Blockchains permissioned vs unpermissioned

On peut classer les types de blockchain en trois catégories :

a) unpermissioned  (publiques)
b) consortium
c) permissioned  (privées)

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A)  Blockchains unpermissioned (publiques)

Une blockchain publique est une blockchain à laquelle tout le monde peut participer sans restriction:

  1. tout le monde peut y lire les données
  2. tout le monde peut envoyer des transactions et prétendre leur validation par le réseau p-2-p (bien sûr si elles sont correctes)
  3. tout le monde peut participer librement au processus de consensus pour déterminer quels blocs doivent être ajoutés à la chaîne et quel est l’état courant du système.

Leur fonctionnement interne est bien décrit par un néologisme de Vitalik Buterin, elles marchent par cryptoeconomics:  la combinaison d’incitations économiques avec une vérification cryptographique basée sur des mécanismes comme la preuve de travail ou la preuve d’intérêt.

Selon un principe général, le degré auquel un membre peut influencer le processus de consensus est proportionnel à la quantité de ressources
dont il dispose (puissance de calcul, monnaie sous jacente…).

On dit que ces blockchains sont entièrement décentralisées.

 

B)   Blockchains consortium

Une blockchain consortium est une blockchain dans laquelle le consensus est contrôlé par un ensemble présélectionné de noeuds. Par exemple, on pourrait imaginer un consortium de 15 institutions financières, dont chacune gère un noeud et dont au moins 10 doivent signer chaque bloc pour que ce bloc soit considéré comme valable. Le droit de lecture peut être public, ou limité aux participants.

On dit que ces blockchains sont partiellement décentralisées.

 

C)   Blockchains permissioned (privées) 

Une blockchain entièrement privée est une blockchain dans laquelle les droits d’écriture sont centralisées et sous la responsabilité d’une seule organisation.

Les droits de lecture peuvent être publiques ou limitées selon des mesures arbitraires. Les applications qui peuvent faire appel à ce type de blockchain incluent la gestion de données, l’audit… et d’autres opérations internes à l’entreprise sans la nécessité de fournir une lisibilité publique. Malgré cela elles gardent la possibilité d’exposer publiquement des données, souvent partiellement.

Des gros groupes comme JP Morgan, UBS ou encore Goldman Sachs, cherchent activement les bienfaits commerciales et un business model viable pour exploiter ce qu’ils appellent dans le jargon des Distributed Ledger Technology (DLT).

Ce c’est pas évident ni immédiat: une blockchain privée est l’équivalent d’un système centralisé des plus classiques, avec en plus une passe de vérification cryptographique attachée à chacune de ses opérations. Mais y-a-t il vraiment besoin d’une couche de surprotection cryptographique lorsque tous tourne dans un réseau LAN ?

Il est à noter que permissioned ne signifie pas nécessairement 100% privé. Toutefois deux aspects clé – la décentralisation et la confiance sans tiers de confiance – sont entièrement satisfaites pour une blockchain seulement si on fournit l’accès au protocole et au données sans réserve aux utilisateurs finaux.

Les blockchains permissioned n’ont généralement pas de monnaie sous-jacente. Un cryptomonnaie native est indispensable pour les blockchains publiques pour incentiver les miners à valider des transactions. Une blockchain privée n’a pas besoin  ni d’une monnaie, ni d’une preuve de travail (PoW ou PoS) puisque elle ne doit pas rémunérer ses membres. Logique: tous les ordinateurs du réseau lui appartiennent. Les processeurs sont internes et éventuellement récompensés par d’autres moyens, si jamais récompense a lieu.

 

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Le bitcoin est un blockchain unpermissioned. Quiconque peut soumettre une transaction et participer à la validation du réseau. C’est ouvert à tous.

Ceci est précisément ce qui le rend si révolutionnaire : il permet des échanges n’importe où dans le monde entre quiconque dispose d’une connexion Internet, sans la supervision des banques ou d’autres acteurs du monde du paiement.

En effet, en assurant que personne ne possède le réseau, vous le donnez à tout le monde. C’est pourquoi les gens ont confiance dans le bitcoin. Ils savent que une transaction, une fois exécutée, est effectivement et définitivement irréversible.

Au contraire, une blockchain permissioned, permet seulement aux certains acteurs désignés (des banques, des individus approuvés, etc) de soumettre des transactions ou de valider le réseau. Il y a une couche de contrôle privée intégrée et obligatoire que les banques veulent garder à tout prix. On comprend aisément le pourquoi: elles doivent respecter
une réglementation et l’utilisation d’un blockchain unpermissioned rend le KYC (Know Your Customer) impossiblen tout comme le fait de revenir sur une transaction, au cas où il y aurait eu une erreur quelconque.

Dans tous les cas, une blockchain privée a aussi un registre transparent, à défaut d’être publique. Par exemple même si on peut revenir sur une transaction, ce qui est arrivé (une erreur et sa correction) seront toujours visibles dans l’historique. Cela apporte plus de transparence, au moins en théorie.

Sans doute une blockchain privée a aussi les mêmes avantages de vitesse de transferts d’argent à l’international et à bon marché qui sont propres au bitcoin. Mais le fait d’y ajouter une couche de contrôle a des implications majeures: une blockchain permissioned agit à l’opposé de la mentalité et de la philosophie des cryptomonnaies. Le point clé du bitcoin est sa liberté financière et une blockchain privée sera toujours plus ou moins un régulateur qui veut (et doit) gérer et modérer les libertés.

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On est tout à fait en droit de se poser la question de savoir quelle est la valeur fondamentale d’une blockchains dans un contexte entièrement privé.

Le seul plus par rapport à un système centralisé classique est l’authentification cryptographique mais il est fondamentale de comprendre qu’il n’y a aucune raison pour que le format optimal d’une telle identification consiste en une série en paquets de données liés via des hashes qui vont former des Merkles Trees!

Pourquoi se casser la tête pour protéger cryptographiquement des données confinés, qui resteront pour toujours sur le même disque à l’abri de toute intervention et de tout partage non voulu par son serveur central?

D’autres technologie comme la Zero-knowledge proof  fournissent un gamme de possibilités beaucoup plus large de vérification
et nous paraissent bien plus utiles pour des blockchain privées.

Malgré tout ça, un blockchain privée a aussi un avantage majeur: le consortium ou l’entreprise qui la gère peut changer les règles du protocole et donc annuler des transactions, modifier des soldes, etc.

Dans certains cas comme les Offices Publiques d’enregistrement des propriétés (les cadastres immobiliers) cette fonctionnalité est absolument nécessaire. L’irréversibilité chronique du bitcoin peut parfois poser des gros problèmes.

En plus de cet avantage non négligeable on peut en lister d’autres mineurs:

  1.  Les membres qui valident (miners) étant connus il ne peut pas y avoir d’attaques 51 % résultant d’une quelconque collusion.
  2.    Les transactions sont moins chères, puisqu’elles sont vérifiées par quelques noeuds seulement certainement dignes de confiance et bénéficiant d’une puissance de traitement très élevée. Pas besoin de vérifier via des milliers d’ordinateurs dans les privées.
  3. Les noeuds sont sans doute de confiance et toujours connectés au réseau. Ainsi les problèmes hardware peuvent être fixées rapidement par une intervention manuelle sur place. Cette caractéristique permet l’utilisation d’algorithmes de consensus beaucoup plus légers. Malgré les nombreuses améliorations possibles sur les publiques, une blockchain privée sera toujours plus rapide: la latence est inférieure parce que tout se passe dans une LAN privée.
  4. Les droits en lecture peuvent être modulés avec des niveaux de limitations par palier. Du 100% publique à complètement interdite.

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Pour finir notez que si la blockchain la plus connue est classée comme publique, le fait que son mining soit de plus en plus centralisé en gros pools (ainsi que sa gouvernance) la rend sous certains aspects semblable à une blockchain consortium.

 

4 pensées sur “Blockchains permissioned vs unpermissioned”

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