Dans cet article, découvrez les smart contracts, une innovation révolutionnaire qui automatise les transactions sur blockchain, améliorant ainsi l’efficacité et la sécurité des échanges. l’auteur explore comment les contrats intelligents sur Ethereum révolutionnent le développement des DApps, permettant des interactions décentralisées efficaces.
Découvrez le développement de contrats intelligents sur Ethereum et leur rôle dans les DApps, permettant des interactions décentralisées sans autorité centrale
Notion sur le contrat intelligent – Smart Contracts
Définition
Smart contract (traduit en français par un contrat intelligent) est un contrat auto-exécutable dont les termes de l’accord entre l’acheteur et le vendeur sont directement écrits dans des lignes de code. Le code et les accords qu’il contient existent sur un réseau blockchain distribué et décentralisé. Une blockchain est une base de données partagée entre les nœuds d’un réseau informatique.
En tant que base de données, une blockchain stocke les informations électroniquement au format numérique. Les blockchains sont surtout connues pour leur rôle crucial dans les systèmes de crypto-monnaie, tels que Bitcoin, pour maintenir un enregistrement sécurisé et décentralisé des transactions. L’innovation de la blockchain est qu’elle garantit la fidélité et la sécurité d’un enregistrement de données et génère de la confiance sans avoir recours à un tiers de confiance.
Les contrats intelligents permettent d’effectuer des transactions et des accords fiables entre des parties disparates et anonymes sans avoir recours à une autorité centrale, à un système juridique ou à un mécanisme d’application externe. Ils peuvent être utilisés pour automatiser un large éventail de transactions, notamment :
- Transactions financières, telles que les paiements, le séquestre et l’assurance ;
- Gestion de la chaîne d’approvisionnement ;
- Opérations immobilières ;
- Vote et élections ;
- Licences de propriété intellectuelle ;
- Jeux et divertissement.
Les contrats intelligents sont encore en développement, mais ils ont le potentiel de révolutionner notre façon de faire des affaires.
22 https://www.towardsdatascience.com/my-amazon-data-engineer-internship-interview-experience-817419e9caf4 (consulté le 17 octobre 2023).
23 https://towardsdatascience.com/my-amazon-data-engineer-internship-interview-experience-817419e9caf4 – (Consulté le 17 octobre 2023).
Ii.2.2. Avantages de Smart Contract
Les contrats intelligents présentent des avantages énormes dont nous en listons quelques-uns :
- Sécurité : Les contrats intelligents sont stockés sur une blockchain, qui est une technologie très sécurisée.
- Transparence : Les contrats intelligents sont transparents, ce qui signifie que tout le monde peut voir le code et les termes du contrat.
- Efficacité : Les contrats intelligents peuvent automatiser les transactions, ce qui permet d’économiser du temps et de l’argent.
- Confiance : Les contrats intelligents peuvent contribuer à établir la confiance entre des parties qui ne se connaissent pas.
Dans l’ensemble, les contrats intelligents sont une technologie prometteuse susceptible d’améliorer notre façon de faire des affaires. Ils sont des contrats numériques stockés dans une blockchain qui sont automatiquement exécutés lorsque des conditions générales prédéterminées sont remplies.
Les Blockchains ou registres distribués sont souvent décrits comme des systèmes fonctionnant sans avoir besoin de générer de la confiance, mais ce n’est pas tout à fait le cas. Dans les faits, cette problématique de confiance est déplacée en périphérie du système.
Fonctionnement du contrats intelligents
Le terme contrat intelligent (smart contract en anglais) a été introduit par Nick Szabo en 1997. Il est un programme de code identifié par une adresse réseau blockchain. L’une des technologies recommandées pour le développement de contrats intelligents est l’Ethereum. Il s’agit d’une plate-forme complète de traitement et d’exécution de contrats Turing, construite sur un registre partagé blockchain distribué. La conception et la mise en œuvre d’Ethereum sont totalement indépendantes de la cryptomonnaie Bitcoin.
Les principales composantes des transactions reposent sur des machines et des fonctions d’état. Chaque transaction comporte des paramètres d’entrée requis pour la fonctionnalité du contrat. Lorsque la fonction s’exécute, l’état de la variable d’état change en fonction de l’implémentation logique.
24 N. Szabo, (sept. 1997), « Formalizing and Securing Relationships on Public Networks », First Monday, vol. 2, no 9.
Le code du contrat intelligent est écrit dans des langages de haut niveau tels que Solidity, Serpent et LLL (List Like Language). Le code est compilé en bytecode à l’aide d’un compilateur tel que Solidity ou Serpent. Les programmeurs peuvent créer des formats de transaction, des transitions d’état, des fonctions d’événement et des règles de propriété. Le code du logiciel s’exécute sur une machine virtuelle appelée Ethereum Virtual Machine.
Les contrats intelligents permettent aux contreparties d’automatiser des tâches de trading qui sont généralement effectuées manuellement et nécessitent l’intervention d’un intermédiaire tiers. La technologie de ces derniers permet des processus plus rapides, plus précis et plus rentables. Ainsi les contrats intelligents couvrent un grand nombre de domaines d’application contractuels pouvant tirer parti d’une fiabilité accrue, d’un traitement des transactions plus rapide, d’une réduction des coûts et d’un nombre réduit d’étapes de processus manuels via des intermédiaires.
Structure d’un contrat intelligent
Pouvant être considéré comme la pièce maîtresse de la poussée de la blockchain Ethereum, un contrat est un ensemble de code (ses fonctions) et de données (son état) résidant à une adresse spécifique de la blockchain Ethereum. Cet ensemble est illustré à la Figure 13 et laisse apparaitre clairement la différence entre le message et la transaction.
Figure 13 : Structure globale d’un contrat intelligent
En effet, les comptes de contrat sont capables de passer des messages entre eux et d’effectuer pratiquement le calcul complet de Turing. Les composants principaux du contrat intelligent sont les variables d’état, les fonctions, les modificateurs et les événements.
Les contrats régissent le comportement des comptes au sein de l’état Ethereum. Solidity est un langage de haut niveau orienté objet pour la mise en œuvre de contrats intelligents. C’est un langage typé de manière statique qui prend en charge l’héritage, les bibliothèques et les types complexes définis par l’utilisateur, entre autres fonctionnalités. Structurellement, un contrat intelligent ressemble à une définition de classe dans la conception orientée objet. Il contient des données, des fonctions ou des méthodes avec des modificateurs publics ou privés, ainsi que des fonctions getter et setter.
Exécution et déploiement d’un contrat intelligent
L’exécution des contrats intelligents est initiée par des messages intégrés dans les transactions, tels que des demandes de transferts de devises numériques ou de simples ajouts et soustractions. Tous les nœuds du réseau Ethereum doivent être capables d’exécuter du code, quel que soit le type de matériel sous-jacent ou de système d’exploitation exécuté sur la machine virtuelle Ethereum (EVM).
Les contrats intelligents écrits dans des langages de programmation de haut niveau sont convertis en bytecode et déployés sur EVM. Chaque nœud héberge le même code de contrat intelligent qu’EVM. Les nœuds Ethereum sont des systèmes informatiques qui représentent des participants corporatifs ou individuels. Un nœud Ethereum complet particulièrement héberge le logiciel nécessaire pour lancer des transactions, vérifier, exploiter, créer des blocs et exécuter des contrats intelligents. Le diagramme suivant montre le déploiement et l’appel de contrats intelligents.
Figure 14 : Déploiement d’une transaction Ethereum
Le contrat intelligent est conçu, développé, compilé et déployé sur l’EVM ; il peut avoir plus d’un contrat intelligent dans un EVM. Lorsque l’adresse cible dans une transaction est un contrat intelligent, le code d’exécution correspondant au contrat intelligent est activé et exécuté sur le EVM. Les données nécessaires à cette exécution sont extraites du champ de données utiles de la transaction.
L’état actuel du contrat intelligent correspond aux valeurs des variables qui y sont définies. L’état du contrat intelligent peut être mis à jour par cette exécution. Une blockchain conserve à la fois le hachage d’état et le hachage de réception. Toutes les transactions générées sont validées.
Les DAPPS : Applications Décentralisées
L’avènement d’Ethereum a changé la perception de la blockchain. Ethereum est une blockchain permettant de développer des applications décentralisées (DApps). Les DApps sont des services qui permettent une interaction directe entre les utilisateurs finaux et les fournisseurs (par exemple, connecter les acheteurs et les vendeurs sur un marché particulier). Les applications décentralisées Ethereum interagissent généralement avec les utilisateurs via des applications Web (HTML, JavaScript, CSS) qui communiquent avec la blockchain à l’aide de l’API JavaScript Web3.
Le frontend sera déployé publiquement, rendant l’application accessible à tous les utilisateurs d’Ethereum. Le backend (smart contract), quant à lui, est déployé sur la blockchain. Une application décentralisée (DApp) est une application qui exploite les contrats intelligents et fournit une interface facile à utiliser pour les contrats intelligents. Un exemple typique de DApp est une application de crypto-monnaie qui s’exécute sur un réseau blockchain.
La structure d’une application distribuée se compose d’une interface front-end (navigateur web, HTML, CSS) et d’une interface back-end (Web3 JavaScript). Le DApp interagit avec les nœuds Ethereum (EVM) via JSON RPC.
JSON RPC est un protocole d’appel de procédure à distance léger et sans état utilisé par les clients Ethereum pour interagir avec les nœuds Ethereum.
Les DApp ne nécessitent pas d’autorité centrale pour fonctionner : permettant ainsi une interaction directe peer-to-peer entre les utilisateurs via des contrats intelligents.
Ceux-ci démontrent le potentiel des applications sur la blockchain Ethereum. La plupart des DApp nécessitent que vous installiez un client Ethereum ou que vous utilisiez MetaMask, un portefeuille Ether léger comme extension Google Chrome.
Pour résumer, le projet qui crée Ethereum s’inspire du Bitcoin. Ethereum reprend donc le concept de base du Bitcoin, mais fonctionne légèrement différemment. En plus des comptes et des messages, Ethereum intègre officiellement les contrats intelligents.
En ce sens, les contrats intelligents ajoutent une couche de logique et de calcul à l’infrastructure de confiance prise en charge par la blockchain Ethereum. Les contrats intelligents permettent l’exécution de code et améliorent les capacités fondamentales de transfert de valeur de la blockchain Bitcoin.
Grâce aux contrats, Ethereum permet d’ouvrir un large éventail d’applications décentralisées.