Qu'est-ce qu'un algorithme de consensus Blockchain? – investir sur crypto

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Dans le contexte des crypto-monnaies, les algorithmes de consensus sont un élément crucial de chaque réseau de blockchain car ils sont responsables du maintien de l'intégrité et de la sécurité de ces systèmes distribués. Le premier algorithme de consensus de crypto-monnaie à être créé était le Proof of Work (PoW), qui a été conçu par Satoshi Nakamoto et implémenté sur Bitcoin comme un moyen de surmonter les défauts byzantins.

Algorithme de consensus

Un algorithme de consensus peut être défini comme le mécanisme par lequel un réseau de chaînes de blocs parvient à un consensus. Les chaînes de blocs publiques (décentralisées) sont conçues comme des systèmes distribués et, comme elles ne dépendent pas d'une autorité centrale, les nœuds distribués doivent s'entendre sur la validité des transactions. C'est là que les algorithmes de consensus entrent en jeu. Ils garantissent que les règles du protocole sont respectées et garantissent que toutes les transactions se déroulent sans confiance, de sorte que les pièces ne peuvent être dépensées qu'une seule fois.

Avant de nous plonger dans les types d'algorithmes de consensus, il est important de comprendre les différences entre un algorithme et un protocole.

Algorithme de consensus vs protocole

Le terme algorithme et protocole sont souvent utilisés de manière interchangeable, mais ce n'est pas la même chose. En termes simples, nous pouvons définir un protocole comme les règles primaires d'une blockchain et l'algorithme comme le mécanisme par lequel ces règles seront suivies.

En plus d'être largement utilisée sur les systèmes financiers, la technologie de la blockchain peut être appliquée à une grande variété d'entreprises et peut convenir à différents cas d'utilisation. Mais quel que soit le contexte, un réseau de chaînes de blocs sera construit au-dessus d'un protocole qui définira comment le système est censé fonctionner, de sorte que toutes les différentes parties du système et tous les participants du réseau devront suivre les règles de la protocole sous-jacent.

Alors que le protocole détermine les règles, l'algorithme indique au système les étapes à suivre pour se conformer à ces règles et produire les résultats souhaités. Par exemple, l'algorithme de consensus d'une blockchain est ce qui détermine la validité des transactions et des blocs. Ainsi, Bitcoin et Ethereum sont des protocoles tandis que la preuve de travail et la preuve de participation sont leurs algorithmes de consensus.

Pour illustrer davantage, considérez que le protocole Bitcoin définit comment les nœuds doivent interagir, comment les données doivent être transmises entre eux et quelles sont les exigences pour une validation de bloc réussie. D'autre part, l'algorithme de consensus est responsable de la vérification des soldes et des signatures, de la confirmation des transactions et de l'exécution effective de la validation des blocs – et tout cela dépend du consensus du réseau.

Différents types d'algorithmes de consensus

Il existe plusieurs types d'algorithmes de consensus. Les implémentations les plus courantes sont PoW et PoS. Chacun a ses propres avantages et inconvénients lorsqu'il s'agit d'équilibrer la sécurité avec la fonctionnalité et l'évolutivité.

Preuve de travail (PoW)

PoW a été le premier algorithme consensuel à être créé. Il est utilisé par Bitcoin et de nombreuses autres crypto-monnaies. L'algorithme de preuve de travail est une partie essentielle du processus d'exploration de données.

L'exploitation PoW implique de nombreuses tentatives de hachage, donc plus de puissance de calcul signifie plus d'essais par seconde. En d'autres termes, les mineurs avec un taux de hachage élevé ont de meilleures chances de trouver une solution valide pour le bloc suivant (aka. Hachage de bloc). L'algorithme de consensus PoW s'assure que les mineurs ne peuvent valider un nouveau bloc de transactions et l'ajouter à la blockchain que si les nœuds distribués du réseau parviennent à un consensus et conviennent que le hachage de bloc fourni par le mineur est une preuve de travail valide.

Preuve de participation (PoS)

L'algorithme de consensus PoS a été développé en 2011 comme une alternative à PoW. Bien que PoS et PoW partagent des objectifs similaires, ils présentent quelques différences et particularités fondamentales. Surtout lors de la validation de nouveaux blocs.

En quelques mots, l'algorithme de consensus Proof of Stake remplace le PoW mining par un mécanisme où les blocs sont validés en fonction de l'enjeu des participants. Le validateur de chaque bloc (également appelé faussaire ou mineur) est déterminé par un investissement de la crypto-monnaie elle-même et non par la quantité de puissance de calcul allouée. Chaque système PoS peut implémenter l'algorithme de différentes manières, mais en général, la blockchain est sécurisée par un processus d'élection pseudo-aléatoire qui prend en compte la richesse du nœud et l'âge des pièces (combien de temps les pièces sont verrouillées ou jalonnées) – avec un facteur de randomisation.

La blockchain Ethereum est actuellement basée sur un algorithme PoW, mais le protocole Casper sera finalement publié pour basculer le réseau de PoW vers PoS afin d'essayer d'augmenter l'évolutivité du réseau.

Pourquoi les algorithmes de consensus sont importants pour les crypto-monnaies

Comme mentionné précédemment, les algorithmes de consensus sont cruciaux pour maintenir l'intégrité et la sécurité d'un réseau de crypto-monnaie. Ils fournissent un moyen pour que les nœuds distribués parviennent à un consensus sur la version de la blockchain qui est la vraie. Il est essentiel de s'entendre sur l'état actuel de la blockchain pour qu'un système économique numérique fonctionne correctement.

L'algorithme de consensus Proof of Work est considéré comme l'une des meilleures solutions au problème des généraux byzantins, qui a permis la création de Bitcoin en tant que système byzantin à tolérance de pannes. Cela signifie que la blockchain Bitcoin est très résistante aux attaques, telles que l'attaque à 51% (ou attaque majoritaire). Non seulement parce que le réseau est décentralisé, mais aussi à cause de l'algorithme PoW. Les coûts élevés impliqués dans le processus d'exploitation minière font qu'il est très difficile et peu probable que les mineurs investissent leurs ressources pour perturber le réseau.



Traduit depuis https://www.binance.vision/blockchain/what-is-a-blockchain-consensus-algorithm

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