Le mécanisme de consensus blockchain de preuve de travail a gagné beaucoup de terrain en raison de son importance dans la gestion de Bitcoin. Cependant, l’histoire des prisonniers de guerre remonte au début des années quatre-vingt-dix, lorsque les technologues l’ont utilisé pour empêcher les attaques par déni de service.
La raison en est que Bitcoin a décidé d’explorer ce consensus basé sur la même motivation: protéger le réseau contre les attaques ou les activités frauduleuses.
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Comment fonctionne POW ?
Dans le consensus des prisonniers de guerre, les mineurs s’affrontent pour résoudre un casse-tête mathématique. Ils doivent le résoudre avec des preuves. Celui qui complète le puzzle crée en premier le bloc suivant dans la chaîne et le publie sur le réseau. Les autres mineurs impliqués dans le processus transforment les validateurs et vérifient si la solution est correcte. Le mineur qui a réussi à résoudre le puzzle reçoit des récompenses en jetons.
Comme indiqué précédemment, l’idée de POW a été publiée pour la première fois par Cynthia Dwork et Moni Naor en 1993. Par la suite, Satoshi Nakamoto l’a amené sur la scène blockchain avec l’introduction de la blockchain en 2008.
Les travaux miniers nécessitent des ordinateurs et de l’énergie pour les effectuer. Le système POW présente plusieurs avantages, c’est pourquoi plusieurs pièces, en plus de Bitcoin, telles que Litecoin et Ethereum 1.0, en profitent.
Les avantages des prisonniers de guerre
L’avantage vital de POW est qu’il est sûr.
La preuve de travail exige qu’un mineur s’engage dans des fonctions de hachage de manière aléatoire. Le processus se poursuit jusqu’à ce que vous obteniez la sortie correcte. Il faut embaucher plus de 51% de la puissance de hachage pour qu’un pirate informatique perturbe le réseau. Atteindre 51% nécessite une énorme puissance de calcul.
La production de cette énergie implique un coût financier extrêmement élevé qui est nécessaire à l’achat de matériel et au paiement de l’électricité. Ce n’est pas du tout une incitation pour un pirate informatique de faire cet effort puisque le montant qu’il dépense pourrait dépasser les profits qu’il tirerait du piratage ou du spamming. Si un nombre important de nœuds sont exploités, la puissance de calcul nécessaire pour submerger le réseau devient pratiquement inaccessible pour le spammeur.
En fait, POW assure la sécurité de l’ensemble d’un réseau. Mais il y a aussi plusieurs inconvénients du processus.
Les inconvénients de la preuve de travail
L’exploitation minière de Bitcoin est énergivore et, par conséquent, n’est pas recommandée pour l’environnement.
Selon une étude, l’exploitation minière Bitcoin consomme plus de 120 térawattheures d’énergie chaque année, et les mineurs utilisent souvent de l’électricité produite à partir de combustibles fossiles. En plus de décourager un attaquant potentiel, il n’y a pas d’autre pénalité pour un mineur malveillant. Si un mineur parvient à prendre plus de 51% de la puissance de hachage, il n’y a pas d’autre point de contrôle pour l’empêcher de dicter le réseau. Dans POW, chaque nœud doit traiter chaque transaction. Par conséquent, le processus devient long et difficile à mettre à l’échelle.
L’intention de lutter contre ces inconvénients a introduit d’autres mécanismes de consensus blockchain avec preuve d’enjeu qui est le plus populaire et le mieux accepté d’entre eux.
Qu’est-ce que la preuve d’enjeu ?
Le concept de consensus de preuve d’enjeu (POS) est apparu comme une alternative au prisonnier de guerre.
Dans POS, une personne peut valider les transactions de bloc en fonction du nombre de jetons détenus. Posséder plus de jetons implique plus de pouvoir de validation. Dans Proof-of-Stake, un validateur doit pointer ou bloquer un certain nombre de jetons natifs de ce réseau.
Une fois pointé, le réseau choisit au hasard l’un de ces validateurs pour créer des blocs et confirmer ceux que d’autres ont créés. Le réseau utilise également ces pièces pour inciter les participants. Par exemple, le réseau peut prendre une partie des avoirs du participant, pénalisant le mauvais comportement du réseau. Un comportement réseau incorrect peut être hors ligne, une collusion intentionnelle ou un échec de validation. Les validateurs pourraient finir par perdre tous leurs avoirs.
Avantages du point de vente
Étant donné que les experts en blockchain ont conçu le point de vente comme un remède aux défauts de POW, POS présente de nombreux avantages.
Par exemple, vous n’avez pas besoin de beaucoup d’énergie pour extraire les blocs. Cela abaisse la barrière à l’entrée car les besoins en matériel et en électricité sont beaucoup plus faibles. Il est plus inclusif et permet plus de nœuds dans le réseau, renforçant essentiellement le concept central de décentralisation.
En outre, tous ceux qui participent au processus de validation peuvent potentiellement gagner des récompenses (généralement sous la forme d’un pourcentage annuel de rendement dans le jeton qu’ils misent).
POS permet également un partitionnement horizontal où vous pouvez répartir la charge réseau sur de nombreuses chaînes. À son tour, cela rend le réseau plus évolutif et facile à développer. Mais, comme tout autre système, processus ou protocole, le point de vente souffre également d’inconvénients.
Aspects négatifs du test de pari
POS est vulnérable à un large éventail d’attaques potentielles contre lesquelles POW est immunisé.
Une attaque de pots-de-vin à faible coût est l’une de ces attaques dans laquelle un attaquant exécute une transaction qu’il avait initialement l’intention d’annuler. Après avoir effectué la transaction, l’attaquant attend qu’elle parvienne à un accord. Une fois installé, l’attaquant bifurque la blockchain et continue de la construire jusqu’à ce qu’elle devienne plus longue que l’original. Ensuite, l’attaquant publie la blockchain dans son ensemble. Effectuer une telle attaque POS, estimé, coûte 50 fois moins cher que ce que POW exige.
En plus de ce type d’attaque, POS est également vulnérable aux attaques de service, aux attaques Sybil et aux attaques par déni de service.
Bitcoin adoptera-t-il un jour le point de vente?
De nombreux experts en cryptographie, tels que le fondateur de Bitcoin Suisse, Niklas Nikolajsen, estiment que Bitcoin finira par suivre le chemin de l’ETH 2.0 et passer au point de vente.
Une grande partie de cette hypothèse découlait des problèmes d’utilisation de l’énergie durable qui planaient autour de l’exploitation minière de Bitcoin. Mais POW, en tant que concept, a résisté à l’épreuve du temps car il remonte à l’époque avant l’apparition de Bitcoin sur le marché. Beaucoup pensent que le passage de Bitcoin au consensus POS ne se produira pas car il serait techniquement difficile et décourageant pour ceux qui y ont déjà investi beaucoup d’efforts et de ressources.
