VT2015 BitCoin

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Présentation

  • Enseignants : Georges-Pierre Bonneau, Didier Donsez (VT2015)
  • Date : 13 novembre 2015
  • Auteur : Longfei YAO

Résumé

Bitcoin est une technologie pair à pair fonctionnant sans autorité centrale. La gestion des transactions et la création de bitcoins est prise en charge collectivement par le réseau. Bitcoin est libre et ouvert. Sa conception est publique, personne ne possède ni ne contrôle Bitcoin et tous peuvent s'y joindre. Grâce à plusieurs de ses propriétés uniques, Bitcoin rend possible des usages prometteurs qui ne pourraient pas être couverts par les systèmes de paiement précédents.

Abstract

Bitcoin uses peer-to-peer technology to operate with no central authority or banks; managing transactions and the issuing of bitcoins is carried out collectively by the network. Bitcoin is open-source; its design is public, nobody owns or controls Bitcoin and everyone can take part. Through many of its unique properties, Bitcoin allows exciting uses that could not be covered by any previous payment system.

Synthèse

Introduction

Le terme bitcoin (de l'anglais « bit » : unité d'information binaire et « coin » : pièce de monnaie) désigne à la fois un système de paiement à travers le réseau Internet et l'unité de compte utilisée par ce système de paiement. Cependant, quand il est employé comme un nom propre (il commence par une majuscule et n'est pas précédé d'un article), il réfère au système de paiement et quand il est utilisé comme un nom commun (il commence par une minuscule, est précédé d'un article et peut se mettre au pluriel), il réfère à l'unité de compte.

Comment utiliser Bitcoin

Choisir votre portefeuille

Vous pouvez emporter un portefeuille Bitcoin dans votre vie de tous les jours avec votre téléphone portable ou seulement effectuer des paiements en ligne sur votre ordinateur. Dans tous les cas, choisir votre portefeuille ne prend qu'une minute. Choisir une portefeuille: https://bitcoin.org/fr/choisir-votre-porte-monnaie

Fig. 1 : Portefeuille Bitcoin

Obtenir des bitcoins

Vous pouvez obtenir des bitcoins en les acceptant en tant que paiement pour des biens ou des services ou en les achetant à quelqu'un près de chez vous. Vous pouvez aussi les acheter directement sur une bourse de change en ligne à l'aide de votre compte bancaire.Trouver une bourse de change: http://howtobuybitcoins.info/#!/

Dépenser des bitcoins

Il y a un nombre croissant de services et de commerçants qui acceptent Bitcoin partout à travers le monde. Vous pouvez utiliser Bitcoin pour les payer et laisser une évaluation afin d'aider les entreprises honnêtes à gagner plus de visibilité. Trouver des commerçant: http://usebitcoins.info/

Déroulement d’une transaction

Fig. 2 : Transaction de Bitcoin

Génerer une address bitcoin

Vous pouvez génerer une aaddress bitcoin dans cette site web: https://www.bitaddress.org

Principes techniques

Chaine de bloc

La chaine de blocs est un journal public de toutes les transactions Bitcoin par ordre chronologique. Elle est partagée entre tous les utilisateurs du réseau Bitcoin. Elle est utilisée pour vérifier la permanence des transactions Bitcoin et empêcher la double dépense. Voici un site web où vous pouvez voir tous les transaction qui sont entrain d'attendre la confirmation: https://blockchain.info/

Adresse

Une adresse Bitcoin est similaire à une adresse physique ou une adresse courriel. Il s'agit de la seule information que vous avez besoin de fournir pour que quelqu'un vous paie avec Bitcoin. Une différence importante toutefois, est que chaque adresse Bitcoin ne devrait être utilisée que pour une seule transaction.

Clé privée

Une clé privée est une information secrète qui prouve votre droit de dépenser des bitcoins à partir d'un portefeuille défini grâce à une signature cryptographique. Vos clés privées sont stockées dans votre ordinateur si vous utilisez un portefeuille logiciel, tandis qu'elles sont stockées sur quelques serveurs en ligne si vous utilisez un portefeuille Web. Les clés privées ne doivent jamais être révélées car elles permettent de dépenser les bitcoins de leur portefeuille respectif.

Confirmation

Une confirmation signifie qu'une transaction a été traitée par le réseau et que ses chances d'être renversée sont quasiment inexistantes. Les transactions reçoivent une confirmation lorsqu'elles sont incluses dans un bloc et pour chaque bloc subséquent. Même une seule confirmation peut offrir une sécurité suffisante pour de petites transactions, alors que pour de plus grandes sommes telles que 1 000 $, il est prudent d'attendre 6 confirmations ou plus. Chaque confirmation diminue exponentiellement le risque d'un renversement de transaction.

Cryptographie

La cryptographie est une branche des mathématiques qui permet de créer des preuves mathématiques qui offrent un haut niveau de sécurité. Les commerces et banques en ligne utilisent déjà la cryptographie. Avec Bitcoin, la cryptographie est utilisée pour empêcher quiconque de dépenser les fonds provenant du portefeuille d'un autre utilisateur et pour empêcher la corruption de la chaine de blocs. Elle peut aussi être utilisée pour chiffrer un portefeuille afin qu'il ne puisse être utilisé qu'avec un mot de passe.

Signature

Une signature cryptographique est un mécanisme mathématique qui permet à quelqu'un de prouver sa propriété. Dans le cas de Bitcoin, un portefeuille Bitcoin et ses clés privées sont liés par la magie des mathématiques. Quand votre logiciel Bitcoin signe une transaction avec la clé privée appropriée, le réseau entier peut voir que la signature correspond aux bitcoins dépensés. Cependant, il n'existe aucun moyen de deviner votre clé privée afin de voler vos bitcoins durement gagnés.

Taux de hachage

Le taux de hachage est l'unité de mesure de la puissance de traitement du réseau Bitcoin. Le réseau Bitcoin doit faire des calculs mathématiques intensifs pour des raisons de sécurité. Quand le réseau a atteint un taux de hachage de 10 Th/s, ceci signifiait que le réseau pouvait faire 10 billions de calculs par secondes.

Minage

Le minage de bitcoins est l'utilisation de matériel informatique pour effectuer des calculs mathématiques pour le réseau Bitcoin afin de confirmer des transactions et d'augmenter la sécurité. Comme récompense pour leurs services, les mineurs de bitcoins peuvent recevoir les frais de transaction pour les transactions qu'ils confirment et pour les bitcoins nouvellement créés. Le minage est un marché spécialisé compétitif où les récompenses sont divisées en fonction du nombre de calculs effectués. Tous les utilisateurs de Bitcoin ne font pas de minage et il ne s'agit pas d'une manière facile pour faire de l'argent.

Bitcoin utilise le concept de preuve de travail, initialement imaginé pour résoudre le problème du spam, et implémenté par exemple dans le système Hashcash. Les algorithmes de hashage sont SHA-256 et RIPEMD-160. Un double hash en SHA-256 est utilisé pour obtenir le hash des blocs et donc la preuve de travail, tandis qu'un SHA-256 suivi d'un RIPEMD-160 est utilisé pour construire les adresses bitcoins. Les signatures de transactions sont effectuées en utilisant la cryptographie à courbes elliptiques, dite ECDSA. En l'occurrence, la courbe employée est secp256k1. Le logiciel originel écrit par Nakamoto utilise Berkeley DB pour la gestion de ses bases de données. Depuis la version 0.8.0, BerkeleyDB n'est plus utilisée que pour le porte-clef. Les transactions et blocs sont eux stockés dans une base LevelDB. Au sein d'un bloc, les transactions sont stockées sous la forme d'un arbre de Merkle. La validation des transactions fait appel à un langage de script interne conçu par Nakamoto. Ce langage, volontairement minimaliste et non Turing-complet, doit permettre au logiciel de s'adapter aisément à des évolutions ultérieures et permettre des fonctionnalités avancées comme les Smart contract.

Conclusion

Références

BitCoin: https://bitcoin.org/fr/

BitCoin Wikipedia: https://fr.wikipedia.org/wiki/Bitcoin

BitCoin Minage: https://www.bitcoinmining.com/

BitCoinWiki: https://en.bitcoin.it/wiki/Main_Page

Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System: https://bitcoin.org/bitcoin.pdf

Preuve de travail: https://fr.wikipedia.org/wiki/Preuve_de_travail

Fonctionnement de Bitcoin: https://bitcoin.fr/fonctionnement/