelle et personnelle.
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