Tutoriel Blockchain pour les débutants : Apprenez les concepts de base de la blockchain

La blockchain est devenue l'une des compétences les plus recherchées dans le secteur de la technologie. Selon une enquête PwC de 2018 sur 600 cadres appartenant à 15 régions différentes, environ 84 % des personnes interrogées ont déclaré utiliser la blockchain d'une manière ou d'une autre. ( Source )

Même en Inde, la demande de professionnels de la blockchain augmente rapidement alors que les organisations gouvernementales et privées recherchent des moyens d'utiliser cette technologie robuste. Tout ce buzz peut vous faire vous demander, "Qu'est-ce que Blockchain?"

Pour vous aider à trouver la réponse à cette question, nous avons préparé le tutoriel blockchain suivant pour les débutants. Il couvre tous les aspects nécessaires de la blockchain afin que vous puissiez vous familiariser avec cette technologie et poursuivre une carrière dans la blockchain.

Néanmoins, il s'agit d'un tutoriel blockchain très détaillé, nous vous recommandons donc de mettre cette page en signet. Vous pouvez le conserver comme référence pour y revenir plus tard.

Apprenez la formation en développement de logiciels en ligne dans les meilleures universités du monde. Gagnez des programmes Executive PG, des programmes de certificat avancés ou des programmes de maîtrise pour accélérer votre carrière.

Nous allons commencer notre tutoriel blockchain pour les débutants en expliquant d'abord la blockchain :

Qu'est-ce que la blockchain ?

Le terme « blockchain » est composé de deux mots « bloc » et « chaîne ». Nous pouvons définir la blockchain comme une chaîne de blocs contenant des informations. La blockchain horodate les documents numériques de sorte qu'il est impossible de les falsifier ou de modifier leur date. L'objectif principal de la blockchain est de résoudre le problème de la tenue de doubles enregistrements sans nécessiter de serveur central.

Il s'agit d'un registre numérique incorruptible des transactions que vous pouvez programmer pour enregistrer presque tout ce qui a de la valeur. La version simple d'une blockchain est une chaîne de blocs contenant des enregistrements de transactions ayant lieu dans le réseau.

Notez que le "bloc" dans la blockchain est une information numérique tandis que la "chaîne" est une base de données publique. Dans une blockchain, les blocs sont répartis sur plusieurs systèmes et pas seulement stockés au même endroit.

Comment fonctionnent les blocs ? – Expliquer la technologie Blockchain

Un bloc stocke tous les détails principaux sur les transactions, y compris l'heure, la date, le montant de la transaction, etc. Il stocke également des informations sur les entités participantes de la transaction. Par exemple, si vous achetez un produit auprès d'un fournisseur, le bloc enregistrera votre signature numérique unique. Oui, il ne stocke pas votre nom. Dans une blockchain, chaque utilisateur a une signature numérique unique et les informations sur leurs transactions sont enregistrées en utilisant leur signature unique, et non leur nom réel.

Les utilisateurs de la blockchain ne sont pas les seuls à avoir des qualités uniques. Chaque bloc d'un réseau blockchain a un code unique qui le rend distinct et séparé du reste. Ce code unique est appelé « hash ».

La quantité de données qu'un seul bloc peut stocker dépend de la taille des transactions. Un bloc est capable d'héberger quelques milliers de transactions et le code de hachage garantit que chaque bloc de la blockchain est synchronisé avec les autres.

S'il y a trop de blocs dans la blockchain, la taille du grand livre augmentera en conséquence. Le vaste réseau du grand livre est la principale raison pour laquelle une blockchain est si sécurisée. Parce qu'il est décentralisé, la défaillance d'un bloc n'entraînerait pas la défaillance de l'ensemble du réseau, permettant au réseau de rester intact. De plus, si la sécurité d'un bloc est compromise, cela n'entraînera pas la violation de l'ensemble de la blockchain.

Blockchain est un protocole logiciel similaire à SMTP pour le courrier électronique. Néanmoins, vous ne pouvez pas exécuter une blockchain sans Internet.

Cas d'utilisation de la blockchain

La blockchain est une technologie polyvalente et robuste. En raison de sa nature unique, presque toutes les industries peuvent bénéficier de son intégration dans ses opérations quotidiennes.

Cas d'utilisation potentiels

La blockchain est une technologie relativement nouvelle et nous pouvons l'utiliser dans de nombreux secteurs. Voici quelques-uns des cas d'utilisation potentiels de la blockchain :

Comptabilité et tenue de registres

Chaque industrie doit effectuer la comptabilité et conserver les registres. Ces enregistrements contiennent des informations précieuses dont la fuite peut entraîner de nombreux problèmes pour l'entreprise correspondante. La blockchain offre un moyen hautement sécurisé de comptabilité et de tenue de registres, garantissant que les parties indésirables et les personnes malveillantes ne peuvent pas y accéder.

Vote

Pour prévenir la fraude électorale, les gouvernements peuvent utiliser la technologie blockchain pour émettre des identifiants d'électeur et enregistrer les votes. Comme nous l'avons déjà mentionné, la blockchain fournit une solution hautement sécurisée pour stocker des données et apporter des modifications aux données stockées dans la blockchain est très difficile. La blockchain peut aider à maintenir le processus de vote transparent et rapide.

Voitures autonomes

Outre l'utilisation de l'intelligence artificielle et de l'apprentissage automatique, les voitures autonomes utiliseraient la technologie de la chaîne de blocs pour protéger leurs données et les protéger des parties indésirables. En 2019, IBM a déposé un brevet pour un projet qui permet la gestion des informations pour les voitures autonomes via la blockchain.

Robotique et IdO

Grâce à la blockchain, vous pouvez créer un réseau décentralisé de drones et de robots. Il garantit que la panne d'un drone n'affectera pas le reste du réseau.

Gestion des données dans les soins de santé

Les hôpitaux, les maisons de soins infirmiers et d'autres instituts médicaux peuvent utiliser la blockchain pour stocker et gérer des données sur leur inventaire, les dossiers médicaux des patients et les transactions financières de l'établissement. En savoir plus sur les cas d'utilisation de la technologie blockchain.

Cas d'utilisation existants

Voici quelques exemples concrets d'implémentations de blockchain :

Blockchain à Dubaï

Le bureau intelligent de Dubaï, en 2016, a lancé la stratégie blockchain pour connecter les entrepreneurs et les développeurs avec les investisseurs et les capital-risqueurs. Il visait à renforcer le développement de Dubaï et à en faire la « ville la plus heureuse du monde ». Ils visent à faire de Dubaï une ville entièrement basée sur la blockchain d'ici 2020.

Programme alimentaire mondial des Nations Unies

Le Programme alimentaire mondial des Nations Unies avait utilisé la technologie blockchain en 2017 pour aider les zones rurales de la région pakistanaise du Sindh. Ils ont envoyé de la nourriture, de l'argent et d'autres matériels nécessaires aux résidents et ont utilisé la blockchain pour enregistrer toutes les transactions. Blockchain a veillé à ce que toutes ses transactions restent transparentes et sécurisées.

Startup basée sur la blockchain

Incent est une startup qui permet aux entreprises et aux créateurs de contenu d'élargir leur audience, de les récompenser et de monétiser le contenu. Il s'agit d'une solution de fidélisation des consommateurs en tant que service (CRaaS) dans laquelle le système génère des codes pour les téléspectateurs d'un créateur spécifique. Les téléspectateurs peuvent échanger ces codes et gagner des récompenses, ce qui profite à la fois au créateur et au téléspectateur. Ils utilisent la technologie blockchain pour leurs transactions.

Crypto-monnaies (Bitcoin, Ethereum, etc.)

Notre tutoriel blockchain pour débutants serait incomplet sans mentionner l'application la plus populaire de la technologie blockchain, les crypto-monnaies. Bitcoin, la crypto-monnaie la plus populaire à l'heure actuelle, a été la première application de la blockchain et offre de nombreux avantages à ses utilisateurs. Les crypto-monnaies permettent aux entreprises d'effectuer des transactions en toute sécurité et plus efficacement.

Idées fausses sur la blockchain (ce que la blockchain n'est pas)

Pour comprendre la blockchain, vous devez d'abord faire la distinction entre les vérités et les mythes entourant cette technologie. Voici quelques-unes des idées fausses courantes sur la blockchain que vous devriez connaître :

Mythe : Blockchain remplace un système de traitement des transactions

Réalité : Vous pouvez utiliser la blockchain pour remplacer un système de traitement des transactions uniquement dans des scénarios particuliers. Il ne remplace pas un système de traitement des transactions à part entière.

Mythe : la blockchain est nécessaire même s'il n'y a pas de réseau d'entreprise

Réalité : Si un réseau d'entreprise n'existe pas, vous n'avez pas besoin de mettre en œuvre la technologie blockchain.

Mythe : la blockchain est un produit

Réalité : Blockchain n'est pas un produit que vous pouvez acheter. L'utilité de la blockchain est due aux diverses applications que vous pouvez créer dessus.

Mythe : Blockchain, c'est tout sur les Bitcoins ou Blockchain, c'est Bitcoins

Réalité : bien que le bitcoin soit la première application de la blockchain, la blockchain ne concerne pas uniquement les bitcoins. Bitcoin est une crypto-monnaie basée sur la blockchain où le bitcoin est le jeton numérique et la blockchain est le grand livre. Vous pouvez avoir une blockchain sans bitcoins mais vous ne pouvez pas avoir de bitcoins sans blockchain.

Que sont les variantes Blockchain ?

Dans cette section de notre tutoriel blockchain, nous couvrirons les différentes variantes de la technologie blockchain.

Chaîne de blocs publique

Les registres distribués dans la blockchain publique sont visibles pour chaque utilisateur. Ici, chaque utilisateur est capable de modifier et de vérifier les blocs présents sur la blockchain. Certains exemples importants de blockchain publique sont Ethereum, Factom et Bitcoin.

Chaîne de blocs privée

Un réseau blockchain privé appartient généralement à une organisation particulière. Ici, seules quelques personnes particulières de l'organisation peuvent modifier les blocs de transaction. Pourtant, n'importe qui peut voir les blocs mais ne peut pas les modifier. Vous aurez besoin de la permission des utilisateurs particuliers pour modifier les blocs présents dans un tel réseau. Blockchain et Multichain sont deux exemples marquants de la blockchain privée.

Chaîne de blocs du consortium

Dans une blockchain de consortium, seul un groupe de personnes ou d'organisations peut ajouter et vérifier des blocs de transaction. Le registre d'un tel réseau n'est ouvert qu'à un groupe spécifique. Il est hautement sécurisé et n'est utilisé que par des organisations dans des secteurs particuliers. Des exemples de blockchain de consortium sont R3, Hyperledger 1.0 et Ripple.

Que sont les philosophies Blockchain ?

Il existe des philosophies dans la blockchain :

• Blockchain autorisée
• Blockchain sans autorisation

Voici les différences entre ces deux philosophies :

Blockchain autorisée

Dans une blockchain autorisée, vous disposez d'une couche de contrôle d'accès pour autoriser uniquement un groupe particulier de personnes à effectuer certaines actions. Une telle configuration contrôle les activités transactionnelles des utilisateurs du réseau. Les blockchains autorisées sont populaires parmi les grandes entreprises et les entreprises en raison de leur haut niveau de sécurité.

Par exemple, un fournisseur de services informatiques peut implémenter un réseau blockchain autorisé pour enregistrer les informations sensibles de ses clients. Même si certains tiers peuvent être impliqués dans les processus de transaction de ces informations, ils ne doivent pas avoir accès aux informations sensibles présentes dans ces transactions. Une blockchain autorisée garantirait que les tiers ne peuvent pas accéder à ces informations.

Blockchain sans autorisation

Comme son nom l'indique, une blockchain sans autorisation est l'opposé d'une blockchain avec autorisation. Contrairement aux blockchains autorisées où seules quelques personnes ont accès à la blockchain, n'importe qui peut accéder à la blockchain dans une blockchain sans autorisation.

Bitcoin et Ethereum sont deux exemples notables de blockchains sans autorisation. Ici, l'extraction de preuve de travail (PoW) est nécessaire et la puissance de hachage détermine le niveau de confiance. Qu'est-ce qu'une preuve de travail ? C'est ce dont nous parlerons dans la section suivante.

Pourquoi Blockchain est-il si sécurisé ? (PoW et réseau P2P distribué)

Nous savons déjà que la blockchain est une chaîne de blocs contenant des informations transactionnelles. Nous savons également que chaque bloc a un hachage comme signature unique. Cependant, les hachages ne suffisent pas à assurer la sécurité du réseau blockchain.

Les ordinateurs avancés peuvent calculer des centaines de milliers de hachages en quelques secondes et un pirate peut modifier un bloc sans autorisation. Ensuite, il ou elle peut répéter le processus pour manipuler le reste de la blockchain.

Cependant, la blockchain a deux solutions pour résoudre ce problème et elles sont :

• Preuve de travail (PoW)
• Réseau P2P distribué

Preuve de travail

La preuve de travail est un problème de calcul qui nécessite des efforts importants pour être résolu. Cependant, il faut très peu de temps pour vérifier les résultats de ce problème par rapport au temps nécessaire pour le résoudre.

Ainsi, si un hacker veut manipuler une blockchain, il devra effectuer une preuve de travail pour un bloc, implémenter la modification puis refaire tout le processus pour les blocs suivants. Combiné au hachage, le Proof of Work fait de la blockchain une solution hautement sécurisée.

Réseau P2P distribué

Chaque blockchain a un réseau peer-to-peer distribué. Il n'a pas d'autorité centrale pour gérer la chaîne, mais s'appuie sur le réseau peer-to-peer pour cette tâche.

Lorsqu'un utilisateur rejoint le réseau blockchain, il obtient une copie complète de la blockchain et chaque ordinateur du réseau est appelé un nœud. Lorsqu'un nouvel utilisateur crée un nouveau bloc dans la blockchain, il est envoyé à tous les utilisateurs présents sur le réseau.

Maintenant, chaque nœud (ordinateur) doit vérifier le bloc après quoi il peut être ajouté à la blockchain. Tous les nœuds présents dans la blockchain créent un consensus sur les blocs valides et ceux qui ne le sont pas. Si un bloc trafiqué existe dans la blockchain, les nœuds le rejetteront.

Avec le réseau P2P distribué, le pirate doit désormais prendre le contrôle de plus de 50% du réseau après avoir accédé à un bloc et refaire la preuve de travail pour chaque bloc pour manipuler quoi que ce soit. De ce fait, la blockchain devient considérablement sécurisée.

Comment fonctionnent les transactions Blockchain ?

Nous avons discuté du fait qu'une blockchain stocke des informations transactionnelles, mais comment une transaction se déroule-t-elle dans une ? Voici comment:

1. Un utilisateur demanderait une transaction liée à la blockchain spécifique (crypto-monnaie, enregistrements, contrats, etc.).
2. La transaction demandée est envoyée à chaque nœud du réseau peer-to-peer.
3. Les nœuds valident la transaction et le statut de l'utilisateur en utilisant les algorithmes requis.
4. Lorsque la transaction est terminée, un nouveau bloc est ajouté à la blockchain de sorte qu'il soit inaltérable et permanent.

En conclusion, les étapes d'une transaction blockchain sont :

1. Demande
2. Diffuser
3. Validation
4. Une addition

Ce processus est le même pour tout type de blockchain, quelle que soit l'application pour laquelle il est utilisé. Que vous utilisiez la blockchain pour une crypto-monnaie ou pour conserver des enregistrements, vous devrez suivre ce processus exact pour ajouter un nouveau bloc dans la blockchain. En savoir plus sur le fonctionnement de la technologie blockchain.

Pourquoi utilisons-nous Blockchain ?

Il y a de nombreux avantages à utiliser la blockchain. Voici les plus significatifs :

Sécurité

Avec autant de dispositions de sécurité en place, la blockchain est l'une des technologies les plus sécurisées à notre disposition. Il est presque impossible de le modifier.

Souplesse

Des soins de santé aux transports, vous pouvez utiliser la blockchain dans n'importe quel secteur. Tout ce dont vous avez besoin est une connaissance pratique de la blockchain et de l'industrie dans laquelle vous souhaitez l'implémenter.

Automatisation

La plupart des opérations dans une blockchain sont effectuées par des implémentations logicielles. Une telle automatisation rend les réseaux blockchain très efficaces.

Transparence

Chaque modification apportée à la blockchain est visible par tous les utilisateurs qui y ont accès. Cela permet de garder les choses transparentes et améliore la polyvalence de cette technologie.

Adaptation mondiale

Des organisations du monde entier mettent en œuvre ou tentent de mettre en œuvre la blockchain d'une manière ou d'une autre. Il s'agit d'une technologie mondialement reconnue et adoptée, qui gagne en popularité.

Fiabilité

Chaque partie intéressée dans une transaction blockchain est certifiée et vérifiée. Cela supprime le besoin de doubles enregistrements et rend le processus de transaction beaucoup plus fiable.

Aller au-delà du tutoriel Blockchain pour les débutants

Notre tutoriel blockchain pour les débutants couvre les principes fondamentaux de ce sujet. Comme vous devez l'avoir deviné maintenant, la blockchain est un vaste domaine avec beaucoup de sous-sections et de détails techniques. Apprendre à les connaître tous par vous-même peut être délicat.

La meilleure façon d'apprendre la blockchain est de suivre un cours sur la blockchain. Avec un cours, vous pourrez étudier auprès d'experts de l'industrie et apprendre étape par étape tout au long du programme.

Chez upGrad, nous proposons les deux formations suivantes en technologie blockchain :

• Programme exécutif PG en développement de logiciels - Spécialisation en Blockchain
• Programme de certificat avancé en technologie blockchain

Nous offrons ces deux cours en partenariat avec l'IIIT-B. Ils sont en ligne et couvrent les concepts de base et avancés de la blockchain.

Vous pouvez rejoindre l'un de ces cours en fonction de vos objectifs de carrière et de vos exigences. Ils vous dotent des compétences nécessaires pour que vous puissiez entrer dans l'industrie en tant que professionnel de la blockchain.

Conclusion

Toutes nos félicitations! Vous êtes maintenant familiarisé avec les bases de la blockchain et avez terminé notre tutoriel blockchain pour les débutants.

La blockchain est certainement l'une des technologies les plus polyvalentes et les plus utiles actuellement disponibles et c'est maintenant le meilleur moment pour entrer dans ce secteur. Nous vous recommandons de consulter les cours sur la blockchain si vous souhaitez devenir un professionnel de la blockchain.

Avez-vous trouvé ce tutoriel blockchain utile ? Faites-le nous savoir en déposant un commentaire ci-dessous.