Comprendre les technologies de registre distribué : au-delà de la blockchain
Explore les différentes applications des technologies de registre distribué au-delà des crypto-monnaies.
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Table des matières
Les technologies de registre distribué (DLT) ont attiré l'attention ces dernières années, surtout avec la montée des Blockchains et des cryptomonnaies. Cependant, beaucoup de gens confondent ces technologies entre elles, ce qui limite leur compréhension de ce que la DLT peut vraiment faire. Ça crée souvent des idées fausses sur la technologie elle-même et sous-estime d'autres utilisations importantes au-delà des cryptomonnaies.
L'accent mis sur les blockchains a éclipsé d'autres types de registres distribués. Il est crucial de saisir la variété des DLT et de leurs applications potentielles. Cet article s'intéresse à un nouveau graphe de connaissances et une ontologie qui visent à couvrir tout le domaine des technologies de registre distribué, pas seulement les blockchains.
Introduction aux Technologies de Registre Distribué
La blockchain est le type de registre distribué le plus reconnu. Elle organise les données en blocs qui sont liés entre eux dans une chaîne. Bitcoin est la blockchain la plus célèbre, ce qui a conduit beaucoup de gens à confondre Bitcoin avec la blockchain elle-même. Cependant, il existe d'autres applications de blockchain, comme Ethereum, qui a introduit les Contrats intelligents, et Hyperledger, axé sur les solutions commerciales.
Un autre type de DLT est le Directed Acyclic Graph (DAG). Cette structure permet de traiter les transactions individuellement, évitant ainsi les limites des blockchains traditionnelles. IOTA, par exemple, utilise le DAG pour soutenir l'Internet des Objets (IoT) en gérant des microtransactions sans avoir besoin d'une autorité centralisée.
Hedera Hashgraph est un exemple d'un modèle DLT plus récent qui promeut l'équité et la rapidité. Il utilise un vote virtuel pour s'assurer que les transactions suivent un ordre correct et emploie un protocole de gossip pour partager des informations à travers le réseau. En revanche, Holochain passe d'un modèle de données centralisé à un où chaque nœud maintient son propre registre, encourageant l'efficacité énergétique.
Malentendus et Défis dans la DLT
La popularité des blockchains a entraîné des idées fausses selon lesquelles elles sont la seule forme de Technologie de registre distribué. Cette vision limitée peut freiner l'exploration et l'utilisation de diverses formes de DLT. Chaque type a des caractéristiques uniques et des cas d'utilisation prévus, et les réduire à une seule variante altère leur perception et leur adoption.
Les organisations font face à plusieurs défis lors de l'adoption des DLT. Par exemple, si une saisie manuelle des données est nécessaire, des erreurs humaines peuvent encore se produire. De plus, la compréhension des registres distribués parmi les utilisateurs potentiels reste limitée, ce qui peut décourager l'innovation et l'adoption précoce. L'absence de standardisation et de terminologie unifiée complique encore les choses, car les organisations ont souvent du mal avec la gouvernance et la conformité légale lors de la mise en œuvre de ces technologies.
Le Besoin d'un Graphe de Connaissances
Un graphe de connaissances peut synthétiser des informations sur différentes technologies de registre distribué et documenter leurs relations, forces et applications potentielles. Il rassemble divers aspects des DLT, y compris les spécifications techniques, les préoccupations de Sécurité et les cas d'utilisation dans différentes industries.
La nouvelle ontologie vise à fournir une compréhension complète des DLT, couvrant non seulement les blockchains mais une large gamme de systèmes. Elle élargit la perspective pour inclure des considérations de sécurité et comment ces technologies peuvent être appliquées dans divers domaines.
Création de l'Ontologie
Le processus de développement de cette ontologie a suivi plusieurs étapes :
Déterminer le Domaine et la Portée : L'accent est mis sur l'écosystème plus large des technologies de registre distribué plutôt qu'un type unique.
Revue de la Littérature : Des informations ont été rassemblées sur différentes technologies, leurs composants, vulnérabilités de sécurité et utilisations potentielles dans diverses industries.
Définir les Questions de Compétence : Un ensemble de questions qu'une base de connaissances doit être capable de répondre a été créé, en mettant l'accent sur des aspects essentiels des informations collectées.
Création de l'Ontologie : Une ontologie a été construite pour organiser et exprimer clairement les informations collectées.
Évaluation : L'ontologie a été évaluée en répondant aux questions de compétence à travers des requêtes structurées.
Instantiation : L'ontologie développée a été remplie avec des exemples concrets et des relations.
Composants de l'Ontologie
L'ontologie pour les technologies de registre distribué englobe plusieurs domaines, tels que :
Technologie : Cette section inclut divers types de DLT, leurs composants et structures de données. Elle aborde également les problèmes de sécurité, les vulnérabilités et les potentielles attaques.
Applications Commerciales : Ici, elle explore différents domaines où la DLT peut être utile, comme la finance, les chaînes d'approvisionnement et la santé. L'objectif est d'illustrer comment la technologie peut améliorer les opérations et la transparence.
Standardisation et Conformité Légale : Cette partie considère les normes existantes, les réglementations et les organisations impliquées dans la création de lignes directrices pour la DLT. Elle souligne l'importance d'aligner les systèmes de registre distribué avec les lois pertinentes dans différentes juridictions.
Structure du Graphe de Connaissances
Le graphe de connaissances est construit sur l'ontologie et se compose de trois composants principaux :
Normes et Autorités Légales : Informations sur les organisations qui établissent des normes et réglementations pour la DLT.
Aspects Techniques : Détails sur les systèmes, leurs composants, vulnérabilités et caractéristiques de sécurité.
Cas d'Utilisation et Secteurs d'Affaires : Exemples de l'application des technologies de registre distribué dans des scénarios réels à travers diverses industries.
Avec ce graphe de connaissances, les utilisateurs peuvent avoir des aperçus sur les relations entre différents éléments des technologies de registre distribué, soutenant une meilleure prise de décision et des applications informées.
Aborder les Défis de Sécurité
Comme toute technologie, les systèmes de registre distribué sont exposés aux attaques. Bien qu'ils puissent aider à atténuer certains risques, de nouvelles vulnérabilités peuvent apparaître. Comprendre ces défis de sécurité est essentiel pour la mise en œuvre réussie de la DLT.
Les types d'attaques courants sur les systèmes blockchain incluent les attaques à 51%, où un groupe contrôle la majorité de la puissance de minage, et le minage égoïste, où les mineurs exploitent leur avantage pour gagner des récompenses excessives. D'autres systèmes, comme le DAG, peuvent faire face à des défis différents, notamment dans la manière dont ils gèrent les compromis entre performance et sécurité.
Opportunités pour la DLT
Bien que les cryptomonnaies aient suscité l'intérêt pour la technologie de registre distribué, il existe de nombreux cas d'utilisation au-delà des simples transactions financières. Les DLT peuvent faciliter des améliorations dans les chaînes d'approvisionnement en améliorant le suivi et la transparence, ce qui est crucial pour des industries comme la logistique et la sécurité alimentaire.
De plus, les services gouvernementaux pourraient bénéficier des DLT dans des domaines tels que le vote, la gestion des dossiers et la prévention de la fraude. D'autres applications potentielles incluent les dossiers de santé, la gestion des identités et les droits de propriété.
Conclusion
À mesure que la technologie de registre distribué continue d'évoluer, une compréhension complète de ses diverses formes et applications est essentielle. Le graphe de connaissances et l'ontologie développés ici visent à clarifier le paysage des DLT, mettant en lumière leurs considérations de sécurité, d'application et légales. En allant au-delà d'un focus étroit sur la blockchain seule, cette approche favorise une vision plus inclusive du potentiel que les registres distribués détiennent pour divers secteurs, ouvrant la voie à l'innovation et à la croissance.
Le graphe de connaissances et l'ontologie sont disponibles pour un usage public, fournissant une ressource pour les chercheurs, les entreprises et les décideurs politiques. Ils représentent un pas en avant dans l'organisation efficace et la compréhension du monde complexe des technologies de registre distribué, assurant que les parties prenantes peuvent tirer parti de leur potentiel tout en abordant les défis qu'elles peuvent rencontrer.
Titre: Building a Knowledge Graph of Distributed Ledger Technologies
Résumé: Distributed ledger systems have become more prominent and successful in recent years, with a focus on blockchains and cryptocurrency. This has led to various misunderstandings about both the technology itself and its capabilities, as in many cases blockchain and cryptocurrency is used synonymously and other applications are often overlooked. Therefore, as a whole, the view of distributed ledger technology beyond blockchains and cryptocurrencies is very limited. Existing vocabularies and ontologies often focus on single aspects of the technology, or in some cases even just on one product. This potentially leads to other types of distributed ledgers and their possible use cases being neglected. In this paper, we present a knowledge graph and an ontology for distributed ledger technologies, which includes security considerations to model aspects such as threats and vulnerabilities, application domains, as well as relevant standards and regulations. Such a knowledge graph improves the overall understanding of distributed ledgers, reveals their strengths, and supports the work of security personnel, i.e. analysts and system architects. We discuss potential uses and follow semantic web best practices to evaluate and publish the ontology and knowledge graph.
Auteurs: Lukas König, Sebastian Neumaier
Dernière mise à jour: 2023-03-29 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2303.16528
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2303.16528
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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Liens de référence
- https://w3id.org/DLTOntology
- https://doi.org/10.5281/zenodo.6497619
- https://i.pinimg.com/originals/9d/d1/1b/9dd11bbaf5f025f3bd345e6816a4fc16.png
- https://medium.com/@support_61820/different-types-of-dlts-and-how-they-work-cfd4eb218431
- https://101blockchains.com/web-3-0-blockchain-technology-stack/
- https://101blockchains.com/blockchain-digital-transformation/
- https://101blockchains.com/wp-content/uploads/2019/01/Applications-of-Distributed-Ledger-Technology-DLT.png
- https://w3id.org/DLTOntology#
- https://www.r3.com/reports/corda-technical-whitepaper/
- https://ethereum.org/en/whitepaper/
- https://example.org/
- https://blockchainhub.net/blockchain-glossary/
- https://101blockchains.com/blockchain-definitions/
- https://github.com/ConsenSys/EthOn/tree/master/ERC20
- https://github.com/ConsenSys/EthOn/tree/master/Contracts
- https://www.cve.org/