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Proof of Work VS Proof of Stake : quelle différence ?

La preuve de travail (“Proof of Work” en anglais) et la preuve d’enjeu (“Proof of Stake” en anglais) sont les deux algorithmes de consensus les plus utilisés.
Intermédiaire
proof of work proof of stake difference

La blockchain est une technologie qui permet de stocker et transmettre de l’information de manière transparente et sécurisée. Pour ajouter une nouvelle information (transaction, contrat, titre de propriété…), un nouveau bloc va être ajouté à cette chaîne de blocs. C’est le mécanisme de consensus qui va construire ces blocs. La preuve de travail (“Proof of Work” en anglais) et la preuve d’enjeu (“Proof of Stake” en anglais) sont les deux algorithmes de consensus les plus utilisés.

Leur similarité est que, dans les deux cas, le réseau de participants (les noeuds) se met d’accord pour ajouter ce nouveau bloc à la blockchain. Ils diffèrent en la manière par laquelle ils atteignent cet objectif. Voyons maintenant en quoi ils consistent !

  

Proof of Work : la preuve de travail 

La preuve de travail (“Proof of Work”) est le premier mécanisme de consensus qui est apparu. Il est utilisé par Bitcoin, Ethereum, LiteCoin et de nombreuses autres blockchain. Dans le Proof of Work, les mineurs (des utilisateurs de la blockchain qui ont pour rôle de vérifier et valider les transactions effectuées par les utilisateurs du réseau) mettent à profit leur puissance de calcul pour résoudre des problèmes mathématiques complexes. Plus le temps passe, plus le calcul devient difficile et long, ce qui explique que le processus devienne de plus en plus énergivore.

Les mineurs qui parviennent à résoudre le calcul en premier reçoivent la “récompense de blocs”, des frais de transactions qu’ils peuvent conserver en récompense à leur travail.                  


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Proof of Stake : la preuve d’enjeu ou de participation

La preuve d’enjeu (“Proof of Stake”) est un protocole qui est quant à lui plus récent. Contrairement au Proof of Work qui utilise la puissance de calcul des mineurs pour sécuriser le réseau, dans le Proof of Stake, les membres du réseau mettent en jeu un certain nombre de tokens (jetons, en français) qu’ils ont accumulés. Plus un membre du réseau possède de tokens de la cryptomonnaie, plus on considérera que la sécurité du réseau est un enjeu pour lui (d’où le nom « preuve d’enjeu ») et donc plus il aura de chances d’être sélectionné afin de valider le bloc et obtenir sa récompense. 

Des blockchains comme Solana, Avalanche ou Cardano utilisent ce protocole. Dans le Proof of Stake, on ne parle plus de mineurs, puisque le blocs des blockchain Proof of Stake ne sont pas minés, mais de « minters », forgeurs en français. 

Il existe différentes façons de déterminer qui sera le validateur de chaque bloc. La méthode la plus répandue consiste à choisir les utilisateurs qui mettent le plus d’argent en jeu pour devenir le nouveau validateur. En effet, lorsqu’un nouveau bloc doit être validé, les membres du réseau mettent en jeu une certaine quantité de tokens qu’ils ont en leur possession, et cette dernière leur sera rendue lorsqu’ils auront effectivement validé le bloc.

  

Proof of Work et Proof of Stake : avantages et inconvénients

Le Proof of Work (PoW) et le Proof of Stake (PoS) sont les deux options les plus utilisées aujourd’hui. Cependant, chacune présente des avantages et des inconvénients qu’il est important de souligner. Le choix entre Proof of Work et Proof of Stake se fait sur différents critères, en fonction de ce qui est recherché par ses utilisateurs. 

En effet, le Proof of Work est considéré comme plus efficace en termes de sécurité. Elle est cependant plus énergivore, ses transactions sont lentes et ses frais sont plus élevés.

De son côté, le Proof of Stake nécessite moins d’électricité et évite ainsi la surconsommation énergétique et les problématiques environnementales qui lui sont associées. Par ailleurs, la rapidité de transactions des blockchains Proof of Stake fait sa différence. En effet, chaque bloc étant miné un par un dans le cas du Proof of Work, toute la communauté de mineurs se concentre sur un seul bloc et tout le travail réalisé non abouti est considéré comme perdu. A l’inverse, avec le Proof of Stake, il est possible de travailler en même temps sur plusieurs blocs. Ainsi, si un validateur prend de l’avance et ajoute un bloc, cela n’annule pas le travail des autres. Par conséquent, les frais de transactions des blockchains Proof of Stake sont plus faibles. Cependant, elles représentent des risques de centralisation progressive de leur réseau par les minters les plus riches, ce qui créerait un réseau élitiste et une ploutocratie. 

Il existe de nombreux autres mécanismes de validation, même si les plus répandus à l’heure actuelle sont bien les Proof of Work et Proof of Stake. Cependant, d’autres variantes se forment, notamment dans l’objectif de répondre à certains des problèmes existants des mécanismes actuels. On peut citer, par exemple, le Delegated Proof of Stake, qui est un dérivé du Proof of Stake, qui a pour but d’atteindre un véritable équilibre entre la décentralisation, la sécurité et la scalabilité des blockchains. Dans le cas de la Delegated Proof of Stake, les membres d’un réseau votent pour déterminer qui va pouvoir valider les prochains blocs. Le droit de vote des utilisateurs est proportionnel à la quantité de tokens qu’ils détiennent.

 

Lire plus : Le trilemme de la blockchain : un casse-tête insoluble

 

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Elise Casado

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