Blockchain publique et blockchain privée : quelles différences ?

À l'aube de l'émergence des monnaies numériques de banque centrale (MNBC) reposant pour la plupart sur des blockchains privées, penchons-nous sur leurs principales différences avec les blockchains publiques pour en saisir les importants enjeux qui y sont associés.

Blockchain publique et blockchain privée : quelles différences ?

Rappel de ce qu'est une blockchain

Avant toute chose,rappelons brièvement ce que recouvre le concept de blockchain (ou chaîne de blocs). Ce dernier désigne une technologie permettant le stockage et la transmission d'informations à coût minime, de manière sécurisée et avec une certaine transparence. Par extension, il s’agit d’un registre distribué, d’une base de données numérique contenant l'historique de tous les échanges effectués entre ses utilisateurs depuis sa création.

Il existe essentiellement deux types de blockchain, à savoir d’une part les blockchains qualifiées de « publiques » et d’autre part les blockchains dites « privées ».

Nous nous attarderons ci-après à en exposer dans un premier temps leurs points communs pour ensuite déceler leurs divergences.

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Points communs des blockchains publiques et privées

Au titre des similitudes, nous pouvons retrouver les trois points clés suivants :

  • Elles opèrent toutes deux en tant que « registre immuable » sur lequel nous ne pouvons qu'ajouter des données. En effet, afin d’être qualifié de blockchain, un système a besoin de suivre une chaîne structurée en blocs dans laquelle chaque bloc est lié au précédent ;
  • Toutes deux reposent sur un « réseau de pairs » où chaque participant du réseau possède une copie de la blockchain. Ces participants ou clients sont appelés « nœuds » dans le jargon et ils interagissent au travers d'une architecture dite de « pair à pair » (ou « peer-to-peer » en anglais) ;
  • Elles fonctionnent à travers ce que l’on nomme un « mécanisme de consensus » (ou protocole ou algorithme de consensus) : un mécanisme doit exister pour que les nœuds s'entendent à propos de la justesse des transactions diffusées à travers le réseau, et ce afin de s'assurer qu'il n'existe pas de fausses données en cours d'écriture dans la blockchain.

Distinctions entre les blockchains publiques et privées

Venons à présent au vif du sujet, c’est-à-dire ce qui différencie une blockchain publique de sa variante privée.

Mais avant cela, il nous semble utile de rappeler que cette distinction ne repose nullement sur une distinction entre blockchain d’entités publiques (à l’instar d’États, de collectivités, etc.) et blockchain d’entités privées (telles que des entreprises, des ONG, etc.).

Blockchain publique, décentralisée ou sans permission (ou permissionless)

Blocs Blockchain Publique

 

Historiquement, il s’agit du premier type de blockchain à voir le jour et celle-ci repose sur un véritable système décentralisé (réseau ouvert) ne nécessitant aucun tiers de confiance pour fonctionner de manière à ce que n’importe quel utilisateur et participant au réseau puisse soumettre une transaction. En ce sens, une blockchain publique est non restrictive, ne requiert aucune autorisation et est donc « permissionless ». À l’instar d’Internet, elle est accessible à tous et le pseudonymat est permis.

Une blockchain publique dispose d’un logiciel (code) qualifié d’open source : chaque utilisateur et participant au réseau peut lire, écrire ou modifier la base de données. Pour ce dernier aspect, il sied de noter qu’il s’agit d’une  modification en dehors de la blockchain, sur un autre réseau (fork), car pour rappel la blockchain est immuable. En ce sens, nous pouvons considérer en quelque sorte que les blockchains publiques sont aux blockchains privées ce que le réseau Internet est aux réseaux Intranet.

Le principal avantage d’une blockchain publique réside indubitablement en sa transparence. Qui plus est, celle-ci est plus résiliente et résistante à la censure que sa forme privée. Elle permet à chacun de devenir utilisateur et acteur du réseau en hébergeant un nouveau nœud.

Toutefois, il convient de souligner que son processus décisionnel (s’agissant de la question des mises à jour notamment) peut prendre plus de temps, voire mener à des scissions entre les communautés (fork) et la création de chaînes parallèles (la blockchain Bitcoin Cash étant issue d’un fork de la blockchain Bitcoin).

S’agissant du délai de validation des transactions, celui-ci est généralement plus lent et traite donc moins de transactions par seconde qu’une blockchain privée.

À titre d’exemple, la blockchain Bitcoin peut traiter environ 7 transactions par seconde (TPS) et Ethereum peut en traiter 15, alors que la blockchain Ripple (qui est privée) peut en traiter 1 500. Cependant, diverses technologies et innovations sont conçues et mises en œuvre afin d’améliorer considérablement la mise à l’échelle (scaling), soit l’adaptation et la rapidité des transactions (à l’instar du Lightning Network de la blockchain Bitcoin lui permettant d’atteindre jusqu’à 1 000 000 TPS en théorie).

Si une blockchain publique est plus sécurisée qu’une blockchain privée, elle ne dispose pas pour autant de la même flexibilité que cette dernière. 

Pour fonctionner, elle nécessite l’utilisation de cryptomonnaies, car les nœuds qui participent au bon fonctionnement du réseau sont en effet rémunérés en cryptomonnaies. Il s’agit d’une incitation économique primordiale à toute blockchain publique pour perdurer.

Pour ce qui concerne enfin la consommation d’énergie d’une blockchain publique, nous noterons que le mécanisme de consensus est plus énergivore que celle utilisée par une blockchain privée.

Nous pouvons citer, à titre non exhaustif, les principaux cas d’usage suivants : tout ce qui concerne les paiements, la réserve de valeur et la tokenisation d’actifs.

Exemples  de blockchains publiques :

  • Bitcoin ;
  • Ethereum ;
  • Monero ;
  • Tezos ;
  • et la grande majorité des autres blockchains connues à ce jour.

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Blockchain privée (encore appelée permissionnée, blockchain à autorisation ou blockchain d’entreprise)

Blockchain

 

Arrivée postérieurement à l’émergence de sa nature publique, la blockchain privée ne repose pas sur un système décentralisé. Elle s’appuie donc sur un système centralisé (réseau fermé) et requiert dès lors un tiers de confiance.

Elle n’est accessible qu’à certaines entités et, pour pouvoir soumettre une transaction, il faut posséder les permissions nécessaires (en ce sens elle est dite « permissionnée »). Par exemple, un membre d’une telle blockchain pourrait avoir uniquement la permission pour lire les informations présentes sur la base de données là où un autre membre aurait la permission d’y exécuter des opérations. Le pseudonymat n’est ici pas permis (et aucun anonymat n’est d’ailleurs possible).

Le logiciel (code) source d’une blockchain privée est fermé. En conséquence, ses utilisateurs ne peuvent pas le vérifier ou le confirmer de manière indépendante. Son principal désavantage (pour certains) réside dans son manque de transparence (opacité), une approche souhaitée par certaines entités comme les États ou les entreprises. Comparée à une blockchain publique, elle est moins résiliente et résistante à la censure.

S’agissant du temps de validation des transactions, celui-ci est plus rapide et traite donc plus de transactions par seconde qu’une blockchain publique (nous vous renvoyons précédemment pour des exemples chiffrés).

De plus, il est ici possible de passer simplement d’un algorithme de consensus à un autre, passage qui pour une blockchain publique est bien plus complexe à réaliser, mais pas pour autant impossible (songeons par exemple à l’évènement The Merge de la blockchain Ethereum opérant la transition du mécanisme de consensus Proof of Work vers le Proof of Stake).

Ce type de blockchain permet par ailleurs d’accepter plus rapidement des mises à jour, car le processus décisionnel nécessaire aux modifications de fonctionnement de la blockchain est plus rapide et moins étendu.

D’un point de vue de la sécurité, il échet de relever qu’en raison du fait qu’elle dispose de moins de nœuds, elle est moins sécurisée qu’une blockchain publique. Il est ainsi nettement plus facile pour un hacker de prendre le contrôle du réseau et de manipuler les données qui y sont inscrites. Elle dispose en revanche de plus de flexibilité par rapport à cette dernière.

Pour fonctionner, elle ne nécessite pas toujours l’utilisation de cryptomonnaies.

Pour ce qui concerne enfin sa consommation d’énergie, nous noterons que le mécanisme de consensus est moins énergivore que celui utilisé par une blockchain publique, car le nombre de nœuds est extrêmement limité.

Nous pouvons citer, à titre non exhaustif, les principaux cas d’usage suivants : la supply chain, la traçabilité ou encore l’identité décentralisée (ou DID en anglais). 

Exemples de blockchains privées :

  • Hyperledger ;
  • Ripple ;
  • certaines futures MNBC.

Synthèse des différences entre blockchains publiques et privées

Blockchain publique

Blockchain privée

Quelques exemples

Bitcoin, Ethereum, Monero ou Tezos Hyperledger, Ripple ou encore certaines futures MNBC (monnaies numériques de banque centrale)

Principaux cas d’usage

Paiements, réserve de valeur, tokenisation d’actifs

La supply chain, la traçabilité ou encore l’identité décentralisée (DID)

Système centralisé/décentralisé

Décentralisé (sans tiers de confiance)

Centralisé (avec tiers de confiance)

Propriété

Personne/tout le monde Seuls certains participants/utilisateurs préalablement approuvés
Permissionless Oui

Non

Pseudonymat et/ou anonymat possible

Pseudonymat (oui, toutes), anonymat (non, sauf certaines blockchains telles que Monero) Aucun pseudonymat ni anonymat possible
Logiciel (code) open source Oui, ouvert

Non, fermé

Transparence

Oui Non
Résiliente, inaltérable et incensurable Oui

Non

Vitesse des transactions

Lente à moyenne, sous réserve de solutions de scalabilité (ex : Lightning Network pour le réseau Bitcoin)

Rapide

Sécurité/robustesse

Grande (car existence de plus nœuds) Faible (car moins de nœuds)

Flexibilité (mises à jour)

En général non, hormis des exceptions à l'instar de Tezos Oui
Rémunération / Nécessité de cryptomonnaies pour fonctionner Oui, les nœuds sont rémunérés en cryptos

Non ou, du moins, pas toujours

Mécanisme de consensus énergivore Pour certaines : oui (Bitcoin), pour d’autres : moins (Ethereum depuis qu’il est en PoS)

Moins

Au regard de leurs caractéristiques propres sur base des critères évoqués permettant de distinguer les blockchains publique et privée dévoilant au passage ainsi leurs utilités/avantages ainsi que leurs inconvénients et défauts, il appartiendra à chaque participant et/ou utilisateur de choisir le type de blockchain qui s'instaure comme le mieux adapté pour atteindre ses objectifs donnés, bien que l'extrême majorité des blockchains accessibles à tous sont aujourd'hui publiques.

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