Comprendre le mining sous toutes ses formes.

Le minage ou mining est la validation d’un bloc d’une cryptomonnaie utilisant ce procédé pour valider les transactions faites sur son réseau. Elle est effectuée par un ou un ensemble de membres. Une fois validé le bloc est horodater puis ajouter à la suite des précédents maillons formant ainsi la chaîne contenant l’ensemble de l’historique des opérations.

C’est le principe même d’une monnaie décentralisée par opposition au système monétaire actuelle soumise à une autorité centrale.

Son déroulement s’effectue tel que :

• Toute personne proposant un bloc remplit la fonction de mineur
• Le mineur rassemble l’ensemble des opérations non validées dans ce bloc
• Il vérifie l’ensemble des transactions, signatures, approvisionnement…
• Il soumet son bloc au réseau
• Le réseau accepte le nouveau bloc et l’ajoute à la suite des précédents
• Un nouveau bloc est émis pour répéter le processus

Lors de la validation d’un bloc, pour la plupart des cryptomonnaies, l’émission de nouveaux coins est effectuée, cette récompense est alors attribuée au mineur ayant validé l’inscription dans la blockchain.

À cela peuvent s’ajouter des frais de transaction. Ils sont la plupart du temps optionnels, mais les transactions les incluant sont alors traitées en priorité ajoutant ainsi un surplus bénéfique à la validation du bloc en cours.

Le principe même du minage consiste à la résolution d’équation mathématique plus ou moins difficile visant en moyenne à respecter l’émission d’un bloc défini dans les caractéristiques mêmes du coin miné.

C’est ce que l’on appelle la preuve du travail (proof of work, PoW). Elle est soumise à deux caractéristiques.

• La chance

Car l’émission d’un bloc respecte une moyenne donnée. Si sa moyenne est de 5 minutes, rien n’empêche un mineur chanceux de le résoudre en quelques secondes. À l’inverse, un bloc capricieux peut dépasser largement sa moyenne établie pour se résoudre au-delà de son temps moyen.

• La puissance de calcul

Il est donc évident que plus grande est la possibilité de soumettre un résultat d’équation plus grande est la possibilité de soumettre un résultat correct et donc de valider un bloc.

Le réseau, adaptatif, quant à lui module la difficulté de l’opération en fonction de l’ensemble de ses mineurs travaillant sur son réseau, toujours pour maintenir la même moyenne de validation de ses blocs.

Il est possible qu’à un instant donné deux mineurs résolvent le même bloc. L’un de ces blocs, appelée bloc oncles ou cousins, est alors arbitrairement déclassé pour permettre à l’ensemble du réseau de continuer la validation du bloc suivant dans la ligné originel de la blockchain. Selon le protocole miné, la récompense est tout de même partagée entre les mineurs ou tout simplement oubliée.

La force d’un réseau décentralisé est la diversité de ses mineurs en garantissant le bon fonctionnement.

Cependant, si un mineur malveillant possède au moins 51 % de la puissance de calcule d’un réseau, il lui ai alors possible de manipuler la blockchain en imposant des blocs oncles ou cousins comme légitimes et ainsi lésant la chaîne originelle pour la plupart du temps effectuer ce que l’on appelle la double dépense. Cela consiste à vendre deux fois le même coin alors que cela est contre le principe même d’une cryptomonnaie, voir de n’importe quel bien qu’elle qu’il soit.

C’est pour cette raison que la plupart des transferts de coins ne sont confirmés qu’après la validation de plusieurs blocs, pour ainsi sereinement constatés que son opération se trouve validée sur la chaîne principale et non une dérive frauduleuse.

Ce cas de figure est heureusement un cercle vicieux pour tout escroc à en devenir, car pour subsister dans un réseau de plus en plus diversifié il lui faudra constamment augmenter sa puissance de calcul pour espérer atteindre le seuil nécessaire pour lancer son attaque.

Bien que cette méthode, garant d’un système autonome émancipé de tout contrôle central, soit sûre.  Il présente également quelques inconvénients.

• La stabilité d’une cryptomonnaie utilisant la preuve du travail dépend intégralement de sa communauté de mineur qui en assure un bon équilibre de fonctionnement.

• Le coût relatif de l’équipement et de son électricité oblige l’ensemble des mineurs à vendre leur récompense contre des devises conventionnelles, créant ainsi une pression à la baisse.

• La consommation électrique des réseaux utilisant la preuve du travail, au fil des années crée un effet boule de neige, nécessitant toujours plus d’énergie. La question de la pérennité d’un tel système est légitime dans une ère où la consommation de l’énergie est en centre des débats.

Il existe d’autres méthodes de minage, ayant également certains avantage et inconvénient. Certaines cryptomonnaie utilisent une solution hybride combinant plusieurs types pour ainsi bénéficier de chacun des avantages tout en réduisant les inconvénients.

• La preuve d’enjeux (proof of stake, PoS)

Ici la validation d’un bloc est attribuée aléatoirement au mineur possédant au minimum un certain nombre de coins réservé à cet effet. Une consommation électrique moindre et une volonté de conservation des coins en font des avantages certains. Elle est cependant moins sécuritaire que la preuve par le travail classique.

• La preuve de possession (proof of hold, PoH)

Un peu sur le même modèle que la preuve d’enjeux il récompense les mineurs ayant conservé leurs coins depuis une longue période. L’inconvénient de ce système est qu’il incite à la conservation et non à l’échange, principe même d’une monnaie.

• La preuve d’utilisation (proof of use, PoU)

Cette méthode consiste à récompenser les mineurs utilisant ses coins augmentant ainsi leur chance d’être sélectionné comme valideur du prochain bloc. L’inconvénient de ce procédé repose sur les dérives mêmes du concept envoyant massivement une multitude de micros transactions pour augmenter ses chances de sélection.

• La preuve d’autorité (proof of authority, PoA)

Ici les blocs validés le sont par des mineurs valides désigner à jouer le rôle de régulateur. Ce système contre nature du principe originel ne peut être viable que s’il est constitué d’une multitude de mineurs désignés ne pouvant être crédible que par sa diversité.

• La preuve par consensus (proof of consensus, PoC)

L’ensemble des mineurs dédié à cette méthode regroupe et analyse les différentes transactions, attribue un seuil de véracité puis l’ensemble du réseau s’accorde à hauteur de 80 % sur l’inscription du prochain bloc.

Le minage bien qu’indispensable au bon fonctionnement d’une cryptomonnaie reste l’aspect le plus nébuleux du système. Sa méthode dominante, la preuve du travail, n’a certainement pas encore trouvé sa vitesse de croisière, mais elle et ses dérivés en restent le point central. Il ne fait aucun doute que si le concept même de cryptomonnaie venait à s’imposer en tant que moyen d’échange, la résolution, ou tout du moins un fonctionnement optimal sera mis en œuvre.