Lancé en juin 2019 avec son mainnet et son token ALGO, Algorand est une blockchain qui traite les problèmes de scalabilité et de consensus qui affectent souvent les blockchains de première et deuxième génération. La caractéristique clé d'Algorand est son protocole de consensus Pure Proof of Stake (PPoS) qui sélectionne aléatoirement des validateurs en fonction des ALGO mis en jeu.
Les utilisateurs participants ont la possibilité de proposer et de valider de nouveaux blocs, qui sont ensuite vérifiés par un comité sélectionné aléatoirement. Une fois qu'un bloc est ajouté à la blockchain, toutes les transactions sont confirmées. En cas de bloc invalide, un nouveau validateur est choisi et le processus recommence.
La nature décentralisée du système Algorand est sa force principale, puisque tout staker peut potentiellement devenir validateur. Outre le mécanisme de consensus, ALGO est également utilisé pour payer les frais de transaction du réseau.
Notions de base
Algorand est une blockchain qui privilégie la scalabilité tout en préservant la décentralisation, un défi pour de nombreuses blockchains de première et deuxième génération comme Bitcoin et Ethereum. Algorand répond à ce défi grâce à son mécanisme de consensus PPoS, qui est sa caractéristique la plus remarquable.
De nombreuses grandes institutions et entreprises se tournent vers Algorand en raison de la scalabilité, de la sécurité et de la décentralisation offertes par le mécanisme PPoS. Algorand sert de couche d'infrastructure fournissant montée en charge, rapidité et efficience des coûts, permettant aux entreprises de résoudre des problèmes concrets.
Qu'est-ce que le réseau Algorand ?
Fondé par le professeur Silvio Micali, un informaticien de renom du MIT et lauréat du prix Turing, Algorand est un réseau et un projet blockchain qui a lancé son mainnet en juin 2019, accompagné de sa cryptomonnaie native, l'ALGO. L'objectif principal de la blockchain est d'améliorer la scalabilité et de prendre en charge les contrats intelligents.
Algorand est une blockchain publique et décentralisée en Pure Proof-of-Stake qui prend en charge des blockchains personnalisées de couche 1. Ces blockchains peuvent être adaptées à des usages spécifiques, rendant la technologie particulièrement utile pour les services financiers, la finance décentralisée (DeFi), la fintech, les institutions et l'économie des créateurs. Le projet affirme avoir résolu le trilemme en équilibrant sécurité, scalabilité et décentralisation, et fournit une solution répondant aux besoins de divers secteurs.
Qu'est-ce que la Fondation Algorand ?
Lancée en 2019, la Fondation Algorand est une organisation à but non lucratif qui se concentre sur le financement et le développement de l'écosystème Algorand, ainsi que sur les travaux communautaires, de recherche et de gouvernance.
La Fondation a soutenu des projets de l'écosystème Algorand via des programmes d'accélération et a également formé des développeurs dans les universités. Cependant, Algorand Inc., société privée, assure le développement technique. La Fondation Algorand détient une part significative d'ALGO qu'elle utilise pour financer ses activités.
Comment fonctionne Algorand ?
Le mécanisme de consensus Pure Proof of Stake d'Algorand est la pierre angulaire de sa scalabilité. Contrairement à d'autres blockchains qui sacrifient la décentralisation pour la scalabilité, Algorand peut traiter de nombreux transactions rapidement tout en maintenant son architecture décentralisée. Par exemple, les blockchains Proof of Stake (PoS) peuvent monter en charge, mais un petit nombre de validateurs avec de grosses mises peut dominer les approbations de blocs, et les blockchains Proof of Work (PoW) rencontrent des problèmes similaires lorsque de grandes pools de minage remportent souvent la course à la création de nouveaux blocs.
En revanche, le mécanisme PPoS d'Algorand sélectionne aléatoirement des validateurs et des proposants de blocs parmi tous ceux qui ont généré une clé de participation. La probabilité d'être sélectionné est proportionnelle à la mise du participant par rapport au montant total mis en jeu. Bien qu'un petit détenteur ait moins de chances d'être sélectionné qu'un gros détenteur, Algorand n'exige pas de mise minimale, supprimant une barrière importante pour l'utilisateur moyen. La sécurité du réseau est ainsi plus décentralisée que celle d'autres blockchains PoS, telles que le Delegated Proof of Stake (DPoS), où un ensemble choisi de validateurs contrôle le réseau.
Actuellement, le protocole Pure Proof of Stake d'Algorand peut générer des blocs avec finalité instantanée en moyenne toutes les 3,7 secondes, traitant jusqu'à 6 000 transactions par seconde (TPS).
Étape de proposition
Le mécanisme de consensus Pure Proof of Stake d'Algorand s'appuie sur plusieurs phases. Les utilisateurs génèrent leur clé de participation pour devenir nœuds de participation avec aussi peu que 0,1 ALGO. La communication entre ces nœuds s'effectue via les nœuds relais Algorand.
La phase de proposition de blocs utilise ensuite une fonction aléatoire vérifiable (Verifiable Random Function, VRF) pour sélectionner plusieurs proposants de blocs, en les choisissant selon la proportion de la mise de chaque validateur. L'identité des proposants reste secrète jusqu'à la proposition du nouveau bloc, accompagnée de la sortie VRF, pour prouver leur légitimité. Cela renforce la sécurité du réseau, car les acteurs malveillants ne peuvent pas cibler de manière malicieuse le validateur choisi.
Une fois qu'un bloc est soumis, des nœuds de participation sont sélectionnés aléatoirement pour rejoindre le comité de vote initial (soft vote). Cette étape filtre les propositions afin qu'un seul candidat puisse être ajouté à la blockchain. Le pouvoir de vote au sein du comité initial est proportionnel au montant que chaque compte a mis en jeu, et les votes servent à sélectionner le bloc proposé ayant le plus petit hachage VRF. Cela garantit qu'il est impossible de prédire le plus petit hachage VRF et d'attaquer de façon anticipée le proposant d'un bloc.
Étape de certification du vote
Après l'étape de vote initial, la proposition de bloc avec le plus petit hachage VRF est considérée comme valide, et un nouveau comité est formé pour s'assurer de l'intégrité des transactions du bloc proposé et prévenir la double dépense. Si le comité approuve le bloc, il est ajouté à la blockchain. En revanche, si le comité rejette le bloc, la blockchain entre en mode de récupération et une nouvelle proposition de bloc est faite. Contrairement à d'autres mécanismes de consensus, il n'existe pas de pénalité pour le proposant qui soumet un bloc invalide, ce qui est un point controversé du protocole PPoS. Le risque de fork sur la blockchain Algorand est rare, car une seule proposition de bloc atteint la phase de certification à la fois. Une fois ajouté, toutes les transactions du bloc sont considérées comme finales.
Le token ALGO et ses cas d'utilisation
Le token natif d'Algorand, ALGO, a une offre maximale totale de 10 milliards de pièces à distribuer d'ici 2030. Il remplit trois fonctions principales. Premièrement, il peut être utilisé pour payer les frais de transaction sur le réseau Algorand, qui sont beaucoup moins élevés comparés à des réseaux comme Ethereum et Bitcoin, avec un coût minimal de 0,001 ALGO.
Deuxièmement, ALGO peut être enregistré pour avoir une chance d'être sélectionné comme proposant de bloc ou validateur. Cela contribue à maintenir la décentralisation du réseau et offre aux utilisateurs une opportunité de gagner des récompenses.
Enfin, ALGO peut être utilisé pour participer au programme de gouvernance et voter sur des mesures importantes concernant l'avenir du protocole. Cette fonctionnalité constitue une incitation importante pour l'utilisateur moyen à investir dans ALGO, car il peut facilement participer sans que les applications décentralisées (DApps) aient besoin d'enregistrer leurs pièces pour la gouvernance.
De plus, Algorand publie une liste de projets qui adoptent la technologie de la blockchain, et beaucoup d'entre eux requièrent l'utilisation d'ALGO.
Conclusion
Algorand, comme d'autres blockchains alternatives à Bitcoin et Ethereum, est conçu pour privilégier la scalabilité, la rapidité et la décentralisation. Toutefois, ce qui le distingue est son mécanisme de consensus Pure Proof of Stake, qui emploie des fonctions aléatoires vérifiables (VRF) pour garantir la sécurité et éviter les attaques potentielles. Cette approche unique a attiré de nombreux utilisateurs intéressés par une technologie blockchain plus décentralisée et sécurisée.