L'espace des crypto-monnaies a beaucoup évolué depuis la première transaction blockchain sur le réseau Bitcoin. Outre les algorithmes bien connus Proof of Work et Proof of Stake, d'autres mécanismes de consensus ont été proposés, ainsi que des méthodes alternatives pour parvenir à un consensus au sein d'un système blockchain.
L'algorithme de consensus PoW utilisé par Bitcoin est le plus fiable et le plus sécurisé existant à ce jour. Cependant, il n'est pas vraiment scalable. Les Bitcoins, ainsi que d’autres blockchains basées sur le PoW, ont des performances limitées en termes de transactions par seconde (TPS). Cette limitation est liée au fait que Bitcoin s'appuie sur un réseau distribué de nœuds, qui doivent parvenir à un consensus et se mettre d'accord en permanence sur l’état de la blockchain. Cela signifie qu'avant la confirmation d'un nouveau bloc de transactions, il doit être vérifié et approuvé par la majorité des nœuds du réseau. En conséquence, l’aspect décentralisé du Bitcoin fournit un système économique sûr qui ne nécessite pas d’indice de confiance, mais cela limite son potentiel d’utilisation à plus grande échelle.
En ce qui concerne le montant des transactions par seconde, les blockchains Proof of Stake (à preuve d’enjeu) présentent généralement de meilleures performances que Bitcoin. Cependant, la différence n’est pas si importante et les réseaux PoS n’ont pas vraiment réussi à résoudre le problème de scalabilité.
Dans ce contexte, la preuve d'autorité est un concept en cours d'exploration, en tant qu'alternative plus efficace et capable d'effectuer beaucoup plus de transactions par seconde.
Qu'est-ce qu'une preuve d'autorité?
La Preuve d'autorité (PoA) est un algorithme de consensus basé sur la réputation qui introduit une solution pratique et efficace pour les réseaux blockchain (en particulier pour les réseaux privés). Le terme a été proposé en 2017 par l’ancien directeur technique et cofondateur d'Ethereum , Gavin Wood.
L'algorithme de consensus PoA met en valeur l’identité, ce qui signifie que les validateurs de blocs ne se servent pas de leur Coins, mais leur propre réputation. Par conséquent, les blockchains PoA sont sécurisées par les nœuds de validation qui sont arbitrairement sélectionnés en tant qu'entités de confiance.
Le modèle de preuve d'autorité repose sur un nombre limité de validateurs de blocs, ce qui en fait un système hautement scalable. Les blocs et les transactions sont vérifiés par des participants pré-approuvés, qui jouent le rôle de modérateurs du système.
L'algorithme de consensus PoA peut être appliqué à divers scénarios et est considéré comme une option potentiellement très intéressante pour ses applications logistiques. En ce qui concerne les chaînes d'approvisionnement, par exemple, la PoA est considéré comme une solution efficace et raisonnable.
Le modèle de preuve d'autorité permet aux entreprises de préserver leurs informations confidentielles tout en exploitant les avantages de la technologie blockchain. Microsoft Azure est un autre exemple d'application du PoA. En quelques mots, la plate-forme Azure fournit des solutions pour les réseaux privés, avec un système n’exigeant pas de devise native telle que l’éther “gas”, puisqu’il qu’il n’y existe pas le besoin de miner.
Preuve d'autorité vs preuve d’enjeu
Certains considèrent le PoA comme un PoS modifié, qui s’appuie sur l'identité plutôt que le stake de Coins. En raison de la nature décentralisée de la plupart des réseaux blockchain, la PoS ne convient pas toujours à certaines entreprises et sociétés. En revanche, les systèmes PoA peuvent représenter une meilleure solution pour les blockchains privées, car leurs performances sont considérablement plus élevées.
Conditions nécessaires au consensus par la preuve d'autorité
Bien que les conditions puissent varier d’un système à l’autre, l’algorithme de consensus PoA repose généralement sur:
des identités valides et dignes de confiance: les validateurs doivent confirmer leur identité réelle.
la difficulté à devenir un validateur: un candidat doit être disposé à investir de l’argent et à mettre sa réputation en jeu. Un processus complexe est mis en place pour réduire les risques de sélection de validateurs douteux et incite à un engagement à long terme.
une norme pour l'approbation des validateurs: la méthode de sélection des validateurs doit être identique pour tous les candidats.
Le mécanisme de la réputation repose essentiellement sur la certitude de l’identité du validateur. Cela ne peut être ni un processus facile ni un processus facilement abandonnable. Ce processus doit être capable d'éliminer les mauvais joueurs. Enfin, s’assurer que tous les validateurs suivent la même procédure garantit l’intégrité et la fiabilité du système.
Limites
Le mécanisme du PoA est perçu comme un renoncement à la décentralisation. On pourrait donc dire que ce modèle d’algorithme de consensus n’est qu’un effort pour rendre les systèmes centralisés plus efficaces. Bien que cela fasse du PoA une solution attrayante pour les grandes entreprises ayant des besoins logistiques, cela crée une certaine hésitation, notamment dans le domaine des crypto-monnaies. Les systèmes PoA ont un trafic et un débit élevé, mais certains aspects de l’immuabilité sont mis en cause lorsque des mesures telles que la censure et la mise en place de listes noires peuvent être facilement introduites.
Une autre critique courante concerne l’identité des validateurs du PoA , qui est consultable par tous. L'argument avancé étant que seuls les acteurs établis et capables d'occuper ce poste chercheraient à devenir un validateur (en tant que participant publiquement connu). De plus, connaître l’identité des validateurs pourrait potentiellement conduire à des cas de corruption par une tierce partie. Par exemple, si un concurrent veut perturber un réseau basé sur un PoA, il peut tenter d'influencer les validateurs connus du public à agir de manière malhonnête afin de compromettre le système de l'intérieur.
Conclusion
PoW, PoS ou PoA ont tous leurs propres avantages et inconvénients. Il est bien connu que la décentralisation est très prisée par la communauté des crypto-monnaies et que le PoA, en tant que mécanisme consensuel, sacrifie la décentralisation pour atteindre un débit et une scalabilité élevés. Les caractéristiques inhérentes aux systèmes PoA contrastent fortement avec le fonctionnement des blockchains jusqu'à présent. Néanmoins, le PoA présente une approche intéressante et ne peut être ignoré en tant que solution émergente dans le monde de la blockchain, qui pourrait par exemple convenir aux applications privées de la technologie blockchain.