Liste des différents consensus en crypto-monnaies et dans les blockchains

Algorithme de consensus Bitcoin

Changes without unanimous consent - Mettre à jour le protocole en l'absence de consensus unanime Microchains Par David Vorick Nebulous Inc. Ces dernières années de recherche et de création l'ont amené à s'intéresser de près aux algorithmes de consensus distribué et à la preuve de travail. En effet, l'écosystème de demain sera constitué de centaines de "petites" blockchains, car pour désengorger la couche primaire du protocole, il est nécessaire d'avoir une multitude de "micro-chaînes" interconnectées; chaque utilisateur se retrouvera sur plusieurs d'entre elles.

L'idée derrière ces solutions de couche secondaire est d'avoir un grand nombre de chaînes, légères et facilement vérifiables, plutôt qu'une stratégies doptions binaires pinocchio blockchain unique et coûteuse à vérifier. Il faudra tirer parti du Lightning Network pour rendre ces micro-chaînes hautement inter-opérables, et permettre ainsi aux utilisateurs d'envoyer des paiements d'une chaîne à l'autre sans même nécessiter la connaissance de la chaîne en question.

Comprendre ce que sont les CBDC

De plus, les mineurs sont peu fidèles et minent les blockchains en fonction de leur rentabilité; il faut donc trouver un nouveau mécanisme de sécurisation pour ces micro-chaînes. Quels sont les pré-requis des micro-chaînes? Le minage doit être ouvert. Il faut le plus grand nombre de mineurs possible afin que leurs ressources soient librement accessibles pour un prix correct. Il faut combattre le "découragement mutuel" : lorsqu'un utilisateur observe une attaque réussie contre une chaîne, il perd rapidement foi en celle-ci et arrête d'y effectuer des transactions, n'achète plus algorithme de consensus Bitcoin coins et vend les siens, cette perte de foi se propage ensuite à tous les utilisateurs du réseau.

L'open mining L'idée derrière l'open mining est de soumettre aléatoirement aux mineurs un en-tête de bloc à résoudre, assorti d'un paiement. Une API se charge d'envoyer l'en-tête et le mineur est financièrement incité à le résoudre, sans qu'il ait besoin de savoir à quelle blockchain il correspond.

Si le paiement est suffisamment intéressant pour le mineur, c'est-à-dire s'il génère plus de revenus en louant sa puissance de hachage plutôt qu'en minant sa crypto-monnaie par défaut, de plus en plus de mineurs se mettront à l'open mining. Dans la théorie, chaque utilisateur peut utiliser la totalité de la puissance de hachage du réseau à n'importe quel moment. C'est le jeu de la terre brûlée : l'attaquant souhaitant réaliser une double dépense va voler les avoirs de quelqu'un d'autre.

Les défenseurs qui sont en ligne et témoins de l'attaque seront motivés par le désir de vengeance ou celui de protéger leur paiement. Si l'attaquant doit faire face à des défenseurs motivés, qui peuvent ajouter du travail à la "vraie" chaîne, l'incitation économique de l'attaquant diminue.

Les chaînes où la participation est faible seront moins sécurisées que les autres, ce qui devrait amener plus de participation de la part des acteurs institutionnels.

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Avec ce modèle, il faut une proportion non négligeable du réseau connectée en permanence pour observer ces attaques en temps réel : les plus gros participants mineurs, market makers, commerçants, hubs du Lightning Network Le découragement mutuel Les chaînes options longues très petites, ainsi les utilisateurs seront sur un grand nombre de chaînes à la fois.

Perdre la totalité d'une chaîne ne sera plus si grave. Si une chaîne est attaquée une première fois avec succès, cela pourrait arriver à nouveau, aussi l'utilisateur devrait accepter ses pertes.

Un observateur qui voit une chaîne se faire attaquer sans que personne puisse la défendre vendra sûrement ses coins, persuadé que si l'attaque a réussi une première fois, elle pourra se reproduire à l'avenir : le risque de détenir des coins qui pourraient être sujets à une double dépense découragera tous les participants et la valeur du coin tombera rapidement à zéro.

L'attaquant se retrouvera donc avec des coins qui n'ont plus aucune valeur, ce qui le décourage de tenter ce genre d'attaques.

Qu'est-ce qu'un consensus et quels sont les principaux en crypto-monnaie ?

Du point de vue de la théorie des jeux, si la blockchain est attaquée, un détenteur de coins a tout intérêt à aider les défenseurs en achetant de la puissance de hachage car il court le risque de voir la valeur de ses avoirs tomber à zéro : s'il possède euros de coins, alors il a une incitation économique équivalente à défendre la blockchain attaquée.

Cela rend la mise en place d'une double dépense très coûteuse pour l'attaquant. Chaque utilisateur pourrait même miner son propre bloc pour inclure sa transaction plutôt que d'attendre qu'un autre s'en charge.

Les micro-chaînes sont antifragiles : si l'une d'entre elles échoue à présenter les pré-requis sus-cités, cela n'a aucun impact sur celles qui réunissent ces critères.

Le faible market cap des micro-chaînes rend un échec beaucoup moins dramatique que s'il s'agissait d'une blockchain plus importante.

Consensus in Blockchain

En conclusion, le chercheur a incité l'auditoire à tester les micro-chaînes, en les considérant comme des expérimentations hautement risquées mais prometteuses, comme l'était Algorithme de consensus Bitcoin à ses débuts.

Ces protocoles diffèrent des blockchains : Une blockchain cherche à maintenir son unicité, ignorer les fourches concurrentes, et les forks sont rares et risqués. Un graphe dirigé acyclique maintient son intégralité en considérant tous les blocs; et les forks y sont fréquents. Le fait de conserver une quantité beaucoup plus importante d'informations implique possiblement plus de sécurité, une meilleure scalabilité et plus d'équité.

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Blockchain vs graphe orienté acyclique Scalabilité de la couche primaire grâce aux graphes orientés acycliques Les protocoles basés sur les graphes orientés acycliques permettent d'améliorer la scalabilité de la couche primaire du réseau : Augmentation de la vitesse de production de blocs sur le réseau : plutôt qu'un bloc toutes les 10 minutes ou toutes les 21 secondes, l'ordre de grandeur est plutôt de 50 blocs par seconde.

Plutôt que de chercher à étendre une chaîne, le protocole de minage cherche à référencer tous les blocs précédents et toutes les "pointes" des forks observées en un seul graphe.

comment suivre une option

Le challenge consiste à extraire de ce graphe un ensemble cohérent de transactions. Il algorithme de consensus Bitcoin y exister des conflits et le vrai défi des DAGs est de trier et d'ordonner les informations pour obtenir cette cohérence : Sompolinsky a évoqué la méthode qu'il a développée avec ses associés, nommée SPECTRE.

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Les DAGs ne sont pas comment gagner de plus en plus dargent solution mais plutôt un cadre sur lequel les développeurs peuvent bâtir de nouveaux protocoles. Si les blockchains pouvaient s'apparenter à des petites routes de campagne, les DAGs seraient des autoroutes : une mauvaise conception entraîne très rapidement des embouteillages.

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Comment utiliser les graphes orientés acycliques pour améliorer la scalabilité des blockchains? Il faut résoudre de nombreux défis : La cohérence des données de transactions ; Le débit et les algorithme de consensus Bitcoin de confirmation ; Le niveau de décentralisation ; La structure des frais de transactions ; Le stockage des données ; Le calcul de la preuve de travail ; L'utilisation de la bande passante.

Obtenir un débit proche du maximum théorique atteignable est loin d'être trivial : imaginons par exemple un cas simple où 4 transactions se trouvent dans le mempool, qui ne sont pas en conflit. Ainsi, deux transactions ont pris la place de quatre.

Qu'est ce qu'un algorithme de consensus blockchain? | Binance Academy

Il faut donc trouver une méthode qui permet de s'approcher au plus près de cet objectif de cohérence. Comment s'assurer que les transactions ne sont pas dupliquées?

Si le protocole laisse simplement les mineurs sélectionner les transactions les plus intéressantes financièrement pour eux dans le mempool, alors les DAGs ne sont d'aucune utilité en termes de débit.

Il faut donc inciter les mineurs à éviter d'inclure des transactions similaires dans leurs blocs : les collisions entraînent la perte des frais de transactions.

Algorithme de consensus vs protocole

Différents débits en fonction du comportement des mineurs. Le jeu de la poule mouillée Pour formaliser un peu mieux ce problème, il existe un cas d'école en théorie des jeux : le jeu de la poule mouillée.

Il s'agit d'un jeu à somme algorithme de consensus Bitcoin nulle, c'est-à-dire que les participants ont intérêt à coopérer le fait qu'un des participants gagne n'implique pas que les autres perdent. Le joueur a intérêt à trahir lorsque stratégie rentable doptions binaires coopère, mais si l'adversaire trahit, c'est la coopération qui donne de meilleurs résultats.

L'exemple classique est celui de deux voitures qui se foncent dessus. Les joueurs peuvent choisir de s'écarter coopérationou de continuer tout droit au risque d'entrer en collision défection. Le dilemme est donc le suivant : intimider l'adversaire et gagner, au risque de mourir s'il choisit également la défection, ou s'écarter et devenir la poule mouillée, ce qui est la garantie que lorsque la situation se reproduira, la partie est perdue d'avance.

Par exemple, lorsque deux pays se regardent en chiens de faïence, au bord de la déclaration de guerre, passer pour la poule mouillée rend certain que la situation se reproduira, mais maintenir sa réputation de dominant entraîne de lourdes dépenses militaires et peut conduire à la guerre. Les mineurs sont incités à sélectionner la TX 1, mais s'il y a collision, les mineurs partagent la récompense, et s'il y a collision sur la TX 2, la récompense est encore plus faible.

Il faut donc se coordonner et sélectionner correctement les transactions. Sur le réseau Bitcoin, les mineurs sélectionnent les transactions présentant les frais les plus élevés; sur un DAG, les mineurs vont sélectionner les transactions aléatoirement parmi une distribution.

Les preuves externes

En théorie des jeux, il y a plusieurs approches pour résoudre ce problème : L'approche accusatoire : le mineur paranoïaque considère que tous les autres veulent minimiser ses revenus. La solution est donc de trouver la meilleure réponse à n'importe qui voudrait saboter ses profits. Cette approche conflictuelle ne sied pas à Bitcoin.

L'approche égoïste : se rapprocher de l'équilibre de Nash, c'est-à-dire trouver une stratégie qui maximise les profits de chaque partie, et où tout participant y perdra s'il en dévie. L'approche altruiste : les joueurs ne jouent que dans l'intérêt global du système, comme ce fut le cas pour Bitcoin au début, lorsque les mineurs minaient des transactions ne donnant aucune récompense.

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L'approche altruiste consisterait à sélectionner les transactions de manière uniforme en se rapprochant le plus possible du débit maximal du réseau. Il n'y pas de collisions, mais c'est une stratégie instable, stratégies pour gagner de largent elle force les délais de confirmation à être égaux et ne laisse donc pas la place au traitement de algorithme de consensus Bitcoin prioritaires.

Celui qui voudra un temps de traitement très court risque la collision et cela lui coûtera des frais plus élevés.

Le risque de collision augmente donc lorsque la latence diminue.

Qu'est ce que l'algorithme de consensus hybride PoW / PoS ? - Crypto Strategie

La stratégie d'équilibre est difficile à trouver; il s'agit d'un compromis - "si je te vois coopérer, je coopérerai aussi". Si les mineurs sont mieux coordonnés, il est sans doute possible d'obtenir de meilleurs résultats que par l'approche égoïste.

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  • Le plus célèbre d'entre eux, qui est à la base de Bitcoin, est l'algorithme de consensus de Nakamoto par preuve de travail.

Le chercheur a évoqué des méthodes utilisant quoi échanger pour un commerçant caractère aléatoire des blocs précédents, qui sont encore à expérimenter et à améliorer.

Les attaques de type minage égoïste sont plus faciles à mener sur un DAG que sur une blockchain, car moins risquées. Si le consensus social est unanime, rien de plus simple : les développeurs fournissent le nouveau code, les mineurs l'implémentent et tout le monde y gagne.

Les problèmes commencent lorsque les nouvelles règles sont loin de faire l'unanimité : algorithme de consensus Bitcoin désagréments qui se multiplieront au fur et à mesure de la croissance de Bitcoin, surtout si les gouvernements s'en mêlent. Les participants au réseau peuvent avoir des objectifs totalement incompatibles, et il ne peut algorithme de consensus Bitcoin aucun compromis, ce qui conduit irrémédiablement à un chain split.

Les désagréments peuvent aussi être mineurs; certains participants peuvent ne pas comprendre l'impact d'un changement proposé, et leur désaccord mène à une séparation de la blockchain, même s'ils ont tort. Idéalement, il ne faudrait implémenter que des améliorations bénéficiant à tout le monde, ce qui est peut-être impossible à cause de la taille du réseau et de la diversité de ses participants.

La croissance de Bitcoin attire toujours plus de développeurs, qui sont susceptibles de créer plus de bugs, et qui, dans le même temps, vont découvrir sans doute des failles inobservées jusqu'alors dans certains proposals Il peut y avoir des "incitations au désaccord" si l'on pense que rejeter une proposition peut permettre d'établir un compromis avantageux pour une des parties.

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  • Ces algorithmes sont conçus pour assurer la fiabilité d'un réseau impliquant plusieurs noeuds peu fiables.

Anthony Towns est catégorique : il y aura toujours des désaccords et ces derniers mèneront sans aucun doute à de nouveaux chain splits. Mais il précise que ces splits sont peu coûteux : prenant l'exemple de Bitcoin Gold, séparer une blockchain valorisée à plus de milliards n'a pas coûté quelques millions mais seulement quelques lignes de codes sur Github, un peu de publicité sur les réseaux sociaux et les blogs algorithme de consensus Bitcoin et le temps que les développeurs y auront consacré.

Avec des coûts aussi faibles et algorithme de consensus Bitcoin bénéfices importants, ce genre d'événement se reproduira.

En réalité les coûts d'un split sont externes : ceux qui n'en veulent pas sont les acteurs investis dans l'écosystème qui souhaitent que Bitcoin conserve les mêmes règles, car l'implémentation de nouvelles règles de consensus requiert la mise à jour des codes sources, des sites web, des agréments légaux, etc Si quelqu'un d'autre décide de provoquer un split, ces compagnies doivent réagir à l'annonce.

Il n'est plus possible de rester passif en répétant que Satoshi a déjà fait un travail suffisant, que nous n'avons pas besoin d'un nouveau système de script ou d'agrégation des signatures : n'importe qui peut proposer un nouveau logiciel client intégrant ces améliorations, donnant droit à des coins gratuits aux utilisateurs.

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