Apprenez : 11. Aperçu d'Ouroboros

Dans la mythologie, l'Ouroboros (ou uroboros) est généralement représenté comme un serpent (ou parfois un dragon) se dévorant la queue en cercle fermé. Le mot Ouroboros lui-même vient du grec ancien, son sens littéral étant "mangeur de queue" ou "dévoreur de queue".

En tant que symbole, l'Ouroboros représente l'infinité du temps qui revient sur lui-même, dans un cycle sans fin, comme s'il était pris dans une boucle éternelle. L'Ouroboros est apparu pour la première fois en Égypte, au 13e siècle avant Jésus-Christ. Plus tard, les alchimistes ont adopté l'Ouroboros dans leur symbolisme mystique.

À travers les âges, l'Ouroboros a été interprété et utilisé de diverses manières par une pléthore de cultures. L'une des interprétations les plus courantes est que le symbole représente l'interconnexion et l'infinité de l'univers.

En 2017, Charles Hoskinson a adopté Ouroboros pour nommer le protocole de consensus proof-of-stake qui sous-tend Cardano. Dans ce contexte, Ouroboros représente la possibilité d'une croissance et d'une évolutivité infinies et éthiques de la blockchain. Le message central d'Ouroboros est d'offrir de plus grandes opportunités au monde et de le préserver en réduisant considérablement la consommation d'énergie.

 

Qu'est-ce Ouroboros

Ouroboros est le protocole de consensus de Cardano, le premier protocole de preuve d'enjeu à sécurité prouvée et le premier protocole blockchain basé sur des recherches évaluées par des pairs.

En combinant une technologie unique et des mécanismes mathématiquement vérifiés (y compris des principes de psychologie comportementale et de philosophie économique), Ouroboros garantit et soutient la sécurité et la durabilité de toute blockchain qui le met en œuvre. Le résultat est un protocole avec des garanties de sécurité éprouvées, et capable de faciliter la propagation de réseaux mondiaux, sans permission, avec des besoins énergétiques minimaux. Cardano est le premier réseau de ce type.

Ouroboros sélectionne les participants - en ce cas des groupes d'enjeu (stake pools) - pour créer de nouveaux blocs sur la base des mises qu'ils contrôlent dans le réseau, et facilite la création de réseaux distribués, sans autorisation, capables de soutenir durablement de nouveaux marchés.

 

Implémentations d'Ouroboros

Ouroboros existe en cinq versions différentes:

 

Ouroboros Classic

La première mise en œuvre d'Ouroboros a permis de franchir trois étapes majeures :

  • Les fondements d'un protocole économe en énergie pour rivaliser avec la preuve de travail
  • L'introduction du cadre mathématique pour analyser la preuve d'enjeu
  • La mise en œuvre d'un nouveau mécanisme de motivation pour récompenser les participants dans le cadre d'une preuve d'enjeu

Mais ce qui a vraiment distingué Ouroboros des autres protocoles blockchain (en particulier des protocoles de preuve d'enjeu), c'est sa capacité à générer un caractère aléatoire non biaisé dans l'algorithme de sélection du leader du protocole, et les garanties de sécurité qui en découlent. Le caractère aléatoire empêche la formation de tendances, ce qui est essentiel pour maintenir la sécurité du protocole. Ouroboros a été le premier protocole blockchain à être développé avec ce type d'analyse de sécurité rigoureuse.

 

Ouroboros BFT

Ouroboros Byzantine Fault Tolerance (BFT) était la deuxième implémentation du protocole, utilisée lors de la mise à jour Byron (transition de l'ancienne base de code Cardano vers la nouvelle). La deuxième instance du protocole a préparé Cardano à la décentralisation qui a accompagné la version Shelley.

Ouroboros BFT permet une communication synchrone entre un réseau de serveurs fédérés - la blockchain -, fournissant un consensus du grand livre de comptes d'une manière plus simple et plus déterministe.

 

Ouroboros Praos

Ouroboros Praos a apporté des améliorations substantielles en matière de sécurité et de scalabilité à l'implémentation d'Ouroboros Classic. Praos traite les blocs de transaction en divisant les chaînes en slots, qui sont agrégés en époques. Mais contrairement à Ouroboros Classic, Praos est analysé dans un cadre semi-synchrone et est sécurisé contre les attaquants adaptatifs, en utilisant la sélection du leader privé et des signatures évolutives sécurisées vers l'avant pour garantir qu'un adversaire puissant ne puisse pas prédire le prochain leader du slot et lancer une attaque ciblée (telle qu'une attaque DDoS).

 

Ouroboros Genesis

Une fois mise en œuvre, la quatrième itération d'Ouroboros -Genesis- améliorera encore Ouroboros Praos en ajoutant une nouvelle règle de sélection de chaîne qui permet aux parties de démarrer à partir d'un bloc de genèse sans avoir besoin de points de contrôle fiables ou d'hypothèses sur la disponibilité passée. L'article sur Genesis fournit également la preuve de la Composabilité Universelle du protocole, qui démontre que le protocole peut être composé avec d'autres protocoles dans des configurations arbitraires dans un cadre réel, sans perdre ses propriétés de sécurité.

 

Ouroboros Hydra

La dernière itération est Ouroboros Hydra, une architecture de scalabilité hors chaîne qui répond à trois défis clés en matière de scalabilité : rendement élevé des transactions, faible latence et stockage minimal par node.

Ouroboros Hydra permet à Cardano d'évoluer horizontalement, en augmentant les performances par l'intégration de nodes supplémentaires, plutôt que verticalement, par l'ajout de machines plus puissantes. Les premières simulations montrent que chaque tête peut réaliser jusqu'à 1 000 TPS. Avec 1 000 têtes, cela pourrait aller jusqu'à 1 000 000 TPS. Une fois mis en œuvre, Ouroboros Hydra permettra à Cardano d'atteindre le niveau des systèmes de paiement mondiaux, par exemple.

 

 

Vous trouverez une copie officielle de ce document ici :

https://docs.cardano.org/core-concepts/ouroboros-overview

 

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