Polkadot

Comment fonctionne le protocole Polkadot?

Comme nous l’évoquions, Polkadot est le socle où peuvent se connecter toutes les blockchains. Il est le cœur du réseau, ce qu’on appelle la chaîne relais (Relay Chain en anglais), il assure la sécurité, le consensus et l’interopérabilité entre toutes les blockchains. Grâce à lui, l’ensemble des blockchains vont pouvoir échanger ensemble de manière sécurisée. Cette chaîne relais va garder en mémoire l’ensemble des transactions réalisées sur tous les blocs de toutes les blockchains connectées.

Les blockchains connectées sont appelées les « Para-Chaîne ». Elles disposent de leur propre jeton, de leur propre consensus et de leurs propres fonctionnalités. Grâce au réseau, elles auront à disposition de nombreux outils pour perfectionner leur environnement.

Il existe une catégorie supplémentaire de blockchain connectée à Polkadot, appelé les « Parathreads », elles ont un système de paiement à l’utilisation, cela peut être plus rentable que d’avoir une blockchain continuellement connectée au réseau.

À noter que le protocole propose aussi la possibilité pour des réseaux externes comme Ethereum qui ne fonctionne pas de la même façon de pouvoir se connecter via un « Pont ».

La gestion des transactions avec les blockchains spécialisées (para-chaîne) se fera en fonction de leurs utilisations et de leur capacité à gérer leur propre gouvernance. Aujourd’hui les transactions vont d’un point A vers un point B grâce à un seul lien. Demain l’idée et d’aller d’un point A vers un point B mais avec plusieurs possibilités. Les interactions sur les parachaines seront traitées en parallèle, ce qui permet un système hautement évolutif. Ces transactions pourront être traitées en parallèle de la blockchain principale. Elles peuvent être réparties entre les différentes blockchains, ce qui pourra permettre de traiter davantage de transaction sur une même période.

Le consensus

L’ensemble des chaînes parallèles sont reliées à Polkadot grâce à des validateurs. Ils sont chargés de sécuriser la chaîne relais, en participant à sa validation. Les validations se réalisent grâce à la détention du jeton « DOT », la cryptomonnaie de l’écosystème Polkadot.

Si vous possédez des DOTs vous allez participer au consensus de validation et de sécurisation du protocole Polkadot.

Ces validateurs ont deux fonctions :

• Ils vérifient la validité des informations contenues dans les blocs des chaînes parallèles
• Ils participent à la validation des blocs de la blockchain native, la chaîne relais

Si jamais un des validateurs donne de fausses informations au réseau, il peut être pénalisé via la suppression d’une partie ou de la totalité des DOTs qu’il détient.

À noter que tous ces validateurs sont sélectionnés grâce à des nominateurs. Ils délèguent leurs pouvoirs de validation à des validateurs. Via le processus de stacking qu’ils vont fournir à leurs utilisateurs, on dit qu’ils nomment les validateurs (les détenteurs de DOTs).

Les collecteurs (collators en anglais) sont des nœuds spécialisés. Ils jouent un rôle primordial pour l’ensemble des validateurs. Ils récoltent l’ensemble des transactions des blockchains parallèles afin de produire une preuve pour le validateur. Les collecteurs sont aussi responsables de la sécurité et doivent surveiller les comportements malveillants.

Ces nœuds gardent toutes les informations d’une seule blockchain afin de pouvoir réaliser la validation des blocs ou des transactions à l’image d’un mineur pour la preuve de travail concernant Bitcoin.

Les pécheurs (Fishermen en anglais) sont en charge de surveiller le réseau. A l’image des chasseurs de têtes, ils seront récompensés s’ils détectent des comportements suspects ou inappropriés aux validateurs. Ils sont là pour éviter toutes attaques dans le protocole.

Le protocole Polkadot utilise le consensus de preuve d’autorité (PoA) pour la chaîne relais. Les nœuds validateurs eux, vont utiliser leur réputation afin de valider les blocs. Ce consensus inclut le système BFT, la tolérance aux pannes byzantines. Elle permet d’éviter aux mauvaises informations de pénétrer à l’intérieur du réseau. 2/3 des nœuds du réseau doivent valider une information commune. Si cette information n’est pas validée par l’ensemble des nœuds alors elle sera rejetée. Si plus de 1/3 des nœuds sont malveillants alors on dit que le réseau subit une attaque.

Ce sont des algorithmes inspirés de Tendermint Inc, société créée en 2014 par Jae Kwon. Il est le premier à publier un livre blanc concernant l’implémentation de la solution Byzantine Fault Tolerance (BFT) à l’intérieur de la preuve de stockage. Honey BadgerBFT est un livre blanc sur ce système de preuve d’autorité écrit par Andrew Miller, Yu Xia, Kyle Croman, Elaine Shi, et Dawn Song.

Substrate

Grâce à l’apprentissage de Parity Technologies via les blockchain Ethereum, Bitcoin et d’autres entreprises, Substrate a construit la chaîne relais Polkadot. Substrate est un cadre de construction de chaînes de blocs.

Le protocole Polkadot est doté d’un côté de WebAssembly (Wasmi). C’est un environnement virtuel très performant développé notamment par, Google, Apple, Microsoft ou encore Mozilla.

De l’autre côté, la mise en réseau du protocole est réalisée par « libp2p ». C’est une structure de réseau « multiplate-formes » flexible pour les applications P2P (de pair à pair).

La principale fonction de libp2p est de gérer la découverte des nouvelles normes des futures applications, et aussi la communication au sein de l’écosystème Polkadot.

L’écosystème global de Polkadot est en codage Rust, C++ et Golang, cela rend l’environnement accessible à un grand nombre de développeurs.

La gouvernance et l’équipe du projet

Dr. Gavin James Wood est fondateur du projet Polkadot. Il est directeur de la société Parity Technologies (société fondée pour aider les entreprises à capitaliser sur les technologies blockchain). Anciennement co-créateur du projet Ethereum, il a publié le livre blanc du projet le 14 novembre 2017. L’ICO du projet fût réalisée en novembre 2017. Elle a permis de récolter un total de plus de 85’000 Ether (monnaie du réseau Ethereum).

Grâce à deux Initial Coin Offerings (ICO) qui se sont déroulées en 2017 le protocole Polkadot récolte environ 184 Millions de dollars. Le projet est soutenu par de nombreux fonds d’investissements tels que Kenetic Capital, Fundamental Labs, Fabric ventures etc…

Le « Council Members » ou les membres du conseil en français, représentent les parties prenantes avec deux rôles fondamentaux :

• Proposer des référendums pour améliorer le protocole
• S’opposer à des référendums qui selon eux seraient malveillants ou dangereux pour la communauté

Les parties prenantes sont des sociétés tierces qui ont développé les outils du protocole Polkadot. Parity Technologies et Web3 Fondation portent le projet, mais autour on retrouve des sociétés telles que ChainSafe, Soramitsu ou Edgeware.

Le comité technique quant à lui est composé essentiellement de personnes ayant travaillé à la réalisation de Polkadot. Ils peuvent proposer des améliorations en lien avec les membres du conseil afin d’implémenter plus rapidement des nouveautés au sein du protocole.

Les mises à jour du protocole se font via un vote transparent en chaîne de façon à ce que le développement ne s’arrête jamais. Les jetons DOT sont utilisés pour participer aux décisions de gouvernance, le dépôt de proposition, les votes et la création de lien.

Notons que les parachaines sont libres d’avoir leur propre système de gouvernance, cela permet une liberté maximale.

Mais alors à quoi sert la cryptomonnaie DOT ?

• Comme nous l’avons souligné précédemment, le jeton DOT est utilisé pour la gouvernance du projet. Les porteurs de jetons DOT ont un contrôle total sur le protocole. Ils ont accès à l’ensemble des privilèges remis à la chaîne relais, y compris les événements exceptionnels tels que des mises à niveau et correctif du protocole.
• Les détenteurs de ces jetons DOT doivent se comporter de manière honnête pour approuver l’ensemble des transactions. Via le système de validation, ils forment les nœuds du système. S’ils sont honnêtes, ils seront récompensés. Dans le cas contraire, ils seront pénalisés par la suppression d’une partie de leurs DOTs.
• Il y a aussi une forme de participation, le lien créé avec des parachaines s’effectue via la transmission de DOTs. Si ceux-ci ne sont plus actifs ou non utiles, ils seront supprimés.

Le jeton DOT est une réserve de valeur pour l’entreprise Polkadot, mais aussi une possibilité pour tout investisseurs de pouvoir investir dans ce projet innovant. Ce jeton est inflationniste, il n’y a pas de nombre maximal de jetons en circulation (comme par exemple 21 millions pour le Bitcoin). L’inflation sera de 10% la première année. Par la suite, l’équipe de Polkadot brûlera des jetons pour récompenser les nœuds qui participent à la validation des transactions, mais aussi pour contrôler le taux d’inflation.

Conclusion

Le protocole Polkadot est un projet innovant.

C’est un réseau évolutif grâce à l’ensemble des développeurs qui vont utiliser et développer ses services et ses outils. Il est interopérable, et facilite les connexions et les échanges entre toutes les blockchains qui composent le monde des cryptomonnaies d’aujourd’hui. Il sécurise son cœur de chaîne en intégrant la nouvelle génération de preuve d’autorité via les pannes byzantines, et via sa gouvernance de confiance.

Ce réseau offre la possibilité à tout un écosystème de graviter ensemble autour de lui. Dirigé par Dr. Gavin James Wood, une des personnalités très connues dans le monde de la blockchain. Nous sommes certains que cet écosystème n’a pas fini de se développer.

La méthode de travail et de réflexion autour de ce projet n’est pas la création d’une nouvelle technologie, mais ce projet essaie d’apporter une solution d’amélioration à ce qui existe déjà.

Notons toutefois que nous aurions apprécié une plus grande transparence concernant les validateurs et les gouverneurs sélectionnés par ce projet. Soutenu par des grands fonds d’investissements ainsi qu’un écosystème virtuel créé par des grandes entreprises tel que Google, Microsoft, Apple. Nous nous poserons tout de même la question de savoir si ce projet entre vraiment en phase avec l’idée première de la blockchain qui a été créée sans aucune autorité centrale.

Vous pouvez retrouver le site officiel de «Polkadot» .