Qu'est-ce que le protocole informatique Internet (ICP) ?

Protocole informatique Internet, connue sous son acronyme ICP, est une technologie blockchain innovante conçue pour étendre les fonctionnalités de l’Internet traditionnel. Principalement développé par l'organisation DFINITY, fondée par Dominic Williams, ce projet vise à décentraliser Internet et à créer un cyberespace plus ouvert et autonome.

Pour ce faire, ICP vise à générer un nouveau type d'Internet et une plate-forme informatique décentralisée qui permet aux développeurs de créer et d'héberger des applications et des services Web de manière sécurisée et efficace, sans avoir besoin de serveurs traditionnels ou d'une infrastructure cloud gérée par des fournisseurs centralisés. De cette manière, nous cherchons à générer une alternative plus résistante à la censure et aux échecs par rapport aux solutions centralisées actuelles.

Début du projet

Le développement du projet Internet Computer Protocol a commencé vers 2016. Depuis lors, DFINITY travaille sur la technologie Internet Computer Protocol, dans le but d'étendre les fonctionnalités d'Internet et de fournir une plate-forme décentralisée pour les applications et les services.

Avec cette vision, Internet Computer Protocol cherche à répondre aux éléments suivants :

• Décentralisation. Dans un monde où quelques géants de la technologie dominent l’espace Internet, DFINITY a cherché à créer un système permettant une véritable décentralisation, en distribuant le pouvoir entre plusieurs parties plutôt que de le concentrer.
• évolutivité. Résolvez le problème de l'évolutivité des réseaux blockchain, en permettant aux applications et aux systèmes de fonctionner à la vitesse du Web sans sacrifier la sécurité ou la décentralisation.
• Compatibilité. Facilitez la création d'applications décentralisées (dApps) et de services Web traditionnels dans un environnement blockchain, ouvrant ainsi les portes à une nouvelle génération d'applications Internet.
• Réduction des couts. Offrez une alternative aux services cloud centralisés qui pourrait réduire les coûts d’infrastructure pour les développeurs et les entreprises.
• Simplifier la technologie des contrats intelligents. Améliorer la technologie des contrats intelligents pour la rendre plus accessible et plus facile à utiliser pour les développeurs, afin d’encourager une plus grande adoption et création de services décentralisés.
• Autonomie des données. Permettre aux utilisateurs et aux organisations d'avoir un contrôle total sur leurs données, contrecarrant la tendance actuelle des grandes entreprises à accumuler et monétiser les données personnelles.

L'Internet Computer Protocol cherche à créer un environnement dans lequel tout développeur dans le monde peut créer et héberger des applications sans avoir besoin de serveurs traditionnels, éliminant ainsi la dépendance à l'égard des infrastructures centralisées et promouvant une nouvelle façon d'utiliser le Web plus sécurisée, privée et efficace. . Le lancement officiel du réseau principal Internet Computer Protocol a eu lieu en mai 2021.

Principales caractéristiques du PCI

Ce qui rend ICP particulièrement innovant est l’introduction d’un certain nombre de fonctionnalités qui le différencient des autres solutions blockchain. Parmi ces innovations on peut souligner :

Système nerveux en réseau (NNS)

Le système nerveux en réseau (NNS) est l'un des composants centraux et innovants du protocole informatique Internet (ICP). Ce système agit comme un mécanisme de gouvernance décentralisé et autonome qui gère l'ensemble du réseau. En conséquence, le NNS est responsable d'une variété de fonctions clés qui assurent le fonctionnement efficace de l'ordinateur Internet et lui permettent de s'adapter et d'évoluer au fil du temps.

Fonctions principales du NNS

• gouvernance du réseau. Le système NNS est en charge de la gestion des propositions et des votes au sein de l'ICP. Pour ce faire, les participants au réseau peuvent faire des propositions de modifications ou de mises à jour du réseau. Ces propositions sont votées par les détenteurs de jetons ICP, qui ont le pouvoir d'influencer l'orientation et les politiques du réseau. Ce système de vote suit un mécanisme démocratique, dans lequel chaque jeton ICP accorde une voix et les décisions sont prises en fonction des résultats de ces votes.
• La gestion des ressources. NNS joue également un rôle important dans l'attribution des nœuds et des sous-réseaux ICP, et donc dans le contrôle des ressources disponibles dans ICO. Pour ce faire, le NNS gère la configuration des sous-réseaux et l'affectation des nœuds pour optimiser les performances et la capacité du réseau. De cette manière, NNS garantit que les ressources sont réparties de manière égale et fait évoluer le réseau en ajoutant ou en supprimant des nœuds si nécessaire.
• Mises à jour automatiques. Le NNS peut déployer automatiquement des mises à jour sur le réseau sans avoir recours à un fork, maintenant ainsi la cohésion et évitant les divisions au sein de la communauté. De plus, ce système surveille également l'état du réseau et effectue des tâches de maintenance pour garantir un fonctionnement ininterrompu.
• Économie de réseau. NNS est également chargé de contrôler les différents paramètres économiques du réseau. Ces éléments incluent la création de cycles de calcul, qui sont utilisés pour alimenter la puissance de calcul et le stockage au sein du réseau. De plus, il est également responsable du contrôle des récompenses du système, en les répartissant entre les participants et les validateurs du réseau.
• Surveillance et sécurité du réseau. NNS est également chargé de surveiller en permanence le réseau à la recherche de comportements malveillants et peut prendre des mesures pour atténuer les attaques ou les problèmes de sécurité. Par exemple, ce système est chargé de permettre uniquement aux nœuds de confiance de rejoindre le réseau, via un processus de vérification et d'authentification.

Comment fonctionne le NNS ?

Pour réaliser tout ce qui précède, le système NNS utilise un système de vote en démocratie liquide, qui est un hybride entre démocratie directe et représentative. Dans ce système, les détenteurs de jetons ICP peuvent voter directement sur les propositions ou déléguer leurs votes à d'autres participants qu'ils considèrent comme plus informés ou alignés sur leurs intérêts.

Pour qu'une proposition soit approuvée, elle doit atteindre un quorum spécifique et une majorité de voix. La structure de vote et les seuils de décision peuvent varier en fonction de la nature de la proposition.

Le NNS est crucial pour l’autonomie et l’approche décentralisée du protocole informatique Internet (ICP). En ne s'appuyant pas sur une autorité centralisée pour prendre des décisions, le réseau peut s'adapter rapidement et répondre aux besoins de sa communauté de manière plus organique et démocratique.

Modèle de gaz inversé

Une autre des principales caractéristiques du protocole informatique Internet (ICP) est ce que l’on appelle le modèle de gaz inverse. Ce modèle est une approche de frais de transaction qui s’écarte considérablement du modèle « gaz » utilisé par les blockchains comme Ethereum.

Pour le comprendre, nous devons nous rappeler comment fonctionne le « gaz » dans des réseaux comme Ethereum et similaires. Dans ces réseaux, les utilisateurs qui lancent des transactions ou exécutent des contrats intelligents doivent payer des frais de gaz pour compenser le coût de calcul que leur transaction implique pour le réseau. Ce tarif du gaz fluctue en fonction de la demande du marché et de la congestion du réseau, ce qui peut parfois engendrer des coûts élevés et imprévisibles pour les utilisateurs.

Cependant, comme son nom l’indique, cette dynamique est inversée dans le modèle ICP Inverse Gas.. Au lieu que les utilisateurs paient pour chaque transaction ou exécution de contrat intelligent, ce sont les développeurs ou les déployeurs des applications (dApps) qui assument les coûts d'exploitation. Ceci est réalisé en préchargeant les dApps avec un équilibre de « cycles », qui sont consommés lorsque l'application fonctionne et traite les transactions ou exécute la logique de contrat intelligent.

Comment fonctionne ce modèle ?

Ce modèle fonctionne grâce à une série d'étapes parmi lesquelles nous avons :

• Préfinancement des Smart Contracts. À ce stade, les développeurs acquièrent des jetons ICP et les convertissent en cycles. Ces cycles sont mappés sur des canisters (une forme de contrats intelligents dans ICP) qui hébergent la logique et l'état des dApps.
• Consommation cyclique. Lorsqu'un canister exécute des opérations, telles que des transactions ou des calculs, il consomme des cycles de son solde préfinancé. Le taux de consommation des cycles dépend de l'opération : le stockage des données, la gestion de l'état et le traitement informatique ont des coûts associés en cycles.

Grâce à ce modèle, les utilisateurs finaux bénéficient de grands avantages car ils peuvent interagir avec les dApps sans se soucier des frais de transaction, facilitant ainsi une meilleure expérience utilisateur et potentiellement une plus grande adoption. De plus, le modèle Reverse Gas permet également aux transactions et interactions avec la dApp d'être prévisibles pour les utilisateurs, car elles ne sont pas soumises aux fluctuations du prix du gaz en temps réel.

De leur côté, les développeurs obtiennent également certains avantages. Cela se voit clairement dans le fait que ce modèle leur permet de gérer les coûts d'exploitation de manière plus prévisible et plus efficace, puisque les cycles ont un coût fixe. Cela incite les développeurs à écrire du code efficace, car un code plus propre et plus optimisé consommera moins de cycles, réduisant ainsi les coûts.

Contrats intelligents de cartouche

Les canisters sont l'une des innovations clés de l'architecture Internet Computer Protocol (ICP) et représentent une évolution dans le concept des contrats intelligents traditionnels. Ce sont des conteneurs logiciels autonomes et sécurisés qui encapsulent à la fois le code des contrats intelligents et l'état qu'ils maintiennent. Les canisters sont conçus pour fonctionner sur l'infrastructure décentralisée d'ICP et permettre la création d'applications et de services à l'échelle Internet.

Caractéristiques de la cartouche

Parmi les principales caractéristiques des bidons, nous trouvons :

• Autonomie. Chaque cartouche est capable d'exécuter du code et de gérer les données de manière autonome, sans nécessiter d'intervention manuelle, ce qui les rend idéales pour créer des applications décentralisées (dApps).
• Capacité de stockage. En plus de contenir du code exécutable, les cartouches stockent et gèrent également leur propre état. Cela signifie qu'ils peuvent conserver les informations entre les exécutions et ne dépendent pas d'un stockage externe.
• Gestion des cycles. Les Canisters utilisent des « cycles » pour alimenter leurs opérations, notamment les ressources de calcul, de stockage et autres ressources réseau. Les cycles sont une mesure de la consommation des ressources dans le réseau ICP.
• évolutivité. Les cartouches sont conçues pour être hautement évolutives, grâce à la structure de réseau ICP sous-jacente qui peut croître en fonction de la demande.
• Interopérabilité. Les Canisters peuvent communiquer et interagir les uns avec les autres, ce qui facilite la création de systèmes complexes et l'intégration de services.
• Tolérance aux erreurs. Ils fonctionnent dans un environnement tolérant aux pannes, ce qui signifie que si un nœud du réseau tombe en panne, d'autres nœuds peuvent prendre le relais pour assurer la continuité du service.
• mises à jour. Contrairement à certains contrats intelligents traditionnels qui sont immuables, les canisters peuvent être mis à jour avec un nouveau code, permettant ainsi aux applications de s'améliorer et d'évoluer au fil du temps.

Canisters vs contrats intelligents traditionnels

Les cartouches Internet Computer Protocol (ICP) sont l'équivalent de ce réseau aux contrats intelligents traditionnels, comme ceux que nous voyons sur Ethereum, ce sont des formes de programmes exécutables sur des plates-formes blockchain, mais ils présentent plusieurs différences clés dans leur conception, leurs capacités et leur philosophie sous-jacente.

Premièrement, les cartouches ont la possibilité d'être mises à jour après leur émission. Cette fonctionnalité permet aux développeurs de corriger des bugs et d'ajouter de nouvelles fonctionnalités au fil du temps, relevant ainsi le défi de l'immuabilité des contrats traditionnels. C’est quelque chose qui ne peut pas être réalisé avec les contrats intelligents traditionnels. Tout cela sans renoncer à la capacité de fonctionner de manière décentralisée et sans gestion par des tiers de confiance.

Une autre différence importante entre les canisters et les contrats intelligents traditionnels est que les premiers ont la capacité de maintenir et de gérer efficacement leur propre état, ce qui fait partie intégrante de leur conception, permettant des applications plus complexes et avec plus d'état. De cette manière, les cartouches peuvent être utilisées pour contenir tout type d'application que vous pouvez imaginer, des applications DeFi aux réseaux sociaux décentralisés, en passant par les portefeuilles, etc. Et ce tout en conservant de belles performances grâce à l’utilisation de WASM comme plateforme de programmation.

De plus, les cartouches sont conçues pour être évolutives à l’infini. Pour ce faire, il leur suffit d’ajouter davantage de nœuds au réseau, ce qui peut potentiellement conduire à de meilleures performances et à une réduction des coûts de leurs opérations.

En bref, les conteneurs élargissent le concept des contrats intelligents traditionnels en offrant une plus grande flexibilité, une plus grande évolutivité et une intégration directe avec Internet. Ils sont conçus non seulement pour prendre en charge les applications décentralisées, mais également pour fournir l'infrastructure nécessaire à un écosystème Internet décentralisé.

Comment fonctionne le protocole informatique Internet ?

La structure opérationnelle du protocole informatique Internet est assez élaborée et se compose d'une série de sous-systèmes qui, ensemble, permettent le fonctionnement de cet énorme réseau blockchain. En général, les développeurs ICP décrivent le fonctionnement de ce réseau dans les parties suivantes :

Nœuds et sous-réseaux

Internet Computer Protocol est conçu pour fonctionner comme une série de réseaux et sous-réseaux qui s'interconnectent les uns avec les autres afin de fournir les ressources et la connectivité nécessaires au fonctionnement de ses applications et services. Donc nous avons:

• Nœuds indépendants. Le réseau est composé de nombreux nœuds indépendants exploités par différentes personnes et organisations à travers le monde.
• Sous-réseaux. Les nœuds sont organisés en sous-réseaux qui peuvent traiter les transactions et exécuter des cartouches simultanément et de manière distribuée, augmentant ainsi la capacité de traitement et la tolérance aux pannes.

Bidons

Comme nous l'avons mentionné précédemment, les canisters sont les espaces dans lesquels les applications ICP sont développées et déployées, et ils sont responsables du maintien de deux fonctions principales au sein d'ICP :

• Conteneurs logiciels. Les développeurs déploient des conteneurs, qui sont des conteneurs logiciels autonomes contenant du code exécutable et son état associé.
• Cycles de calcul. Les cartouches utilisent des « cycles » pour effectuer des opérations, qui agissent comme du gaz dans d’autres systèmes blockchain, mais avec un coût prévisible.

Consensus et réalisation des transactions

ICP dispose d'un mécanisme de consensus qui permet aux nœuds de se mettre d'accord sur les messages à traiter, ainsi que sur leur ordre. Ce système permet à chacun des nœuds et sous-réseaux de communiquer entre eux et de fonctionner de manière coordonnée.

Ainsi, le but du protocole de consensus ICP est de générer le même bloc de messages ordonnés sur chaque nœud d'un sous-réseau au cours d'un cycle donné afin que chaque nœud puisse effectuer la même transition d'état en exécutant ces messages de manière déterministe. De plus, contrairement à d’autres blockchains, ICP vise à avoir des temps d’exécution des transactions qui ressemblent aux temps de réponse des applications Web traditionnelles.

Intégration avec Internet traditionnel

Enfin, un autre aspect important d’ICP est qu’il est conçu pour l’interopérabilité et l’évolutivité, non seulement avec d’autres blockchains, mais également avec l’Internet traditionnel. Cela signifie qu'ICP est non seulement capable de communiquer avec les différentes parties de son réseau, mais aussi avec d'autres blockchains et de maintenir une utilisation différenciée des ressources.

De même, les canisters sont non seulement capables d'exécuter la logique d'application (backend), mais ils peuvent également fournir du contenu directement aux utilisateurs, agissant comme des serveurs Web décentralisés.

En résumé, ICP est une plateforme blockchain qui cherche à étendre et à transformer l'Internet actuel en permettant la création et l'hébergement de logiciels directement sur le réseau de manière sécurisée, rapide et décentralisée, offrant une infrastructure alternative aux systèmes cloud et serveurs traditionnels.

Jeton ICP natif

Le jeton ICP est le jeton natif du protocole informatique Internet (ICP) et remplit plusieurs fonctions essentielles au sein du réseau. Vous trouverez ci-dessous les principales fonctionnalités et utilisations du token ICP.

Fonctionnalités Totken

• Gouvernance du réseau. Les détenteurs de jetons ICP peuvent soumettre et voter sur des propositions de gouvernance qui influencent l'orientation et les mises à jour du réseau. De plus, le jeton ICP est utilisé au sein du NNS pour participer à la prise de décision qui affecte le fonctionnement et l'évolution de l'ordinateur Internet.
• Facilitateur de transactions. Bien que le modèle de gaz inversé signifie que les développeurs préfinancent les cartouches avec des cycles, les jetons ICP peuvent être utilisés pour acquérir ces cycles nécessaires au traitement des transactions et à l'exécution des contrats intelligents.
• Récompenses de participation.  Les nœuds qui font partie du réseau et exécutent des canisters reçoivent des récompenses sous forme de jetons ICP pour leur contribution à la sécurité et au traitement du réseau. Le même système s’applique également aux NNS, puisque les utilisateurs peuvent « verrouiller » leurs tokens ICP dans des « neurones » pour participer à la gouvernance et, en retour, recevoir des récompenses sous forme de tokens supplémentaires pour leur participation active.
• Conversion en cycles. Les jetons ICP peuvent être convertis en cycles, qui constituent la ressource consommable qui alimente le calcul et le stockage dans des cartouches.
• Prévisibilité des coûts. La conversion fixe entre ICP et cycles permet aux développeurs de gérer de manière plus prévisible les coûts d'exploitation de leurs applications.
• Incitations économiques. Les incitations économiques du jeton ICP sont conçues pour aligner les intérêts des différents participants du réseau avec ceux du bon fonctionnement et de la croissance de l'ordinateur Internet.
• Création de marchés.  Les jetons ICP peuvent être achetés et vendus sur les marchés secondaires, fournissant de la liquidité et permettant la spéculation et la découverte des prix. Dans cette section, il est important de souligner que l’émission de jetons ICP est inflationniste et n’a aucune limite d’émission.

Le jeton ICP fait donc partie intégrante de l’économie et de la gouvernance informatique d’Internet, offrant un moyen de participer au réseau, de gérer les ressources et de recevoir des récompenses. Sa conception vise à promouvoir un écosystème décentralisé et autonome qui permet une nouvelle façon de créer et de maintenir des logiciels sur le réseau.

Conclusion

En bref, Internet Computer Protocol (ICP) représente une avancée significative dans la technologie blockchain et une étape audacieuse vers la réinvention de l’infrastructure Internet. En mettant l'accent sur les conteneurs destinés à l'hébergement d'applications décentralisées, ICP promet une plate-forme capable de prendre en charge non seulement les applications financières, mais également toute une gamme de services Web à l'échelle mondiale. L'intégration de la gouvernance décentralisée via le système nerveux en réseau (NNS) et l'utilisation innovante du jeton ICP pour le jalonnement et la gestion des ressources soulignent l'engagement du projet en faveur de la décentralisation et de l'autonomie.

Les capacités d'ICP à fournir des mises à niveau de cartouches, un modèle de gaz inversé pour une expérience utilisateur sans friction et une évolutivité potentiellement illimitée présentent des arguments convaincants pour les développeurs et les utilisateurs. De plus, la capacité d'ICP à proposer du contenu directement aux utilisateurs finaux pourrait éventuellement remettre en question le paradigme actuel des serveurs centralisés et des services cloud.

Alors que le monde s’oriente vers une dépendance croissante aux solutions numériques, Internet Computer apparaît comme une plateforme prometteuse qui cherche à démocratiser l’accès à l’infrastructure Internet, à réduire la censure et à assurer la continuité des services dans un environnement sécurisé et résilient. Cependant, le succès à long terme d'ICP dépendra de son adoption par la communauté des développeurs, de la robustesse de sa technologie et de sa capacité à maintenir un écosystème dynamique et engagé. Comme toutes les innovations dans le domaine de la cryptographie, ICP sera confronté à des défis et à des opportunités, mais sa vision et son ambition le positionnent comme un acteur clé dans l’évolution continue de l’Internet décentralisé.