Comprendre les crypto-monnaies ou monnaie virtuelle : Bitcoin, Ethereum, Dash, …

Les monnaies virtuelles comment ça marche ?

Pour changer un peu de l'informatique et comme le bitcoin est de plus en plus abordé sur les journaux.
Voici un article pour expliquer le fonctionnement des crypto-monnaies ou monnaie virtuelle comme le Bitcoin (BTC), Ethereum, Dash, etc.

On en entend beaucoup parlé mais le fonctionnement est peut-être obscur.
Il vous explique tous les enjeux et le principe de fonctionnement des monnaies virtuelles.

Fonctionnement des crypto-monnaies

Les monnaies non virtuelles

Les monnaies étatiques (Euro, Dollar, etc) fonctionnent avec des banques centrales qui sont là pour appliquer la politique monnaie d'un ou plusieurs états.
Les banques privées sont des institutions financières en chargent des opérations bancaires (prêts, recevoir des dépôts, etc).
Ainsi, lorsque vous effectuez un paiement, la banque se doit de vérifier que la transaction bancaire est valide.
La banque joue le rôle d'intermédiaire de confiance.

Le fonctionnement de ces monnaies sont centralisés à travers les banques.
Pour faire un parallèle informatique, on peut donc voir les banques comme des hébergeurs qui sont en chargent des échanges entre utilisateurs.

Comprendre les crypto-monnaie et monnaie virtuelle : Bitcoin, Ethereum, etc

Les crypto-monnaies ou monnaie virtuelle

C'est là que les crypto-monnaie ou monnaie virtuelle font leurs distinctions.
Le but est de se passer des banques privées et de permettre des paiements non centralisés entre utilisateurs.

On peut résumer le fonctionnement d'une monnaie virtuelle assez simplement.
Chaque utilisateur possède un porte-feuille chiffré qui stocke sa monnaie virtuelle.
Toutes les transactions effectuées ainsi que les soldes des comptes sont stockés de manière chiffrés dans la blockchain.
Cette blockchain est répartie sur l'ensemble des ordinateurs du réseau bitcoin.
Lorsqu'une transaction est effectuée, le blockchain est mis à jour.
La falsification de la blockchain est difficile puisque toutes les données sont réparties et chiffrées pour assurer la sécurité du contenu.
La blockchain est donc une sorte de livre géant des transactions effectuées en crypto-monnaie.

Le paiement en Bitcoin : comment ça marche

Lorsqu'un utilisateur effectue un paiement en bitcoin, les ordinateurs du réseau vérifient et sécurisent la transaction avant de l'ajouter sur la blockchain. Dans le cas du Bitcoin, cette vérification se fait par la preuve de travail.
Cette vérification demande des capacités de calculs à travers des logiciels fonctionnant sur les ordinateurs, donc de la puissance de calcul, énergie etc.
Ainsi, les propriétaires des ordinateurs sont rémunérés en retour et cette rémunération se fait en bitcoin.
On appelle cette action "miner".

Principe et fonctionnement d'un paiement en bitcoin

Il est à noter que les paiements sont anonymes dans le sens où dans la transaction, aucune information nominative n'est insérée.

On peut donc apparenter cette crypto-monnaie à un réseau de P2P tel que le Bittorent.

Le blockchain en détails

Fonctionnement de la blockchain

Le blockchain est une technologie de stockage de transmission de données.
Comme son nom l'indique, la blockchain est découpée en bloc et les miners agissent en nœuds pour vérifier le contenu de chaque bloc.
Le but est d'assurer le contenu du blockchain, d'éviter les défaillances ou les malveillances.
Ainsi, si un utilisateur falsifie le contenu de son portefeuille, lors d'une transaction, sa falsification sera découverte par les miners.

En clair donc, lorsqu'un utilisateur effectue une transaction, les miners vérifient celle-ci à travers la vérification du bloc.
Si la transaction est acceptée, le bloc est ajouté au blockchain.
La vérification prend en général une dizaine de minutes, là où dans le cas d'un paiement classique avec une banque, cet accord de paiement est instantané.

Consulter la blockchain

Dans le cas du bitcoin, la blockchain est publique.
Il existe donc des centaines de sites qui permettent sa consultation.

Il est alors possible d'avoir l'état de la blockchain, avec les dernières transactions, le total, correspondance bitcoin / dollar etc.
C'est un peu comme si, les banques publiaient en temps réel l'état de leurs comptes généraux et leurs activités.

Les limites et inconvénients du Bitcoin

Caractéristiques du bitcoin

Le bitcoin possède ses caractéristiques qui en font sa force mais aussi sa faiblesse.
Voici les caractéristiques du Bitcoin :

  • Le nombre de bitcoin est limité à 21 millions, pas un de plus. Cela permet sa rareté mais une certaine valeur minimale tout en poussant à une consommation rapide. Les récompenses pour les miners sont divisées par deux tous les ans
  • La taille des blocs est limitée
  • Le coût des frais de transaction. Les frais de transaction de Bitcoin varient en fonction de divers facteurs, notamment la taille du bloc et l'heure de la journée. Par exemple, lorsque de grandes quantités de transactions attendent d'être traitées, les mineurs donnent la priorité aux transactions qui paient des frais plus élevés. Certains utilisateurs se plaignent de devoir payer quelques dollars ou plus pour traiter une seule transaction. Les utilisateurs de Bitcoin peuvent attendre et effectuer des transactions pendant les heures moins chargées le soir et le week-end, lorsque les frais de transaction sont moins élevés, mais cela ajoute un niveau de complexité supplémentaire aux transactions de routine
  • La vitesse de transaction : Le système est fait de tel sorte, que la difficulté de minage augmente avec le nombre de miner pour qu'une transaction soit calculée en 10 minutes. Dans la réalité, c'est parfois 20 minutes or de nombreux marchands nécessitant jusqu'à six confirmations avant d'accepter une transaction. Cela peut ajouter jusqu'à une heure pour une seule transaction.

Les inconvénients du bitcoin

La monnaie virtuelle possède des avantages et des inconvénients.
Si se passer des banques peut paraître intéressant, le bitcoin de part son fonctionnement possède aussi des limites intrinsèques.

Les monnaies sont très liées à la réputation, ainsi le bitcoin ne déroge pas à cette règle.
En première ligne, certains économistes ainsi que le monde de la finance ne voient pas cette nouvelle monnaie d'un bon œil.
Bien entendu, se passer des banques posent des problèmes en premier : les banques.... le monde de la finance comme la plupart des systèmes ont du mal à se remettre en cause.
Certains pays se sont même demandés, s'il ne fallait pas l'interdire, ce qui d'ailleurs d'un point de vue technique est assez difficile.

Le bitcoin n'est en place que depuis 2009, on n'a aucune idée de sa robustesse.
Il faut aussi bien comprendre que le portefeuille est purement numérique et stocké dans un ordinateur. Ce dernier peut être donc être volé suite à un piratage de l'ordinateur. Tous les internautes n'ont pas forcément les connaissances techniques pour protéger leurs ordinateurs de ces vols.

Le bitcoin est une monnaie volatile... avec une inflation assez importante, si l'on regarde le cours du Bitcoin.
500 % de hausse au cours de l’année 2017

Les monnaies virtuelles sont vues comme décentralisées, toutefois les miners se regroupent par pool afin de maximiser leurs revenus.
Or, certains de ces pools utilisent des serveurs et ordinateurs dans des spécifiques pays.
Ainsi au final, si on regarde la répartition de ces pools, on s'aperçoit que la Chine domine largement les autres.

Bitcoin inconvénients : centralisation à travers des pools de miner

La répartition mondiale des miners de Bitcoin.

La répartition mondiale des miners BitCoin

Enfin, un autre désavantage est son aspect énergivore à l'heure où il faut limiter notre consommation énergétique.
La puissance de calcul demandée par les miners est très importante.
Il existe même des fermes de minage qui à travers leurs puissances de calcul tentent de gagner des milliers de bitcoin par mois.

Ces fermes de minages sont possibles car les cours du Bitcoin (mais aussi de Ethereum et Dash) ont tendance à monter en flèche.
Le cours du Bitcoin a grimpé jusqu’à 34.000 dollars avant de s’effondrer de plus de 15% en quelques heures.

Les cours du Bitcoin en hausse qui pousse à la spéculation

Ces monnaies virtuelles font le jeu de la spéculative depuis 2017 qui pousse à des dérives comme ces fermes à miner.
Cela n'est pas sans conséquence comme de la pollution ou encore des problèmes d'approvisionnement en matériel informatique.

Il faut donc plutôt voir le bitcoin comme un essai et suivre son évolution, susceptible d'ouvrir d'autres portes.
D'un point de vue informatique, c'est une belle aventure. La création de la blockchain est aussi très intéressante et peut amener d'autres voies. Enfin, certaines limites du bitcoin sont corrigées ou tentent de l'être avec d'autres monnaies virtuelles.

BitCoin et les malwares

Le Bitcoin peut attirer les cyber-criminels en quête d'argent facile.
Ainsi, des trojans miner ont vu le jour pour utiliser à l'insu des propriétaires leurs ordinateurs pour miner.
Les serveurs sont particulièrement visés car ils offrent les mêmes avantages que pour les botnet : fonctionne 24/24, plus de puissance de calcul, ...
Plus d'informations : 

Pire encore, des sites internet utilisent des JavaScript pour faire miner les navigateurs internet.
D'ailleurs, certains sites de streaming illégaux en ont utilisé, plus d'informations : 

Trojan BitCoin : Monétisation de Botnet

Enfin côté ransomware, les cybercriminels ont recours au bitcoin, comme moyen de paiements du fait que les transactions sont anonymes et assez difficiles à retracer.

Les autres crypto-monnaies : Dash, Peercoin, Ethereum

D'autres projets de monnaies virtuelles sont nées par la suite, avec la volonté de corriger des défauts ou apporter des améliorations.
Il existe donc des dizaines de monnaies virtuelles comme le Dash, Peercoin ou encore l’Ethereum.

Ce dernier grappille des parts de marchés sur le Bitcoin.

Ethereum

Ethereum (Ether) est certainement la seconde monnaie la plus répandue et prometteuse, basée sur les mêmes principes et notamment la blockchain.
Quelques subtilités demeurent tout de même.
Ainsi, Ethereum ne devrait pas valider les transactions par la preuve de travail mais par la preuve d'enjeu ou participation.
Une monnaie utilisant la validation par preuve d'enjeu n’a pas d’inflation (elle est déflationniste). La masse monétaire est créée au début et les mineurs validant les blocs supplémentaires sont récompensés en touchant le montant des frais de transfert.
Ethereum n'a aucune limite de jetons contrairement aux 21 millions de Bicoin et a été pensé pour décourager les pool de mining.
Mais surtout Ethereum permet aux développeurs de créer des codes qui seront exécutés en environnement anonyme, sécurisés, sans intermédiaire (nommé Solidity).
Cela peut donc permettre à des services ou sites de commerce de créer leurs propres applications qui se grefferont sur Ethereum.

Ethereum a donc été pensé pour aller plus loin et bousculer les applications numériques.

Dash

La blockchain Dash a été développée par Evan Duffield en 2013 lorsqu'il a découvert quelques faiblesses clés de la technologie Bitcoin, notamment le manque de confidentialité et le manque de vitesse.
Il espérait que le développement de Dash résoudrait ces deux défis tout en fournissant des fonctionnalités supplémentaires.

Notamment la validation des paiements dans la blockchain est plus rapide sur Dash.
Sur Bitcoin, il faut en moyenne 20 minutes pour confirmer une transaction.
Pour résoudre ce défi, Dash a créé InstantSend, un service qui permet une vitesse de transaction quasi instantanée. La technologie décentralisée garantit et confirme les paiements en quatre secondes environ.

Les frais pour effectuer des transactions avec Dash sont beaucoup plus bas - généralement des centimes plutôt que des dollars. Par exemple, Dash a récemment réussi à réduire ses frais de transaction moyens à un an (0,0264 USD) tout en atteignant un nombre record de transactions par jour (plus de 35000), surpassant d'autres crypto-monnaies telles que Litecoin.

Dash a une fonction de confidentialité appelée PrivateSend, qui est un service de mélange de pièces. La technologie vise à renforcer la confidentialité et la sécurité afin que les transactions ne puissent pas être directement reliées aux parties concernées.

Liens

Sources :

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