BITCOIN ET ETHEREUM
Par CoinTradeUp Team
publié le 02 novembre 2024
Bitcoin et Ethereum sont deux piliers du monde des cryptomonnaies, chacun avec sa propre infrastructure technique et sa finalité. Bitcoin offre une sécurité robuste et immuable pour le transfert de valeur, tandis qu'Ethereum repousse les limites de l'informatique décentralisée avec ses contrats intelligents et sa transition vers une architecture plus écologique et scalable.
Bitcoin
Protocole et infrastructure
Bitcoin fonctionne sur un protocole open source et utilise une blockchain, un registre public distribué qui enregistre toutes les transactions. Chaque bloc contient une liste de transactions validées et est lié au bloc précédent par un hachage cryptographique, formant ainsi une chaîne immuable.
Bitcoin fonctionne sur un protocole open source et utilise une blockchain, un registre public distribué qui enregistre toutes les transactions. Chaque bloc contient une liste de transactions validées et est lié au bloc précédent par un hachage cryptographique, formant ainsi une chaîne immuable.
Preuve de travail (Proof of Work)
Le minage est au cœur du réseau Bitcoin. Les mineurs utilisent des équipements spécialisés (ASIC) pour résoudre des puzzles cryptographiques complexes. Cette approche rend le réseau extrêmement sécurisé mais consomme beaucoup d'énergie. Lorsqu'un mineur trouve la solution à un puzzle, il est récompensé par un certain nombre de bitcoins et les transactions sont ajoutées à la blockchain.
Le minage est au cœur du réseau Bitcoin. Les mineurs utilisent des équipements spécialisés (ASIC) pour résoudre des puzzles cryptographiques complexes. Cette approche rend le réseau extrêmement sécurisé mais consomme beaucoup d'énergie. Lorsqu'un mineur trouve la solution à un puzzle, il est récompensé par un certain nombre de bitcoins et les transactions sont ajoutées à la blockchain.
Algorithme de hachage
Bitcoin utilise l'algorithme SHA-256 (Secure Hash Algorithm 256 bits), qui assure la sécurité et l'intégrité de la blockchain. Cet algorithme produit un hachage de 256 bits, garantissant que chaque entrée de la blockchain est unique et infalsifiable.
Bitcoin utilise l'algorithme SHA-256 (Secure Hash Algorithm 256 bits), qui assure la sécurité et l'intégrité de la blockchain. Cet algorithme produit un hachage de 256 bits, garantissant que chaque entrée de la blockchain est unique et infalsifiable.
Scripts Bitcoin
Les transactions Bitcoin sont accompagnées de scripts simples en langage de script propriétaire. Ces scripts permettent de définir des conditions de dépense, telles que la vérification de la signature pour authentifier le propriétaire des fonds. Ces scripts sont limités par leur nature simple et non « turing-complete », ce qui signifie qu'ils ne peuvent pas exécuter des boucles complexes.
Les transactions Bitcoin sont accompagnées de scripts simples en langage de script propriétaire. Ces scripts permettent de définir des conditions de dépense, telles que la vérification de la signature pour authentifier le propriétaire des fonds. Ces scripts sont limités par leur nature simple et non « turing-complete », ce qui signifie qu'ils ne peuvent pas exécuter des boucles complexes.
Scalabilité
Le réseau Bitcoin est limité par sa taille de bloc fixe de 1 Mo et sa capacité d'environ 7 transactions par seconde (TPS). Des solutions de seconde couche comme le Lightning Network ont été développées pour augmenter la capacité et la vitesse des transactions en les traitant hors chaîne.
Le réseau Bitcoin est limité par sa taille de bloc fixe de 1 Mo et sa capacité d'environ 7 transactions par seconde (TPS). Des solutions de seconde couche comme le Lightning Network ont été développées pour augmenter la capacité et la vitesse des transactions en les traitant hors chaîne.
Ethereum
Blockchain programmable
Contrairement à Bitcoin, Ethereum est conçu pour être une plateforme de calcul distribuée. Sa blockchain est capable de gérer des contrats intelligents, des programmes autonomes qui s'exécutent lorsque des conditions prédéfinies sont remplies.
Contrairement à Bitcoin, Ethereum est conçu pour être une plateforme de calcul distribuée. Sa blockchain est capable de gérer des contrats intelligents, des programmes autonomes qui s'exécutent lorsque des conditions prédéfinies sont remplies.
Preuve d'enjeu (Proof of Stake)
Depuis "The Merge", Ethereum a adopté le mécanisme de consensus Proof of Stake. Cela a éliminé le besoin de minage énergivore et a permis aux validateurs de proposer et de valider des blocs en fonction de la quantité d'ETH qu'ils détiennent et mettent en jeu. Ce changement a réduit la consommation d'énergie de plus de 99 % par rapport à la preuve de travail (Proof of Work).
Depuis "The Merge", Ethereum a adopté le mécanisme de consensus Proof of Stake. Cela a éliminé le besoin de minage énergivore et a permis aux validateurs de proposer et de valider des blocs en fonction de la quantité d'ETH qu'ils détiennent et mettent en jeu. Ce changement a réduit la consommation d'énergie de plus de 99 % par rapport à la preuve de travail (Proof of Work).
Machine virtuelle Ethereum (EVM)
L'EVM est le moteur qui exécute les contrats intelligents sur la blockchain Ethereum. Il est turing-complete, ce qui signifie qu'il peut exécuter tout type de calcul complexe, ce qui rend Ethereum extrêmement flexible pour les développeurs. Les contrats intelligents sont écrits principalement en Solidity, un langage de programmation inspiré de JavaScript et C++.
L'EVM est le moteur qui exécute les contrats intelligents sur la blockchain Ethereum. Il est turing-complete, ce qui signifie qu'il peut exécuter tout type de calcul complexe, ce qui rend Ethereum extrêmement flexible pour les développeurs. Les contrats intelligents sont écrits principalement en Solidity, un langage de programmation inspiré de JavaScript et C++.
Transactions et gas
Chaque opération sur Ethereum nécessite un coût en "gas". Le gas est payé en ETH et sert à rémunérer les validateurs et à prévenir les boucles infinies en fixant un coût à chaque calcul. Les frais de gas varient selon la complexité de l'opération et la congestion du réseau. Cela garantit que seules les transactions utiles sont traitées et que les ressources du réseau ne sont pas gaspillées.
Chaque opération sur Ethereum nécessite un coût en "gas". Le gas est payé en ETH et sert à rémunérer les validateurs et à prévenir les boucles infinies en fixant un coût à chaque calcul. Les frais de gas varient selon la complexité de l'opération et la congestion du réseau. Cela garantit que seules les transactions utiles sont traitées et que les ressources du réseau ne sont pas gaspillées.
Scalabilité et solutions Layer 2
Ethereum, bien que plus rapide que Bitcoin, rencontre des problèmes de scalabilité, notamment lors des pics d'utilisation, ce qui entraîne des frais de gas élevés et des délais. Des solutions Layer 2 comme Optimistic Rollups et zk-Rollups (zero-knowledge Rollups) permettent de regrouper des transactions hors chaîne et de ne soumettre qu'une preuve à la blockchain principale, réduisant ainsi la congestion et les coûts.
Ethereum, bien que plus rapide que Bitcoin, rencontre des problèmes de scalabilité, notamment lors des pics d'utilisation, ce qui entraîne des frais de gas élevés et des délais. Des solutions Layer 2 comme Optimistic Rollups et zk-Rollups (zero-knowledge Rollups) permettent de regrouper des transactions hors chaîne et de ne soumettre qu'une preuve à la blockchain principale, réduisant ainsi la congestion et les coûts.
Architecture technique :
- Bloc de base : Chaque bloc sur Ethereum contient un en-tête de bloc, un ensemble de transactions et des métadonnées spécifiques. L'en-tête contient des informations telles que le hachage racine Merkle, qui assure l'intégrité des transactions.
- Merkle Patricia Tree : Ethereum utilise cette structure pour organiser et vérifier les données de transactions et de l'état de la blockchain. Cette approche permet une vérification plus efficace et une meilleure gestion de l'espace mémoire.
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