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Pourquoi Ouroboros de Cardano sera un protocole qui change la donne

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Pourquoi Ouroboros de Cardano sera un protocole qui change la donne

Le protocole de preuve de participation de Cardano devrait entraîner une décentralisation sans précédent, mais les mécanismes qui le guident restent un mystère pour beaucoup. Le professeur scientifique en chef de Cardano, Aggelos Kiayias, a plongé Ouroboros et a détaillé les principes sur lesquels se fonde l'ambitieux protocole.

Le problème de la construction de systèmes décentralisés

Persistance et vivacité – ce sont les caractéristiques des systèmes de registres distribués réussis, selon le professeur Aggelos Kiayias, scientifique en chef à Cardano. Cependant, il semble que les systèmes basés sur les prémisses les plus simples soient les plus difficiles à fournir.

Kiayias Colombe profondément dans les problèmes rencontrés par les systèmes décentralisés et a fourni une vue détaillée de la façon dont Ouroboros de Cardano a réussi à résoudre ces problèmes.

La persévérance et la vivacité qu'il a mentionnées sont une promesse d'une vision cohérente pour tous les participants d'un système et une garantie de réactivité au flux continu d'événements qui résultent de leurs actions. Ceci est assez simple et facile à réaliser dans un système centralisé, mais donne au système un point de défaillance unique et le rend vulnérable aux attaques.

Concevoir un robuste système décentralisé est une tâche beaucoup plus complexe, car ils nécessitent le développement de modèles qui englobent systématiquement toutes les différentes menaces que le système pourrait rencontrer et prouvent que la persistance et la vivacité sont maintenues à tout moment.

Par conséquent, un système décentralisé bien conçu continuera de fonctionner même si certaines de ses parties s'écartent de son bon fonctionnement. Le système doit être conçu de manière à pouvoir gérer des écarts encore plus importants dans son fonctionnement sans subir trop de dommages.

Un système décentralisé fiable combinerait des garanties formelles contre divers types de modèles de défaillance et d'attaque, la classe de défaillance la plus importante et la plus importante étant les modèles byzantins.

Les modèles byzantins garantissent que la persistance et la vivacité du système seront maintenues même si une grande partie des participants au réseau s'écartent arbitrairement des règles du réseau. La deuxième classe, mais tout aussi importante, est celle des modèles de rationalité, qui suppose que tous les participants du réseau sont des maximiseurs d'utilité rationnels, c'est pourquoi les propriétés du système devraient découler de leur recherche de l'intérêt personnel.

Analyser Ouroboros à travers deux types de comportements

Selon Kiayias, ce qui rend Ouroboros unique en tant que protocole est le fait qu'il combine divers éléments de conception qui prennent en compte à la fois les comportements byzantins et rationnels décrits ci-dessus.

À savoir, Ouroboros utilise la participation comme principale ressource pour identifier l'effet de levier que les participants ont dans le système. En plus d'être résistant aux attaques natives des protocoles de preuve de travail, comme l'attaque à 51%, le jalonnement rend Ouroboros plus respectueux de l'environnement car il nécessite un minimum de ressources physiques pour fonctionner.

Ouroboros garantit également la disponibilité dynamique qu'un système de preuve de travail n'a jamais pu — Kiayias a déclaré que le protocole continue de fonctionner même si un nombre arbitrairement élevé de participants décident de ne pas jalonner et tenir le grand livre.

«Parmi les participants actifs, à peine plus de la moitié doivent suivre le protocole – le reste peut arbitrairement dévier», a-t-il écrit dans le blog.

En fait, Ouroboros pourrait même tolérer des pics au-dessus du seuil de 50% tant qu'ils ne durent pas trop longtemps. Cette flexibilité permet à Ouroboros d'être plus résilient et adaptable que les protocoles byzantins classiques de tolérance aux pannes et leurs modèle adaptations. Ces protocoles doivent avoir une prédiction relativement certaine de la participation qu'ils attendent du réseau pour fonctionner – tout écart pourrait facilement les faire cesser de fonctionner.

Une autre chose qui distingue Ouroboros des autres protocoles PoS est son manque de confiance. Kiayias a expliqué que le processus d'adhésion et de participation au protocole ne nécessite pas la disponibilité d'une ressource partagée spéciale telle qu'un point de contrôle. Lorsque s'engager dans le protocole ne nécessite rien de plus que le bloc de genèse public de la chaîne et l'accès au réseau, il élimine le point de défaillance qui est une ressource partagée de confiance.

Mais, quelles que soient les avancées de ces fonctionnalités, il faut plus qu'un réseau bien conçu pour attirer les utilisateurs. C'est quelque chose qui IOHK a consacré beaucoup de temps et d’efforts à la conception de Shelley, le preuve de participation ère. Sachant qu'une machine bien huilée est essentiellement sans valeur sans que quelqu'un la conduise, Cardano introduit un mécanisme de récompense assez avancé.

Bien que les paiements pour ceux qui misent leurs pièces sur le réseau ne soient pas nouveaux, Ouroboros a incorporé un mécanisme de partage des récompenses qui a incité les participants du réseau à s'organiser en nœuds opérationnels. Ces nœuds, connus sous le nom de pools de mises, offrent une qualité de service indépendamment de la façon dont la participation est répartie parmi la population d'utilisateurs, a déclaré Kiayias:

«De cette manière, toutes les parties prenantes contribuent au fonctionnement du système – en garantissant la robustesse et la représentation démocratique – tandis que le coût de la maintenance du grand livre est efficacement réparti parmi la population d'utilisateurs.»

Cependant, encourager la création d'organisations peut conduire par inadvertance à la centralisation. Cela n'a pas été ignoré lors de la conception d'Ouroboros, qui est livré avec son propre ensemble de contre-mesures qui découragent la centralisation. Avec un contrôle serré des pools de mises, le protocole empêche une situation dans laquelle seule une poignée d'opérateurs serait responsable du maintien de la blockchain.

Il y a plus à Ouroboros qu'il n'y paraît

Alors que les développements à l'intérieur de Cardano semblent se produire à une vitesse fulgurante récemment, en réalité, les travaux sur le protocole a commencé depuis 2015, lorsque la blockchain a été annoncée pour la première fois. Gratter la surface révèle une quantité presque incroyable de recherches qui ont porté sur Ouroboros, ce que Kiayias a fièrement décrit dans son article.

Il a noté que les éléments de conception d'Ouroboros ne devaient jamais être évidents pour l'utilisateur moyen du protocole. Au lieu de cela, ils ont été livrés dans des articles évalués par des pairs avec une documentation méticuleuse qui leur était jointe. Tous les articles publiés sur Cardano, dont il existe jusqu'à présent plus de 50, ont été publiés à la fois dans des conférences et des publications dans le domaine de la cryptographie et de la cybersécurité.

Chacun de ces articles est explicite sur les types spécifiques de modèles utilisés pour analyser le protocole et présente les résultats qui en découlent en termes concrets.

«Construire une infrastructure inclusive, équitable et résiliente pour les applications financières et sociales à l'échelle mondiale est le grand défi des technologies de l'information aujourd'hui.»

C'est pourquoi Ouroboros est considéré comme un protocole révolutionnaire dans l'industrie – non seulement il présente des caractéristiques uniques accessibles à tous grâce à son code open-source, mais également en présentant une méthodologie de conception qui met en évidence les premiers principes, la modélisation et l'analyse .

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Traduction de l’article de Priyeshu Garg : Article Original

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