What is Cardano Blockchain? [The Most Comprehensive Step-by-Step Guide]

Ameer Rosic

what is cardano

Qu'est-ce que Cardano ?...

L'un des projets les plus intéressants à être sorti est Cardano. Semblable à Ethereum, Cardano est une plateforme de contrat intelligente, mais Cardano offre évolutivité et sécurité grâce à une architecture en couches.

L'approche de Cardano est unique dans l'espace lui-même puisqu'elle repose sur la philosophie scientifique et la recherche académique évaluée par des pairs. Dans ce guide, nous allons faire une étude détaillée sur Cardano et découvrir quelques-unes des innovations les plus intéressantes qu'il apporte à la table. Si vous êtes plus intéressé à apprendre comment construire votre propre Cardano - s'il vous plaît consulter nos cours blockchain.

Les origines de Cardano

Cardano a été conceptualisé par Charles Hoskinson qui est l'un des co-fondateurs d'Ethereum.

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Photo ci-dessus : Charles Hoskinson. Crédit image : IOHK.

Alors que Ethereum fait un travail admirable en tant que plate-forme de contrat intelligent, selon Hoskinson c'est une blockchain de deuxième génération (plus sur ce sujet plus tard) et une évolution nécessaire. Ce qui rend Cardano extrêmement remarquable, c'est le soin qu'il apporte à son entretien. Il y a trois organisations qui travaillent à temps plein pour développer et prendre soin de Cardano.

Ils sont :

La Fondation Cardano.

IOHK.

Emurgo.

La Fondation Cardano est une entité réglementée à but non lucratif qui est l'organisation gardienne de Cardano. Leur fonction principale est de « normaliser, protéger et promouvoir la technologie du protocole Cardano ».

En 2015, avec Jeremy Wood, Hoskinson a trouvé IOHK (Input Output Hong Kong). IOHK est une « société de recherche et de développement engagée à utiliser les innovations peer-to-peer de blockchain pour construire des services financiers accessibles pour tous. » Ils ont été contractuels pour construire, concevoir et entretenir Cardano jusqu'en 2020.

Enfin, nous avons Emurgo. Emurgo est une société japonaise qui « développe, soutient et incube des entreprises commerciales qui veulent révolutionner leurs industries en utilisant la technologie blockchain ». Une grande partie du financement de l'IOHK provient d'un contrat de cinq ans avec Emurgo.

Ces trois organisations travaillent en synergie pour s'assurer que le développement de Cardano se déroule à un bon rythme. Donc, maintenant vous pensez probablement à la raison pour laquelle Cardano a été nécessaire en premier lieu. Cardano se décrit comme une blockchain de 3ème génération. Voyons ce que cela signifie ?

Les trois générations de Blockchain

Selon Charles Hoskinson, nous avons traversé trois générations de blockchains.

Génération 1 : Bitcoin et transfert d'argent

Bitcoin a été créé parce que tout le monde posait les mêmes questions.

Est-il possible de créer une forme d'argent qui peut être transférée entre deux personnes sans intermédiaire ?

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Est-il possible de créer un argent décentralisé qui peut fonctionner sur quelque chose comme la blockchain ?

Satoshi Nakamoto a répondu à ces questions quand il a créé bitcoin. Nous avons finalement eu un système monétaire décentralisé qui peut transférer de l'argent d'une personne à l'autre.

Cependant, il y avait un problème avec bitcoin qui est un problème avec toutes les blockchain de première génération.Ils ont seulement permis pour les transactions monétaires, il n'y avait aucun moyen d'ajouter des conditions à ces transactions.

Alice peut envoyer Bob 5 BTC, mais elle ne pouvait pas imposer de conditions à ces transactions. Par exemple. Elle ne pouvait pas dire à Bob qu'il ne recevrait l'argent que s'il effectuait certaines tâches.

Ces conditions nécessiteraient des scripts extrêmement compliqués. Il fallait quelque chose pour rendre le processus plus transparent.

Génération 2 : Ethereum et Smart Contracts

Et ce « quelque chose » était un contrat intelligent.

Qu'est-ce qu'un contrat intelligent ?

Les contrats intelligents vous aident à échanger de l'argent, des biens, des actions ou tout autre élément de valeur de manière transparente et sans conflit tout en évitant les services d'un intermédiaire.

L'Ethereum de Vitalik Buterin est facilement le point de vue de cette génération. Ils ont montré au monde comment la blockchain peut évoluer d'un simple mécanisme de paiement à quelque chose de beaucoup plus significatif et puissant.

Cependant, cette génération a également eu quelques problèmes.

Comme des cas d'utilisation de plus en plus intéressants de la blockchain sortaient, ils recevaient de plus en plus d'acceptation.

Le problème était cependant, ces générations de blockchain n'avaient pas vraiment de bonnes dispositions pour l'évolutivité. Parallèlement à cela, le système de gouvernance de ces blockchains n'était pas vraiment bien pensé. Par exemple, la division Ethereum et Ethereum Classic, selon Hoskinson, est un exemple classique (pas de jeu de mots) de mauvaise gouvernance.

C'est là que la troisième génération entre en jeu.

Génération 3 : Cardano

Hoskinson savait que la blockchain devait évoluer encore plus. Il a pris les éléments positifs des deux premières générations de blockchain et a ajouté quelques éléments de son propre. Ce qui en est venu, c'est Cardano.

Les trois éléments que Cardano voulait résoudre étaient :

Évolutivité.

Interopérabilité.

Durabilité.

Comme mentionné précédemment, Cardano est unique en ce sens qu'il s'appuie sur la philosophie scientifique et la recherche académique évaluée par des pairs. Toute l'ingénierie qui y est introduite a pour objectif ultime d'être « High Assurance Code ». Ceci est fait pour s'assurer qu'il y a beaucoup plus de croyance dans la qualité du code utilisé (plus tard dans la section « Haskell et Plutus »). Cela, selon Hoskinson, empêchera de futurs cas comme la division ETH-ETC de se produire.

Alors, avant d'aller plus loin, explorons la philosophie de Cardano.

La philosophie de Cardano

L'équipe de Cardano veut adhérer à un ensemble de principes et de philosophies. Ils n'ont pas établi de feuille de route ou de livre blanc approprié. Ils se sont plutôt concentrés sur l'adoption d'un « ensemble de principes de conception, de pratiques exemplaires en ingénierie et de pistes d'exploration ».

Voici ces principes et ils sont tirés directement du site de Cardano.

Séparation de la comptabilité et du calcul en différentes couches.

Implémentation de composants de base dans un code fonctionnel hautement modulaire

De petits groupes d'universitaires et de développeurs en concurrence avec des travaux de recherche évalués par des pairs

Utilisation intensive d'équipes interdisciplinaires, y compris l'utilisation précoce d'experts InfoSec

Une itération rapide entre les livres blancs, la mise en œuvre et les nouvelles recherches nécessaires pour corriger les problèmes découverts lors de l'examen

Renforcement de la capacité de mise à niveau des systèmes post-déploiement sans détruire le réseau

Élaboration d'un mécanisme de financement décentralisé pour les travaux futurs

Une vision à long terme sur l'amélioration de la conception des cryptomonnaies afin qu'ils puissent travailler sur des appareils mobiles avec une expérience utilisateur raisonnable et sécurisée

Rapprocher les parties prenantes des opérations et de la maintenance de leur crypto-monnaie

Reconnaissance de la nécessité de comptabiliser plusieurs actifs dans le même livre

Abstraction des transactions pour inclure des métadonnées facultatives afin de mieux se conformer aux besoins des systèmes existants

Apprendre à partir des près de 1 000 altcoins en adoptant des fonctionnalités qui ont du sens

Adopter un processus basé sur des normes inspiré par le Groupe de travail sur l'ingénierie Internet en utilisant une base dédiée pour verrouiller la conception finale du protocole

Explorez les éléments sociaux du commerce

Trouvez un terrain d'entente sain pour que les régulateurs interagissent avec le commerce sans compromettre certains principes fondamentaux hérités de Bitcoin.

Maintenant que nous avons vu la philosophie, regardons en détail les trois éléments que Cardano vise à résoudre.

Élément #1 : Évolutivité

Lorsque les gens disent « évolutivité », ils pensent invariablement aux transactions traitées par seconde ou au débit. Cependant, selon Hoskinson, ce n'est qu'une partie du problème. L'évolutivité totale est une hydre à trois têtes pour ainsi dire. Il faut prendre soin de trois éléments distincts :

Transactions par seconde / Débit

Réseau.

Mise à l'échelle des données.

#1 Débit

De nombreux articles ont été écrits sur le manque de débit dans Bitcoin et Ethereum. Bitcoin gère 7 transactions par seconde et Ethereum gère 15-20. Cela n'est absolument pas acceptable pour un système financier.

Cardano espère résoudre ce problème avec leur mécanisme de consensus, Ouroboros. Il s'agit d'un algorithme prouvablement sécurisé de preuve de pieu. Ouroboros a été en fait évalué par les pairs et approuvé pendant Crypto 2017.

Ouroboros, comme indiqué précédemment est un algorithme de preuve de pieu. Avant d'approfondir le mécanisme, nous devons savoir quelle est la preuve de l'enjeu.

Bitcoin et Ethereum (pour l'instant au moins) suivent le protocole de preuve de travail.

La preuve de travail en tant que processus comporte les étapes suivantes :

Les mineurs résolvent des énigmes cryptographiques pour « mine » un bloc afin d'ajouter à la blockchain.

Ce processus nécessite une quantité énorme d'énergie et d'utilisation de calcul. Les puzzles ont été conçus d'une manière qui rend difficile et imposant sur le système.

Lorsqu'un mineur résout le puzzle, il présente son bloc au réseau pour vérification.

Vérifier si le bloc appartient ou non à la chaîne est un processus extrêmement simple.

C'est essentiellement ce qu'est le système de preuve de travail. Résoudre le puzzle est difficile, mais vérifier si la solution est réellement correcte ou non est facile. C'est le système que Bitcoin et Ethereum (jusqu'à présent) ont utilisé. Cependant, il y a certaines lacunes fondamentales dans le système.

Le problème avec la preuve de travail.

Comme il s'avère, il y a beaucoup de problèmes avec la preuve de travail.

Tout d'abord, la preuve du travail est un processus extrêmement inefficace en raison de la quantité de puissance et d'énergie qu'elle consomme.

Les personnes et les organisations qui peuvent se permettre des ASIC plus rapides et plus puissants ont généralement plus de chances d'exploiter l'exploitation minière que les autres.

En conséquence, bitcoin n'est pas aussi décentralisé qu'il le veut. Vérifions le graphique de distribution de hashrate : Image Credit : BlockChain.info

Comme vous pouvez le voir, ~ 75% du hashrate est divisé entre 5 piscines minières seulement !

Théoriquement parlant, ces grands pools miniers peuvent simplement faire équipe les uns avec les autres et lancer un 51% sur le réseau bitcoin.

Donc, pour résoudre ces problèmes, Ethereum a considéré la preuve de pieu comme une solution.

Qu'est-ce que la preuve de pieu ?

La preuve d'enjeu rendra l'ensemble du processus d'exploitation virtuelle et remplacera les mineurs par des validateurs.

Voici comment le processus fonctionnera :

Les validateurs devront verrouiller une partie de leurs pièces en jeu.

Après cela, ils vont commencer à valider les blocs. Autrement dit, quand ils découvrent un bloc qui, selon eux, peut être ajouté à la chaîne, ils le valident en plaçant un pari dessus.

Si le bloc est ajouté, les validateurs recevront une récompense proportionnelle à leurs paris.

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Maintenant que nous savons à quoi ressemble POS, regardons le mécanisme derrière Ouroboros.

Cardano : Ouroboros sous le capot

Ouroboros regarde la distribution des jetons dans l'écosystème et à partir d'une source de nombres aléatoires, il divise le monde en époques. Chaque époque est ensuite divisée en fentes. Chaque époque dure très peu de temps ~ 20 secondes.

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Crédit image : Cardano Docs

Chaque fente obtient alors son propre chef de fente, qui est choisi au hasard.

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Le leader de fente agit comme les mineurs le fait dans un protocole POW dans le sens où ils sont ceux qui choisissent les blocs qui sont ajoutés à la blockchain. Ils ne peuvent cependant ajouter qu'un seul bloc.

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Si un leader de machine à sous rate en quelque sorte leur chance et ne choisit pas le bloc, ils manquent leur opportunité et devront attendre qu'ils redeviennent leaders de machines à sous. Il est correct qu'un ou plusieurs emplacements restent vides (sans blocs générés), mais la majorité des blocs (au moins 50% + 1) doivent être générés pendant une époque.

Comme vous pouvez le voir, les dirigeants de machines à sous ont un rôle très important à jouer dans l'écosystème. Pour être considéré comme une qualification, il faut détenir 2% de participation dans Cardano. Ces parties prenantes sont appelées électeurs et ce sont eux qui élisent les dirigeants des machines à sous pour la prochaine époque au cours de l'époque actuelle. Plus les parties prenantes ont de l'intérêt dans le système, plus elles ont de chances d'être élues comme leaders des machines à sous.

Maintenant, puisque les dirigeants des machines à sous ont beaucoup de pouvoir, une attention particulière doit être prise pour rendre l'élection aussi impartiale que possible. Il doit y avoir un certain aléatoire en jeu. C'est pourquoi un calcul multipartite (MPC) est effectué pour obtenir une forme quelconque de randomisation.

Dans cette approche du CPM, chaque électeur effectue une action aléatoire appelée « lancer des pièces » et ensuite partage ses résultats avec d'autres électeurs. Bien que les résultats soient générés de façon aléatoire par chaque électeur, ils finissent par s'entendre sur la même valeur finale.

L'élection est divisée en trois phases :

Phase d'engagement.

Phase de Révélation

Phase de récupération.

Examinons ce qui se passe au cours de chaque phase.

Phase d'engagement

Tout d'abord, un électeur génère une valeur aléatoire secrète, puis forme un « engagement ». L'engagement est un message qui contient des partages cryptés (gardez cela à l'esprit pour la phase de récupération) et une preuve de secret.

Après cela, un électeur signe l'engagement avec sa clé privée, précise le numéro d'époque et attache sa clé publique. Cela résout deux objectifs :

Tout le monde peut vérifier qui a créé cet engagement (car la clé publique y est attachée).

Ils peuvent vérifier à quelle époque il appartient.

Après cela, l'électeur envoie ses engagements à d'autres électeurs. Finalement, chaque électeur recueille les engagements de l'autre électeur (les engagements sont mis dans le bloc et font partie de la chaîne de blocs).

Phase de Révélation

La deuxième phase est la phase de révélation.

Pensez à des engagements comme une boîte verrouillée qui a un secret dedans et il y a une valeur spéciale qui déverrouille la boîte. Cette valeur spéciale est appelée « ouverture ». C'est ce qu'est cette phase, les électeurs envoient leur « ouverture ». Ces ouvertures sont également placées dans le bloc, puis deviennent partie de la blockchain.

Phase de récupération

Enfin, nous avons la phase de récupération.

À ce moment-là, un électeur a à la fois des engagements et des ouvertures. Toutefois, certains électeurs peuvent agir malicieusement et publier leur engagement sans l'ouverture. Fondamentalement, donnez la boîte verrouillée sans la phrase secrète.

Pour contourner cela, les électeurs honnêtes peuvent afficher toutes les actions cryptées (comme mentionné dans la phase d'engagement) et simplement reconstituer les secrets. De cette façon, même si certains électeurs agissent de manière malveillante, le système fonctionnera toujours. C'est ainsi que Ouroboros obtient sa tolérance de faille byzantine.

Finalement, un électeur vérifie que les engagements et les ouvertures correspondent et, lorsque cela se produit, les secrets des engagements sont extraits, ce qui forme une germe. Le seed est une chaîne d'octets générée aléatoirement.

Tous les électeurs possèdent maintenant cette semence.

Alors, arrêtons une seconde et vérifions où nous sommes en ce moment.

Nous élons les chefs de fente pour la prochaine époque. Pour que les élections soient aussi impartiales que possible, nous avions besoin d'une sorte de aléatoire. La « semence » nous fournit cette aléatoire. Maintenant, il est temps de sélectionner les Leaders de fente.

Pour ce faire, nous utiliserons l'algorithme Follow the Satoshi (FTS).

Cardano : L'algorithme FTS

Le nom de l'algorithme vient de Satoshi Nakamoto, le créateur inconnu de Bitcoin.

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Crédit image : Cardano Docs

Le FTS sélectionne essentiellement une pièce aléatoire du jeu. Celui qui possède cette pièce devient le leader de la machine à sous. C'est si simple !

C'est pourquoi, plus on a de pieux dans le système, plus ils ont de chances de gagner cette loterie.

Les leaders de machines à sous auront également le pouvoir de choisir non seulement les blocs dans la blockchain principale, mais aussi de choisir des blocs dans d'autres blockchains à l'intérieur de l'écosystème Cardano.

#2 Réseau

Alors, comment Network prend-il en compte l'évolutivité ?

Simple... bande passante.

Les transactions transportent des données. Ainsi, à mesure que le nombre de transactions augmente, les besoins en ressources réseau augmentent.

La notion est assez simple : si un système doit évoluer jusqu'à des millions d'utilisateurs, le réseau aura besoin de 100 téraoctets ou d'exaoctets de ressources pour se maintenir.

En tant que tel, il est impossible de maintenir une topologie de réseau homogène. Qu'est-ce que ça veut dire ?

Dans une topologie de réseau homogène, chaque nœud du réseau relaie chaque message. Skype est un exemple d'un tel réseau où la plupart de la valeur est prise d'une seule classe d'utilisateurs qui sont tous intéressés à passer un appel téléphonique.

Cependant, dans un réseau décentralisé, cela peut devenir impossible pour une plus grande échelle. Il se peut que tous les nœuds ne disposent pas des ressources nécessaires pour relayer efficacement l'information.

Pour résoudre ce problème, Cardano examine un nouveau type de technologie appelé RINA, Recursive Inter-Network Architecture créée par John Day. Il s'agit d'un nouveau type de réseaux structurants utilisant des politiques et des principes ingénieux d'ingénierie.

L'objectif de RINA est de créer un réseau hétérogène qui promet de donner :

Confidentialité.

Transparence.

Évolutivité.

Il le fait d'une manière où vous pouvez deviner comment le réseau va s'organiser de manière formelle. On espère qu'il interopérera de façon transparente avec les protocoles TCP/IP. Cardano espère l'implémenter en partie d'ici 2018 et complètement d'ici 2019.

Selon Wikipedia, « RINA soutient intrinsèquement la mobilité, le multi-homing et la qualité de service sans avoir besoin de mécanismes supplémentaires, fournit un environnement sécurisé et programmable, motive un marché plus compétitif et permet une adoption transparente. »

#3 Mise à l'échelle des données

Enfin, nous avons une mise à l'échelle des données.

Pense à ça.

Les blockchains stockent des choses pour l'éternité. Chaque petit morceau de données, pertinentes ou non, est stocké dans la blockchain pour l'éternité. Comme, le système évolue et de plus en plus de gens entrent, avec l'afflux de données, la blockchain devient de plus en plus volumineuse.

Maintenant, rappelez-vous qu'une blockchain fonctionne parce qu'elle comprend des nœuds. Chaque nœud est un utilisateur qui stocke une copie de la blockchain dans son système.

Vous voyez où est le problème ?

Comme la blockchain devient plus volumineuse, elle exigera plus d'espace, ce qui est déraisonnable pour un utilisateur normal avec un ordinateur normal.

La façon dont Cardano veut résoudre ce problème est en mettant en œuvre une philosophie simple : « Tout le monde n'a pas besoin de toutes les données. »

Par exemple, si Alice et Bob participent à une transaction, elle peut ne pas être pertinente pour quiconque dans le réseau. La seule chose qu'ils ont besoin de savoir, c'est que la transaction a eu lieu et qu'elle était légitime.

Les techniques que Cardano étudie sont :

Taille.

Abonnements

Compression.

Si elles sont appliquées de manière synergique, il peut en fait réduire considérablement la quantité de données dont un utilisateur a besoin.

Parallèlement à cela, il y a aussi le concept de partitionnement. Ce que cela signifie en fait, c'est qu'au lieu d'avoir une blockchain entière, un utilisateur peut simplement avoir un morceau de blockchain et réduire considérablement la quantité de données dont il a besoin pour stocker. Ce qu'ils espèrent faire via des chaînes latérales (plus à ce sujet plus tard).

L'objectif de Cardano ici est d'utiliser toutes ces informations pour compresser les données que les utilisateurs doivent consommer sans compromettre la sécurité ou l'assurance que leurs transactions ont été effectuées correctement. Des recherches à ce sujet ont commencé à l'Université d'Édimbourg.

Élément #2 : Interopérabilité

Maintenant, nous avons vu comment fonctionne le côté évolutif de Cardano, nous arrivons maintenant au deuxième pilier : l'interopérabilité. Le long et à court d'interopérabilité est, comme le dit Charles Hoskinson, qu'il n'y aura pas un seul jeton pour les gouverner tous.

Examinons l'écosystème actuel. Dans la cryptosphère, nous avons différentes pièces crypto telles que Bitcoin, Ethereum, Litecoin, etc. De même, dans le monde financier hérité, nous avons des systèmes comme les banques traditionnelles qui utilisent SWIFT, ACH, etc.

Le problème réside dans le fait qu'il est extrêmement difficile pour ces entités individuelles de communiquer entre elles. Il est difficile pour bitcoin de savoir ce qui se passe dans Ethereum et vice-versa. Cela devient doublement difficile lorsque les banques essaient de communiquer avec les cryptos.

C'est pourquoi, les échanges de crypto, qui fournissent un portail entre les cryptos et les banques deviennent si puissants et importants. Cependant, il y a en soi un problème. Les échanges ne sont pas une entité décentralisée et sont extrêmement vulnérables.

Ils peuvent se faire pirater.

Ils peuvent être coupés pendant de longues périodes pour la mise à niveau du système. C'est fondamentalement ce qui est arrivé à Binance récemment.

De plus, il existe un autre domaine où cette mauvaise communication entre le monde hérité et le monde crypto peut conduire à un résultat désastreux : les ICO.

Dans les ICO, une entité obtient des millions de dollars en échange de leurs jetons, cependant, économiser cet argent dans leurs comptes bancaires peut devenir difficile. De toute évidence, les banques voudraient savoir d'où vient tout cet argent et qui sont ceux qui ont fourni cet argent qui est presque impossible à fournir.

Une solution plus élégante et sans risque à l'interopérabilité était nécessaire.

Une pièce de crypto de troisième génération doit fournir un écosystème où chaque blockchain individuel peut communiquer avec une autre blockchain et avec les systèmes financiers existants externes.

Alors, regardons comment Cardano envisage d'augmenter l'interopérabilité à la fois dans le monde de la crypto et dans le monde hérité.

Le monde Crypto : Communication inter-Chain et SideChains

La vision de Cardano est de créer un « internet de blockchains ». Imaginez un écosystème où Bitcoin peut s'écouler dans Ethereum et Ripple peut s'écouler de façon transparente dans Litecoin sans avoir besoin de passer par des échanges centralisés. C'est pourquoi les transferts croisés sont quelque chose que Cardano veut implémenter sans intermédiaires

Une façon dont Cardano veut le faire est d'implémenter des chaînes secondaires.

Sidechain en tant que concept a été dans les cercles crypto depuis un certain temps maintenant. L'idée est très simple : vous avez une chaîne parallèle qui longe la chaîne principale. La chaîne latérale sera attachée à la chaîne principale via une cheville bidirectionnelle.

Cardano soutiendra les chaînes latérales basées sur les recherches de Kiayias, Miller et Zindros (KMZ) impliquant des « preuves non interactives de travail ».

Selon Hoskinson, l'idée de « sidechains » vient de deux choses :

Obtenir une version compressée d'une blockchain.

Créer une interopérabilité entre les chaînes.

Le monde de l'héritage : combler le fossé

Quand il s'agit d'augmenter l'interopérabilité avec le monde hérité, Cardano veut se concentrer sur les trois obstacles qui rendent le monde crypto incompatible avec le monde hérité :

Métadonnées.

Attribution.

Conformité.

Obstacle #1 : Métadonnées

Métadonnées signifie l'histoire derrière la transaction.

Si Alice devait dépenser 50 USD, les métadonnées pourraient être les suivantes :

Sur quoi Alice a dépensé l'argent ?

A qui Alice a donné cet argent ?

Où a-t-elle dépensé l'argent ?

Bien que ce n'est pas si bien planifié dans l'espace de crypto-monnaie, il est extrêmement essentiel dans le monde bancaire hérité. En fait, c'est l'une des principales raisons pour lesquelles la plupart des entités luttent après les ICO. Ils n'ont tout simplement pas les métadonnées nécessaires pour fournir les banques.

Dans le monde hérité, les métadonnées sont extrêmement importantes. Voici les objectifs qu'il sert :

Découverte et identification des ressources.

Organisation efficace des données électroniques.

Indique comment les données sont échangées entre différents systèmes et améliore ainsi l'interopérabilité.

Très utile dans la protection des ressources. Permet d'identifier les caractéristiques et le comportement des données pour qu'elles soient répliquées si nécessaire.

Cependant, le problème avec les métadonnées est qu'elles sont extrêmement personnelles et puisque les données sont stockées dans la blockchain sur une base permanente et transparente, nous avons une situation où des informations extrêmement privées peuvent être apposées en permanence sur la blockchain.

L'une des principales choses sur lesquelles Cardano recherche est la façon d'attacher sélectivement des métadonnées à la chaîne.

Obstacle #2 : Attribution

Comme pour les métadonnées, les noms des personnes impliquées dans les transactions sont connus par attribution. Fondamentalement, à qui sont toutes une transaction particulière attribuée ?

Si la blockchain fixe définitivement l'attribution à elle-même, elle compromettra grandement la vie privée des personnes impliquées.

Par conséquent, Cardano prévoit de donner à leurs utilisateurs les moyens de distribuer l'attribution au fur et à mesure que cela est nécessaire.

Obstacle #3 : Conformité

Le troisième obstacle est la « conformité ».

La conformité comprend des facteurs tels que : KYC (Know Your Customer), AML (Anti-blanchiment d'argent), ATF (Anti-financement du terrorisme), etc.

La conformité est utilisée pour vérifier la légitimité d'une transaction. Fondamentalement, si Alice paie Bob 50$, la conformité est utilisée pour s'assurer que la transaction n'est pas faite à des fins malveillantes.

Bien que le monde de la crypto n'ait pas vraiment fait grand-chose sur ce front, il est extrêmement critique dans le monde bancaire où l'histoire et la légitimité de chaque transaction doivent être connues.

Ce que Cardano recherche, c'est comment utiliser les métadonnées et l'attribution en conjonction avec la conformité pour aider leurs utilisateurs chaque fois qu'ils ont besoin d'interagir avec les banques.

Élément #3 : Développement durable

Enfin, nous arrivons au troisième pilier, la durabilité.

Selon Hoskinson, ce sont les mains les plus difficiles à résoudre. Cela signifie essentiellement, comment Cardano compte-t-il payer pour son développement et sa croissance futurs ?

Habituellement, lorsqu'un certain développement doit être effectué dans le système et que des subventions sont nécessaires, il y a quelques choses qui peuvent se produire :

Patronage.

ICO

Cependant, les deux ont un problème.

Avec le patronage, vous avez le problème d'une possible centralisation. Si une grande entreprise donne une énorme subvention à une société blockchain, ils peuvent diriger la façon dont les développements se produisent dans le système.

Avec les ICO, c'est comme une secoue soudaine d'argent sans modèle durable et il ajoute un jeton inutile à l'écosystème.

Quelque chose de différent et plus durable doit être fait.

En ce sens, Cardano envisage de s'inspirer de Dash et de créer un trésor.

Comment le Trésor fonctionnera-t-il ?

Chaque fois qu'un bloc est ajouté à la chaîne, une partie de cette récompense de bloc sera ajoutée à la trésorerie.

Donc, si quelqu'un veut développer et apporter des changements à l'écosystème, il soumet un bulletin de vote au Trésor pour demander des subventions.

Les parties prenantes de l'écosystème de Cardano votent et décident si le vote doit être accordé ou non.

Si c'est le cas, l'auteur du bulletin de vote obtient la subvention pour le développement.

Ce système présente quelques avantages majeurs :

La trésorerie continue de se remplir à mesure que de plus en plus de blocs sont découverts.

Il est directement proportionnel à la taille du réseau. Plus grand le réseau, plus les ressources disponibles et le système de vote devient également plus décentralisé.

Cependant, il y a des obstacles majeurs sur le chemin avant que cela ne soit utilisé.

Un système de vote équitable doit être mis en place.

Les électeurs devraient être incités à voter et à participer au système.

Le vote de tout le monde devrait avoir une certaine valeur afin qu'une situation de type « Tragédie des communes » ne se produise pas.

Le processus de présentation des bulletins de vote devrait être simple et simple.

L'ensemble du processus devrait être aussi décentralisé que possible.

À ce jour, Cardano a identifié un système qu'ils peuvent utiliser, qui combine la démocratie liquide et un modèle de trésorerie incité.

Cardano : comment fonctionne la démocratie liquide ?

Il s'agit d'un système qui transie fluidement entre la démocratie directe et la démocratie représentative.

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Le processus présente les caractéristiques suivantes :

Les gens peuvent voter directement sur leurs politiques.

Les gens peuvent déléguer leurs responsabilités de vote à un délégué qui peut voter sur leurs politiques pour eux.

Les délégués eux-mêmes peuvent déléguer leurs responsabilités de vote à un autre délégué qui peut voter en leur nom. Cette propriété dans laquelle un délégué peut nommer son propre délégué est appelée transitivity.

Si une personne qui a délégué son vote n'aime pas le vote choisi par ses délégués, elle peut simplement reprendre son vote et voter sur la politique elle-même.

Alors, quels sont les avantages de la démocratie liquide ?

L'opinion de chaque personne compte et joue un rôle dans l'élaboration finale de la politique.

Pour devenir délégué, il suffit de gagner la confiance d'une personne. Ils n'ont pas besoin de dépenser des millions de dollars pour des campagnes électorales coûteuses. Pour cette raison, l'obstacle à l'entrée est relativement faible.

En raison de la possibilité d'osciller entre démocratie directe et démocratie déléguée, les groupes minoritaires peuvent être représentés plus équitablement.

Enfin, il a un modèle évolutif. Quiconque n'a pas le temps de voter sur sa politique peut simplement déléguer ses responsabilités de vote.

Haskell et Plutus

Le codage de Cardano se fait en Haskell tandis que leurs contrats intelligents seront codés en Plutus. Pour comprendre pourquoi c'est une approche si unique, nous devons comprendre quelques bases sur les langages de programmation.

En ce qui concerne les langues, elles appartiennent à deux familles :

Impératif

Fonctionnelle.

Langages de programmation impératifs

Dans une approche impérative, le codeur doit définir toutes les étapes que l'ordinateur doit prendre pour atteindre un objectif. Tous nos langages de programmation traditionnels comme C + +, Java et même Solidity sont des langages de programmation impératifs. Ce type d'approche de programmation est également appelé programmation algorithmique.

Prenons un exemple de ce que nous entendons par là. Regardons C + +. Supposons que nous voulons ajouter 5 et 3.

int a = 5 ;

int b = 3 ;

int c ;

c = a + b ;

Ainsi, comme vous pouvez le voir, le processus d'ajout prend en charge plusieurs étapes et chaque étape change constamment l'état du programme car ils sont tous exécutés à son tour individuellement.

Un processus d'ajout a pris quatre étapes, dont les étapes suivantes :

Déclarer un entier a et lui assigner la valeur 5.

Déclarer un entier b et lui assigner la valeur 3.

Déclarer un entier c.

Ajout des valeurs de et b et stockage dans c.

Langages de programmation fonctionnels Cardano

La deuxième famille de langages de programmation est les langages fonctionnels. Ce style de programmation a été créé pour construire une approche fonctionnelle de la résolution de problèmes. Ce type d'approche est appelé programmation déclarative.

Alors, comment fonctionne la programmation fonctionnelle ?

Supposons qu'il y ait une fonction f (x) que nous voulons utiliser pour calculer une fonction g (x) et ensuite nous voulons l'utiliser pour travailler avec une fonction h (x). Au lieu de résoudre tous ceux dans une séquence, nous pouvons simplement les associer tous ensemble dans une seule fonction comme ceci :

h (g (f (x)))

Cela rend l'approche fonctionnelle plus facile à raisonner mathématiquement. C'est pourquoi les programmes fonctionnels sont censés être une approche plus sûre de la création de contrats intelligents. Cela facilite également la vérification formelle simplifiée, ce qui signifie à peu près qu'il est plus facile de prouver mathématiquement ce qu'un programme fait et comment il agit. Cela donne à Cardano sa propriété « High Assurance Code ».

Prenons un exemple concret de cette situation et voyons pourquoi elle peut devenir extrêmement critique et même sauver des vies dans certaines conditions.

Supposons que nous codions un programme qui contrôle le trafic aérien.

Comme vous pouvez l'imaginer, le codage d'un tel système nécessite un haut degré de précision et de précision. Nous ne pouvons pas simplement coder aveuglément quelque chose et espérer le meilleur lorsque la vie des gens est en danger. Dans des situations comme celles-ci, nous avons besoin d'un code qui peut être prouvé pour fonctionner avec un degré élevé de certitude mathématique.

C'est précisément pourquoi l'approche fonctionnelle est si souhaitable.

Et c'est exactement ce que Cardano utilise Haskell pour coder leur écosystème et Plutus pour leurs contrats intelligents. Haskell et Plutus sont des langages fonctionnels.

Le tableau suivant compare l'approche impérative à l'approche fonctionnelle.

What is Cardano Blockchain? Step-by-Step Guide

Crédit image : Docs.Microsoft.com

Alors, regardons les avantages de l'approche fonctionnelle :

Aide à créer un code d'assurance élevé car il est plus facile de prouver mathématiquement comment le code va se comporter.

Augmente la lisibilité et la maintenabilité car chaque fonction est conçue pour accomplir une tâche spécifique. Les fonctions sont également indépendantes de l'État.

Le code est plus facile à réfracteur et tout changement dans le code est plus simple à implémenter. Cela facilite le développement réitéré.

Les fonctions individuelles peuvent être facilement isolées, ce qui les rend plus faciles à tester et à déboguer.

Cependant, comme avec tout, il y a aussi un inconvénient à cette approche :

C'est nouveau.

Ce que cela signifie, c'est qu'il est plus difficile de trouver un développeur Haskell que de trouver un développeur C + + et Java et il doit être testé largement dans des situations réelles.

Le Cardano ICO

Le Cardano ICO a recueilli environ 62 millions de dollars.

Le jeton de Cardano porte le nom d'Ada Lovelace, un mathématicien du XIXe siècle reconnu comme le premier programmeur informatique et fille du poète Lord Byron.

La première sortie majeure de Cardano, nommée Byron, est entrée en ligne le 29 septembre 2017, qui a vu le lancement du réseau principal de Cardano.

Honoraires Cardano

Les frais de transfert de l'ADA varient selon l'équation suivante :

frais de transfert = a + b * taille.

Où :

a = Constante qui est actuellement égale à 0,155381 ADA

b = Une autre constante qui est actuellement égale à 0,000043946 ADA/octet

size = La taille de la transaction (en octets 0.

Cela signifie en effet que la transaction minimale que vous paierez est de 0,155381 ADA et qu'elle augmentera de 0,000043946 ADA pour chaque augmentation d'octet de la taille de votre transaction.

À chaque époque, les frais de transaction sont collectés dans un pool et remis aux leaders de fente appropriés.

Feuille de route de Cardano

Selon la feuille de route, Cardano sortira en 5 étapes :

Byron : Permet aux utilisateurs de négocier et de transférer Ada. Le réseau principal Cardano a également été lancé.

Shelley : S'assure que la technologie est en place pour qu'elle devienne un système entièrement décentralisé et autonome

Goguen : Vont voir l'intégration des contrats intelligents.

Basho : centré sur l'amélioration des performances.

Voltaire : IOHK ajoutera un système de trésorerie et de gouvernance.

Cardano : Conclusion

Cardano ne repose pas seulement sur une philosophie solide, mais aussi sur une science hardcore. Cela lui donne un avantage significatif par rapport à ses concurrents. De plus, le fait que quelqu'un comme Charles Hoskinson mène la voie ne fait qu'ajouter plus de crédibilité. Nous devrons attendre jusqu'en 2019 s'ils peuvent vraiment tenir toutes leurs promesses.

L'un des projets les plus intéressants à être sorti est Cardano. Semblable à Ethereum, Cardano est une plateforme de contrat intelligente, mais Cardano offre évolutivité et sécurité grâce à une architecture en couches. L'approche de Cardano est unique dans l'espace lui-même puisqu'elle repose sur la philosophie scientifique et la recherche académique évaluée par des pairs. Dans ce guide, nous allons faire une étude détaillée sur Cardano et découvrir quelques-unes des innovations les plus intéressantes qu'il apporte à la table. Si vous êtes plus intéressé à apprendre comment construire votre propre Cardano - s'il vous plaît consulter nos cours blockchain. Les origines de Cardano Cardano ont été conceptualisées par Charles Hoskinson qui est l'un des co-fondateurs d'Ethereum. Photo ci-dessus : Charles Hoskinson. Crédit image : IOHK. Alors que Ethereum fait un travail admirable en tant que plate-forme de contrat intelligent, selon Hoskinson c'est une blockchain de deuxième génération (plus sur ce sujet plus tard) et une évolution nécessaire. Ce qui rend Cardano extrêmement remarquable, c'est le soin qu'il apporte à son entretien. Il y a trois organisations qui travaillent à temps plein pour développer et prendre soin de Cardano. Ils sont : La Fondation Cardano. IOHK. Emurgo. La Fondation Cardano est une entité réglementée à but non lucratif qui est l'organisation gardienne de Cardano. Leur fonction principale est de « normaliser, protéger et promouvoir la technologie du protocole Cardano ». En 2015, avec Jeremy Wood, Hoskinson a trouvé IOHK (Input Output Hong Kong). IOHK est une « société de recherche et de développement engagée à utiliser les innovations peer-to-peer de blockchain pour construire des services financiers accessibles pour tous. » Ils ont été contractuels pour construire, concevoir et entretenir Cardano jusqu'en 2020. Enfin, nous avons Emurgo. Emurgo est une société japonaise qui « développe, soutient et incube des entreprises commerciales qui veulent révolutionner leurs industries en utilisant la technologie blockchain ». Une grande partie du financement de l'IOHK provient d'un contrat de cinq ans avec Emurgo. Ces trois organisations travaillent en synergie pour s'assurer que le développement de Cardano se déroule à un bon rythme. Donc, maintenant vous pensez probablement à la raison pour laquelle Cardano a été nécessaire en premier lieu. Cardano se décrit comme une blockchain de 3ème génération. Voyons ce que cela signifie ? Les trois générations de blockchain Selon Charles Hoskinson, nous avons traversé trois générations de blockchains. Génération 1 : Bitcoin et transfert d'argent Bitcoin a été créé parce que tout le monde posait les mêmes questions. Est-il possible de créer une forme d'argent qui peut être transférée entre deux personnes sans intermédiaire ? Est-il possible de créer un argent décentralisé qui peut fonctionner sur quelque chose comme la blockchain ? Satoshi Nakamoto a répondu à ces questions quand il a créé bitcoin. Nous avons finalement eu un système monétaire décentralisé qui peut transférer de l'argent d'une personne à l'autre. Cependant, il y avait un problème avec bitcoin qui est un problème avec toutes les blockchain de première génération.Ils ont seulement permis pour les transactions monétaires, il n'y avait aucun moyen d'ajouter des conditions à ces transactions. Alice peut envoyer Bob 5 BTC, mais elle ne pouvait pas imposer de conditions à ces transactions. Par exemple. Elle ne pouvait pas dire à Bob qu'il ne recevrait l'argent que s'il effectuait certaines tâches. Ces conditions nécessiteraient des scripts extrêmement compliqués. Il fallait quelque chose pour rendre le processus plus transparent. Génération 2 : Ethereum et Smart Contracts Et ce « quelque chose » était un contrat intelligent. Qu'est-ce qu'un contrat intelligent ? Les contrats intelligents vous aident à échanger de l'argent, des biens, des actions ou tout autre élément de valeur de manière transparente et sans conflit tout en évitant les services d'un intermédiaire. L'Ethereum de Vitalik Buterin est facilement le point de vue de cette génération. Ils ont montré au monde comment la blockchain peut évoluer d'un simple mécanisme de paiement à quelque chose de beaucoup plus significatif et puissant. Cependant, cette génération a également eu quelques problèmes. Comme des cas d'utilisation de plus en plus intéressants de la blockchain sortaient, ils recevaient de plus en plus d'acceptation. Le problème était cependant, ces générations de blockchain n'avaient pas vraiment de bonnes dispositions pour l'évolutivité. Parallèlement à cela, le système de gouvernance de ces blockchains n'était pas vraiment si bien pensé dehors. Par exemple, la division Ethereum et Ethereum Classic, selon Hoskinson, est un exemple classique (pas de jeu de mots) de mauvaise gouvernance. C'est là que la troisième génération entre en jeu. Génération 3 : Cardano Hoskinson savait que la blockchain devait évoluer encore plus. Il a pris les éléments positifs des deux premières générations de blockchain et a ajouté quelques éléments de son propre. Ce qui en est venu, c'est Cardano. Les trois éléments que Cardano voulait résoudre étaient : l'évolutivité. Interopérabilité. Durabilité. Comme mentionné précédemment, Cardano est unique en ce sens qu'il s'appuie sur la philosophie scientifique et la recherche académique évaluée par des pairs. Toute l'ingénierie qui y est introduite a pour objectif ultime d'être « High Assurance Code ». Ceci est fait pour s'assurer qu'il y a beaucoup plus de croyance dans la qualité du code utilisé (plus tard dans la section « Haskell et Plutus »). Cela, selon Hoskinson, empêchera de futurs cas comme la division ETH-ETC de se produire. Alors, avant d'aller plus loin, explorons la philosophie de Cardano. La philosophie de Cardano L'équipe de Cardano veut adhérer à un ensemble de principes et de philosophies. Ils n'ont pas établi de feuille de route ou de livre blanc approprié. Ils se sont plutôt concentrés sur l'adoption d'un « ensemble de principes de conception, de pratiques exemplaires en ingénierie et de pistes d'exploration ». Voici ces principes et ils sont tirés directement du site de Cardano. Séparation de la comptabilité et du calcul en différentes couches. Mise en œuvre de composants de base dans un code fonctionnel hautement modulaire Petits groupes d'universitaires et de développeurs en concurrence avec des travaux de recherche évalués par des pairs Utilisation intensive d'équipes interdisciplinaires, y compris l'utilisation précoce d'experts InfoSec itération rapide entre les livres blancs, la mise en œuvre et les nouvelles recherches nécessaires pour corriger problèmes découverts lors de l'examen Renforcement de la capacité de mise à niveau des systèmes post-déploiement sans détruire le réseau Développement d'un mécanisme de financement décentralisé pour les travaux futurs Une vision à long terme de l'amélioration de la conception des cryptomonnaies afin qu'elles puissent travailler sur des appareils mobiles avec un utilisateur raisonnable et sécurisé Expérience Rapprocher les parties prenantes du fonctionnement et de la maintenance de leur crypto-monnaie Reconnaître la nécessité de comptabiliser plusieurs actifs dans le même livre Abstraction des transactions pour inclure des métadonnées optionnelles afin de mieux se conformer aux besoins des systèmes existants Apprendre des près de 1 000 altcoins en adoptant des fonctionnalités qui ont du sens Adoptez un processus axé sur les normes inspiré par le Groupe de travail sur l'ingénierie Internet en utilisant une base dédiée pour verrouiller la conception du protocole final Explorez les éléments sociaux du commerce Trouver un terrain d'entente sain pour les régulateurs d'interagir avec le commerce sans compromettant certains principes fondamentaux hérités de Bitcoin. Maintenant que nous avons vu la philosophie, regardons en détail les trois éléments que Cardano vise à résoudre. Élément #1 : Évolutivité Lorsque les gens disent « évolutivité », ils pensent invariablement aux transactions traitées par seconde ou au débit. Cependant, selon Hoskinson, ce n'est qu'une partie du problème. L'évolutivité totale est une hydre à trois têtes pour ainsi dire. Il faut prendre en charge trois éléments distincts : Transactions par seconde / Réseau de débit. Data Scaling. #1 Débit De nombreux articles ont été écrits sur le manque de débit dans Bitcoin et Ethereum. Bitcoin gère 7 transactions par seconde et Ethereum gère 15-20. Cela n'est absolument pas acceptable pour un système financier. Cardano espère résoudre ce problème avec leur mécanisme de consensus, Ouroboros. Il s'agit d'un algorithme prouvablement sécurisé de preuve de pieu. Ouroboros a été en fait évalué par les pairs et approuvé pendant Crypto 2017. Ouroboros, comme indiqué précédemment est un algorithme de preuve de pieu. Avant d'approfondir le mécanisme, nous devons savoir quelle est la preuve de l'enjeu. Bitcoin et Ethereum (pour l'instant au moins) suivent le protocole de preuve de travail. La preuve de travail en tant que processus comporte les étapes suivantes : Les mineurs résolvent des énigmes cryptographiques pour « mine » un bloc afin d'ajouter à la blockchain. Ce processus nécessite une quantité énorme d'énergie et d'utilisation de calcul. Les énigmes ont été conçu d'une manière qui rend difficile et imposant sur le système. Lorsqu'un mineur résout le puzzle, il présente son bloc au réseau pour vérification. Vérifier si le bloc appartient ou non à la chaîne est un processus extrêmement simple. C'est essentiellement ce qu'est le système de preuve de travail. Résoudre le puzzle est difficile, mais vérifier si la solution est réellement correcte ou non est facile. C'est le système que Bitcoin et Ethereum (jusqu'à présent) ont utilisé. Cependant, il y a certaines lacunes fondamentales dans le système. Le problème avec la preuve de travail. Comme il s'avère, il y a beaucoup de problèmes avec la preuve de travail. Tout d'abord, la preuve du travail est un processus extrêmement inefficace en raison de la quantité de puissance et d'énergie qu'elle consomme. Les personnes et les organisations qui peuvent se permettre des ASIC plus rapides et plus puissants ont généralement plus de chances d'exploiter l'exploitation minière que les autres. En conséquence, bitcoin n'est pas aussi décentralisé qu'il le veut. Vérifions le graphique de distribution de hashrate : Image Credit : BlockChain.info Comme vous pouvez le voir, ~ 75% du hashrate est divisé entre 5 pools miniers seuls ! Théoriquement parlant, ces grands pools miniers peuvent simplement faire équipe les uns avec les autres et lancer un 51% sur le réseau bitcoin. Donc, pour résoudre ces problèmes, Ethereum a considéré la preuve de pieu comme une solution. Qu'est-ce que la preuve de pieu ? La preuve d'enjeu rendra l'ensemble du processus d'exploitation virtuelle et remplacera les mineurs par des validateurs. C'est ainsi que le processus fonctionnera : Les validateurs devront verrouiller certaines de leurs pièces en tant que pieu. Après cela, ils vont commencer à valider les blocs. Autrement dit, quand ils découvrent un bloc qui, selon eux, peut être ajouté à la chaîne, ils le valident en plaçant un pari dessus. Si le bloc est ajouté, les validateurs recevront une récompense proportionnelle à leurs paris. Maintenant que nous savons à quoi ressemble POS, regardons le mécanisme derrière Ouroboros. Cardano : Ouroboros Underneath the Hood Ouroboros regarde la distribution des jetons dans l'écosystème et à partir d'une source de nombres aléatoires, il divise le monde en époques. Chaque époque est ensuite divisée en fentes. Chaque époque dure très peu de temps ~ 20 secondes. Crédit image : Cardano Docs Chaque fente obtient alors son propre chef de fente, qui est choisi au hasard. Le leader de fente agit comme les mineurs le fait dans un protocole POW dans le sens où ils sont ceux qui choisissent les blocs qui sont ajoutés à la blockchain. Ils ne peuvent cependant ajouter qu'un seul bloc. Si un leader de machine à sous rate en quelque sorte leur chance et ne choisit pas le bloc, ils manquent leur opportunité et devront attendre qu'ils redeviennent leaders de machines à sous. Il est correct qu'un ou plusieurs emplacements restent vides (sans blocs générés), mais la majorité des blocs (au moins 50% + 1) doivent être générés pendant une époque. Comme vous pouvez le voir, les dirigeants de machines à sous ont un rôle très important à jouer dans l'écosystème. Pour être considéré comme une qualification, il faut détenir 2% de participation dans Cardano. Ces parties prenantes sont appelées électeurs et ce sont eux qui élisent les dirigeants des machines à sous pour la prochaine époque au cours de l'époque actuelle. Plus les parties prenantes ont de l'intérêt dans le système, plus elles ont de chances d'être élues comme leaders des machines à sous. Maintenant, puisque les dirigeants des machines à sous ont beaucoup de pouvoir, une attention particulière doit être prise pour rendre l'élection aussi impartiale que possible. Il doit y avoir un certain aléatoire en jeu. C'est pourquoi un calcul multipartite (MPC) est effectué pour obtenir une forme quelconque de randomisation. Dans cette approche du CPM, chaque électeur effectue une action aléatoire appelée « lancer des pièces » et ensuite partage ses résultats avec d'autres électeurs. Bien que les résultats soient générés de façon aléatoire par chaque électeur, ils finissent par s'entendre sur la même valeur finale. L'élection est divisée en trois phases : la phase d'engagement. Révéler la phase de récupération. Examinons ce qui se passe au cours de chaque phase. Phase d'engagement Tout d'abord, un électeur génère une valeur aléatoire secrète, puis forme un « engagement ». L'engagement est un message qui contient des partages cryptés (gardez cela à l'esprit pour la phase de récupération) et une preuve de secret. Après cela, un électeur signe l'engagement avec sa clé privée, précise le numéro d'époque et attache sa clé publique. Cela résout deux objectifs : Tout le monde peut vérifier qui a créé cet engagement (car la clé publique y est attachée). Ils peuvent vérifier à quelle époque il appartient. Après cela, l'électeur envoie ses engagements à d'autres électeurs. Finalement, chaque électeur recueille les engagements de l'autre électeur (les engagements sont mis dans le bloc et font partie de la chaîne de blocs). Phase de révélation La deuxième phase est la phase de révélation. Pensez à des engagements comme une boîte verrouillée qui a un secret dedans et il y a une valeur spéciale qui déverrouille la boîte. Cette valeur spéciale est appelée « ouverture ». C'est ce qu'est cette phase, les électeurs envoient leur « ouverture ». Ces ouvertures sont également placées dans le bloc, puis deviennent partie de la blockchain. Phase de rétablissement Enfin, nous avons la phase de rétablissement. À ce moment-là, un électeur a à la fois des engagements et des ouvertures. Toutefois, certains électeurs peuvent agir malicieusement et publier leur engagement sans l'ouverture. Fondamentalement, donnez la boîte verrouillée sans la phrase secrète. Pour contourner cela, les électeurs honnêtes peuvent afficher toutes les actions cryptées (comme mentionné dans la phase d'engagement) et simplement reconstituer les secrets. De cette façon, même si certains électeurs agissent de manière malveillante, le système fonctionnera toujours. C'est ainsi que Ouroboros obtient sa tolérance de faille byzantine. Finalement, un électeur vérifie que les engagements et les ouvertures correspondent et, lorsque cela se produit, les secrets des engagements sont extraits, ce qui forme une germe. Le seed est une chaîne d'octets générée aléatoirement. Tous les électeurs possèdent maintenant cette semence. Alors, arrêtons une seconde et vérifions où nous sommes en ce moment. Nous élons les chefs de fente pour la prochaine époque. Pour que les élections soient aussi impartiales que possible, nous avions besoin d'une sorte de aléatoire. La « semence » nous fournit cette aléatoire. Maintenant, il est temps de sélectionner les Leaders de fente. Pour ce faire, nous utiliserons l'algorithme Follow the Satoshi (FTS). Cardano : L'algorithme FTS Le nom de l'algorithme vient de Satoshi Nakamoto, le créateur inconnu de Bitcoin. Crédit image : Cardano Docs Le FTS sélectionne essentiellement une pièce aléatoire du jeu. Celui qui possède cette pièce devient le leader de la machine à sous. C'est si simple ! C'est pourquoi, plus on a de pieux dans le système, plus ils ont de chances de gagner cette loterie. Les leaders de machines à sous auront également le pouvoir de choisir non seulement les blocs de la blockchain principale, mais aussi de choisir des blocs dans d'autres blockchains à l'intérieur de l'écosystème Cardano. #2 Réseau Alors, comment le réseau fait-il dans l'évolutivité ? Simple... bande passante. Les transactions transportent des données. Ainsi, à mesure que le nombre de transactions augmente, les besoins en ressources réseau augmentent. La notion est assez simple : si un système doit évoluer jusqu'à des millions d'utilisateurs, le réseau aura besoin de 100 téraoctets ou d'exaoctets de ressources pour se maintenir. En tant que tel, il est impossible de maintenir une topologie de réseau homogène. Qu'est-ce que ça veut dire ? Dans une topologie de réseau homogène, chaque nœud du réseau relaie chaque message. Skype est un exemple d'un tel réseau où la plupart de la valeur est prise d'une seule classe d'utilisateurs qui sont tous intéressés à passer un appel téléphonique. Cependant, dans un réseau décentralisé, cela peut devenir impossible pour une plus grande échelle. Il se peut que tous les nœuds ne disposent pas des ressources nécessaires pour relayer efficacement l'information. Pour résoudre ce problème, Cardano examine un nouveau type de technologie appelé RINA, Recursive Inter-Network Architecture créée par John Day. Il s'agit d'un nouveau type de réseaux structurants utilisant des politiques et des principes ingénieux d'ingénierie. L'objectif de RINA est de créer un réseau hétérogène qui promet de donner : Privacy. Transparence. Évolutivité. Il le fait d'une manière où vous pouvez deviner comment le réseau va s'organiser de manière formelle. On espère qu'il interopérera de façon transparente avec les protocoles TCP/IP. Cardano espère l'implémenter en partie d'ici 2018 et complètement d'ici 2019. Selon Wikipedia, « RINA soutient intrinsèquement la mobilité, le multi-homing et la qualité de service sans avoir besoin de mécanismes supplémentaires, fournit un environnement sécurisé et programmable, motive un marché plus compétitif et permet une adoption transparente. » #3 Data Scaling Enfin, nous avons une mise à l'échelle des données. Pense à ça. Les blockchains stockent des choses pour l'éternité. Chaque petit morceau de données, pertinentes ou non, est stocké dans la blockchain pour l'éternité. Comme, le système évolue et de plus en plus de gens entrent, avec l'afflux de données, la blockchain devient de plus en plus volumineuse. Maintenant, rappelez-vous qu'une blockchain fonctionne parce qu'elle comprend des nœuds. Chaque nœud est un utilisateur qui stocke une copie de la blockchain dans son système. Vous voyez où est le problème ? Comme la blockchain devient plus volumineuse, elle exigera plus d'espace, ce qui est déraisonnable pour un utilisateur normal avec un ordinateur normal. La façon dont Cardano veut résoudre ce problème est en mettant en œuvre une philosophie simple : « Tout le monde n'a pas besoin de toutes les données. » Par exemple, si Alice et Bob participent à une transaction, elle peut ne pas être pertinente pour quiconque dans le réseau. La seule chose qu'ils ont besoin de savoir, c'est que la transaction a eu lieu et qu'elle était légitime. Les techniques que Cardano recherche sont : la taille. Compression des abonnements. Si elles sont appliquées de manière synergique, il peut en fait réduire considérablement la quantité de données dont un utilisateur a besoin. Parallèlement à cela, il y a aussi le concept de partitionnement. Ce que cela signifie en fait, c'est qu'au lieu d'avoir une blockchain entière, un utilisateur peut simplement avoir un morceau de blockchain et réduire considérablement la quantité de données dont il a besoin pour stocker. Ce qu'ils espèrent faire via des chaînes latérales (plus à ce sujet plus tard). L'objectif de Cardano ici est d'utiliser toutes ces informations pour compresser les données que les utilisateurs doivent consommer sans compromettre la sécurité ou l'assurance que leurs transactions ont été effectuées correctement. Des recherches à ce sujet ont commencé à l'Université d'Édimbourg. Élément #2 : Interopérabilité Maintenant que nous avons vu comment fonctionne le côté évolutif de Cardano, nous arrivons maintenant au deuxième pilier : Interopérabilité. Le long et à court d'interopérabilité est, comme le dit Charles Hoskinson, qu'il n'y aura pas un seul jeton pour les gouverner tous. Examinons l'écosystème actuel. Dans la cryptosphère, nous avons différentes pièces crypto telles que Bitcoin, Ethereum, Litecoin, etc. De même, dans le monde financier hérité, nous avons des systèmes comme les banques traditionnelles qui utilisent SWIFT, ACH, etc. Le problème réside dans le fait qu'il est extrêmement difficile pour ces entités individuelles de communiquer avec les uns les autres. Il est difficile pour bitcoin de savoir ce qui se passe dans Ethereum et vice-versa. Cela devient doublement difficile lorsque les banques essaient de communiquer avec les cryptos. C'est pourquoi, les échanges de crypto, qui fournissent un portail entre les cryptos et les banques deviennent si puissants et importants. Cependant, il y a en soi un problème. Les échanges ne sont pas une entité décentralisée et sont extrêmement vulnérables. Ils peuvent se faire pirater. Ils peuvent être coupés pendant de longues périodes pour la mise à niveau du système. C'est fondamentalement ce qui est arrivé à Binance récemment. De plus, il existe un autre domaine où cette mauvaise communication entre le monde hérité et le monde crypto peut conduire à un résultat désastreux : les ICO. Dans les ICO, une entité obtient des millions de dollars en échange de leurs jetons, cependant, économiser cet argent dans leurs comptes bancaires peut devenir difficile. De toute évidence, les banques voudraient savoir d'où vient tout cet argent et qui sont ceux qui ont fourni cet argent qui est presque impossible à fournir. Une solution plus élégante et sans risque à l'interopérabilité était nécessaire. Une pièce de crypto de troisième génération doit fournir un écosystème où chaque blockchain individuel peut communiquer avec une autre blockchain et avec les systèmes financiers existants externes. Alors, regardons comment Cardano envisage d'augmenter l'interopérabilité à la fois dans le monde de la crypto et dans le monde hérité. The Crypto World : Inter-Chain Communication et SideChains La vision de Cardano est de créer un « internet de blockchains ». Imaginez un écosystème où Bitcoin peut s'écouler dans Ethereum et Ripple peut s'écouler de façon transparente dans Litecoin sans avoir besoin de passer par des échanges centralisés. C'est pourquoi les transferts inter-chaînes sont quelque chose que Cardano veut implémenter sans intermédiaires Une façon dont Cardano veut le faire est d'implémenter des chaînes latérales. Sidechain en tant que concept a été dans les cercles crypto depuis un certain temps maintenant. La idée est très simple ; vous avez une chaîne parallèle qui fonctionne avec la chaîne principale. La chaîne latérale sera attachée à la chaîne principale via une cheville bidirectionnelle. Cardano soutiendra les chaînes latérales basées sur les recherches de Kiayias, Miller et Zindros (KMZ) impliquant des « preuves non interactives de travail ». Selon Hoskinson, l'idée de sidechains vient de deux choses : Obtenir une version compressée d'une blockchain. Créer une interopérabilité entre les chaînes. The Legacy World : Combler le fossé Quand il s'agit d'augmenter l'interopérabilité avec le monde hérité, Cardano veut se concentrer sur les trois obstacles qui rendent le monde crypto incompatible avec le monde hérité : les métadonnées. Attribution. Conformité. Obstacle #1 : Métadonnées Métadonnées signifie l'histoire derrière la transaction. Si Alice devait dépenser 50 USD, les métadonnées pourraient être les suivantes : sur quoi Alice a-t-elle dépensé l'argent ? A qui Alice a donné cet argent ? Où a-t-elle dépensé l'argent ? Bien que ce n'est pas si bien planifié dans l'espace de crypto-monnaie, il est extrêmement essentiel dans le monde bancaire hérité. En fait, c'est l'une des principales raisons pour lesquelles la plupart des entités luttent après les ICO. Ils n'ont tout simplement pas les métadonnées nécessaires pour fournir les banques. Dans le monde hérité, les métadonnées sont extrêmement importantes. Voici les objectifs qu'il sert : la découverte et l'identification des ressources. Organisation efficace des données électroniques. Indique comment les données sont échangées entre différents systèmes et améliore ainsi l'interopérabilité. Très utile dans la protection des ressources. Permet d'identifier les caractéristiques et le comportement des données pour qu'elles soient répliquées si nécessaire. Cependant, le problème avec les métadonnées est qu'elles sont extrêmement personnelles et puisque les données sont stockées dans la blockchain sur une base permanente et transparente, nous avons une situation où des informations extrêmement privées peuvent être apposées en permanence sur la blockchain. L'une des principales choses sur lesquelles Cardano recherche est la façon d'attacher sélectivement des métadonnées à la chaîne. Obstacle #2 : Attribution Semblable aux métadonnées, les noms des personnes impliquées dans les transactions sont connus par attribution. Fondamentalement, à qui sont toutes une transaction particulière attribuée ? Si la blockchain fixe définitivement l'attribution à elle-même, elle compromettra grandement la vie privée des personnes impliquées. Par conséquent, Cardano prévoit de donner à leurs utilisateurs les moyens de distribuer l'attribution au fur et à mesure que cela est nécessaire. Obstacle #3 : Conformité Le troisième obstacle est « Conformité ». La conformité comprend des facteurs tels que : KYC (Know Your Customer), AML (Anti-Money Laiting), ATF (Anti-Terrorist Financing), etc. La conformité est utilisée pour vérifier la légitimité d'une transaction. Fondamentalement, si Alice paie Bob 50$, la conformité est utilisée pour s'assurer que la transaction n'est pas faite à des fins malveillantes. Bien que le monde de la crypto n'ait pas vraiment fait grand-chose sur ce front, il est extrêmement critique dans le monde bancaire où l'histoire et la légitimité de chaque transaction doivent être connues. Ce que Cardano recherche, c'est comment utiliser les métadonnées et l'attribution en conjonction avec la conformité pour aider leurs utilisateurs chaque fois qu'ils ont besoin d'interagir avec les banques. Élément #3 : Durabilité Enfin, nous arrivons au troisième pilier, la durabilité. Selon Hoskinson, ce sont les mains les plus difficiles à résoudre. Cela signifie essentiellement, comment Cardano compte-t-il payer pour son développement et sa croissance futurs ? Habituellement, lorsqu'un certain développement doit être effectué dans le système et que des subventions sont nécessaires, il y a quelques choses qui peuvent se produire : le favoritisme. ICO Cependant, les deux ont un problème. Avec le patronage, vous avez le problème d'une possible centralisation. Si une grande entreprise donne une énorme subvention à une société blockchain, ils peuvent diriger la façon dont les développements se produisent dans le système. Avec les ICO, c'est comme une secoue soudaine d'argent sans modèle durable et il ajoute un jeton inutile à l'écosystème. Quelque chose de différent et plus durable doit être fait. En ce sens, Cardano envisage de s'inspirer de Dash et de créer un trésor. Comment le Trésor fonctionnera-t-il ? Chaque fois qu'un bloc est ajouté à la chaîne, une partie de cette récompense de bloc sera ajoutée à la trésorerie. Donc, si quelqu'un veut développer et apporter quelques changements à l'écosystème, ils soumettent un bulletin de vote au Trésor pour demander des subventions. Les parties prenantes de l'écosystème de Cardano votent et décident si le vote doit être accordé ou non. Si c'est le cas, l'auteur du bulletin de vote obtient la subvention pour le développement. Ce système présente quelques avantages majeurs : la trésorerie continue de se remplir à mesure que de plus en plus de blocs sont découverts. Il est directement proportionnel à la taille du réseau. Plus grand le réseau, plus les ressources disponibles et le système de vote devient également plus décentralisé. Cependant, il y a des obstacles majeurs sur le chemin avant que cela ne soit utilisé. Un système de vote équitable doit être mis en place. Les électeurs devraient être incités à voter et à participer au système. Le vote de tout le monde devrait avoir une certaine valeur afin qu'une situation de type « Tragédie des communes » ne se produise pas. Le processus de présentation des bulletins de vote devrait être simple et simple. L'ensemble du processus devrait être aussi décentralisé que possible. À ce jour, Cardano a identifié un système qu'ils peuvent utiliser, qui combine la démocratie liquide et un modèle de trésorerie incité. Cardano : comment fonctionne la démocratie liquide ? Il s'agit d'un système qui transie fluidement entre la démocratie directe et la démocratie représentative. Le processus comporte les caractéristiques suivantes : les gens peuvent voter directement sur leurs politiques. Les gens peuvent déléguer leurs responsabilités de vote à un délégué qui peut voter sur leurs politiques pour eux. Les délégués eux-mêmes peuvent déléguer leurs responsabilités de vote à un autre délégué qui peut voter en leur nom. Cette propriété dans laquelle un délégué peut nommer son propre délégué est appelée transitivity. Si une personne qui a délégué son vote n'aime pas le vote choisi par ses délégués, elle peut simplement reprendre son vote et voter sur la politique elle-même. Alors, quels sont les avantages de la démocratie liquide ? L'opinion de chaque personne compte et joue un rôle dans l'élaboration finale de la politique. Pour devenir délégué, il suffit de gagner la confiance d'une personne. Ils n'ont pas besoin de dépenser des millions de dollars pour des campagnes électorales coûteuses. Pour cette raison, l'obstacle à l'entrée est relativement faible. En raison de la possibilité d'osciller entre démocratie directe et démocratie déléguée, les groupes minoritaires peuvent être représentés plus équitablement. Enfin, il a un modèle évolutif. Quiconque n'a pas le temps de voter sur sa politique peut simplement déléguer ses responsabilités de vote. Le codage de Haskell et Plutus Cardano se fait en Haskell tandis que leurs contrats intelligents seront codés en Plutus. Pour comprendre pourquoi c'est une approche si unique, nous devons comprendre quelques bases sur les langages de programmation. En ce qui concerne les langues, elles appartiennent à deux familles : impératif fonctionnel. Langages de programmation impératifs Dans une approche impérative, le codeur doit définir toutes les étapes que l'ordinateur doit prendre pour atteindre un objectif. Tous nos langages de programmation traditionnels comme C + +, Java et même Solidity sont des langages de programmation impératifs. Ce type d'approche de programmation est également appelé programmation algorithmique. Prenons un exemple de ce que nous entendons par là. Regardons C + +. Supposons que nous voulons ajouter 5 et 3. int a = 5 ; int b = 3 ; int c ; c = a + b ; Donc, comme vous pouvez le voir, le processus d'ajout prend plusieurs étapes et chaque étape change constamment l'état du programme car ils sont tous exécutés à son tour individuellement. Un processus d'ajout a pris quatre étapes et les étapes sont : Déclarer un entier a et lui assigner la valeur 5. Déclarer un entier b et lui assigner la valeur 3. Déclarer un entier c. Ajouter les valeurs de et b et les stocker dans c. Cardano Functional Programming Languages La deuxième famille de langages de programmation est Functional Languages. Ce style de programmation a été créé pour construire une approche fonctionnelle de la résolution de problèmes. Ce type d'approche est appelé programmation déclarative. Alors, comment fonctionne la programmation fonctionnelle ? Supposons qu'il y ait une fonction f (x) que nous voulons utiliser pour calculer une fonction g (x) et ensuite nous voulons l'utiliser pour travailler avec une fonction h (x). Au lieu de résoudre tous ceux dans une séquence, nous pouvons simplement les regrouper tous ensemble dans une seule fonction comme celle-ci : h (g (f (x))) Cela rend l'approche fonctionnelle plus facile à raisonner mathématiquement. C'est pourquoi les programmes fonctionnels sont censés être une approche plus sûre de la création de contrats intelligents. Cela facilite également la vérification formelle simplifiée, ce qui signifie à peu près qu'il est plus facile de prouver mathématiquement ce qu'un programme fait et comment il agit. Cela donne à Cardano sa propriété « High Assurance Code ». Prenons un exemple concret de cette situation et voyons pourquoi elle peut devenir extrêmement critique et même sauver des vies dans certaines conditions. Supposons que nous codions un programme qui contrôle le trafic aérien. Comme vous pouvez l'imaginer, le codage d'un tel système nécessite un haut degré de précision et de précision. Nous ne pouvons pas simplement coder aveuglément quelque chose et espérer le meilleur lorsque la vie des gens est en danger. Dans des situations comme celles-ci, nous avons besoin d'un code qui peut être prouvé pour fonctionner avec un degré élevé de certitude mathématique. C'est précisément pourquoi l'approche fonctionnelle est si souhaitable. Et c'est exactement ce que Cardano utilise Haskell pour coder leur écosystème et Plutus pour leurs contrats intelligents. Haskell et Plutus sont des langages fonctionnels. Le tableau suivant compare l'approche impérative à l'approche fonctionnelle. Crédit d'image : Docs.Microsoft.com Alors, regardons les avantages de l'approche fonctionnelle : Aide à créer un code d'assurance élevé car il est plus facile de prouver mathématiquement comment le code va se comporter. Augmente la lisibilité et la maintenabilité car chaque fonction est conçue pour accomplir une tâche spécifique. Les fonctions sont également indépendantes de l'État. Le code est plus facile à réfracteur et tout changement dans le code est plus simple à implémenter. Cela facilite le développement réitéré. Les fonctions individuelles peuvent être facilement isolées, ce qui les rend plus faciles à tester et à déboguer. Cependant, comme avec tout, il y a aussi un inconvénient à cette approche : C'est nouveau. Ce que cela signifie, c'est qu'il est plus difficile de trouver un développeur Haskell que de trouver un développeur C + + et Java et il doit être testé largement dans des situations réelles. Le Cardano ICO L'ICO Cardano a recueilli environ 62 millions de dollars. Le jeton de Cardano porte le nom d'Ada Lovelace, un mathématicien du XIXe siècle reconnu comme le premier programmeur informatique et fille du poète Lord Byron. La première sortie majeure de Cardano, nommée Byron, est entrée en ligne le 29 septembre 2017, qui a vu le lancement du réseau principal de Cardano. Frais Cardano Les frais de transfert ADA varient selon l'équation suivante : frais de transfert = a + b * taille. Où : a = Constante qui est actuellement égale à 0,155381 ADA b = Une autre constante qui est actuellement égale à 0,000043946 ADA/taille octet = La taille de la transaction (en octets 0. Cela signifie en effet que la transaction minimale que vous paierez est de 0,155381 ADA et qu'elle augmentera de 0,000043946 ADA pour chaque augmentation d'octet de la taille de votre transaction. À chaque époque, les frais de transaction sont collectés dans un pool et remis aux leaders de fente appropriés. Feuille de route de Cardano Selon la feuille de route, Cardano sortira en 5 étapes : Byron : Permet aux utilisateurs d'échanger et de transférer Ada. Le réseau principal Cardano a également été lancé. Shelley : S'assure que la technologie est en place pour qu'elle devienne un système entièrement décentralisé et autonome Goguen : verra l'intégration des contrats intelligents. Basho : centré sur l'amélioration des performances. Voltaire : IOHK ajoutera un système de trésorerie et de gouvernance. Cardano : Conclusion Cardano est non seulement bâti sur une philosophie solide, mais aussi sur une science hardcore. Cela lui donne un avantage significatif par rapport à ses concurrents. De plus, le fait que quelqu'un comme Charles Hoskinson mène la voie ne fait qu'ajouter plus de crédibilité. Nous devrons attendre jusqu'en 2019 s'ils peuvent vraiment tenir toutes leurs promesses.

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