IOTA : une solution pour révolutionner l’IoT

Dans le cadre d’un meetup organisé sur le campus YNOV, dans le centre de Nantes, j’ai pu partager mes connaissances sur les registres distribués et la technologie IOTA. Pendant cette conférence, j’ai introduit plusieurs concepts dont, principalement, la technologie Tangle.

Tout d’abord, il est nécessaire de revenir aux bases en expliquant ce qu’est un registre distribué.

Voyez un registre distribué comme un gigantesque livre de compte répliqué à travers un très grand nombre d’individus. Vous possédez un exemplaire de ce livre. A chaque fois que vous souhaitez écrire dans ce dernier, le message est envoyé à travers les autres personnes possédant ce grand livre. Si ces dernières jugent que votre message est cohérent avec ce dernier, elles l’acceptent, sinon, elles le rejettent. Votre message apparaît alors sur tous les livres répliqués.

Dans la pratique, les individus sont remplacés par des machines reliées entre elles sur un réseau (ces machines sont appelées « nœuds »), le message que vous souhaitez écrire est une « transaction » (envoi d’argent, de données etc.) et le livre de compte est le registre distribué : identique à travers ses copies aux seins des nœuds et contenant l’ensemble des transactions acceptées ayant eu lieu sur le réseau.

En quoi consiste cette technologie et en quoi révolutionne-t-elle l’Internet des Objets ?

IOTA est une technologie créée par l’IOTA Foundation une organisation à but non lucratif basée à Berlin et fondée par David SØNSTEBØ et Dominik SCHIENER.

La première chose qu’il faut savoir est qu’IOTA est une désignation qualifiant à la fois une cryptomonnaie et un protocole open-source. Cette technologie entre, de ce fait, dans le même panier que les technologies Blockchains dont nous avons fortement entendu parler ces dernières années. Cependant, il est essentiel de savoir que cette dernière ne repose pas sur une Blockchain mais sur une autre infrastructure décentralisée appelée Tangle.

Représentation du Tangle

Le Tangle est l’approche choisie par IOTA pour répondre au problème des registres distribués. Dans cette infrastructure, les transactions (messages envoyés sur le réseau) sont traitées aléatoirement et de manière atomique : elles ne sont plus traitées au sein de blocs formant une chaîne.

Pour qu’un utilisateur soumette une transaction sur le réseau, le nœud qu’il utilise pour soumettre sa transaction doit en valider deux autres au préalable. N’importe quel utilisateur du réseau est donc acteur de ce dernier : contrairement aux blockchains, il n’y a pas de distinction entre ceux qui valident les transactions et les utilisateurs du réseau.

Quelles sont les différences entre le Tangle et une Blockchain classique ?

Aucun frais de transaction: les nœuds œuvrant pour la pérennité du réseau ne sont pas récompensés par les transactions s’effectuant sur ce dernier. Un nœud valide deux transactions en attente sur le réseau avant d’en soumettre une nouvelle ;
Haute mise à l’échelle et rapidité croissante: théoriquement, la rapidité du réseau s’accroît en fonction du nombre d’utilisateurs sur ce dernier. Des stress tests ont déjà été effectués et on arrive à lancer plusieurs centaines de transactions par secondes sur le réseau ;
Protocole léger: à l’instar des Blockchains classiques qui demandent des nœuds de plus en plus puissant pour valider les transactions, IOTA dans sa globalité ne requiert pas une grosse puissance de calcul pour fonctionner et peut donc être adaptée sur de petites machines ayant de faibles ressources.

Scalabilité du Tangle face à la Blockchain

Ce protocole est adapté pour être intégré dans des objets connectés et permettre à ces derniers de communiquer entre eux. Son intégration simple et non-coûteuse permet au réseau d’être facilement grand, décentralisé et donc rapide.

Techniquement, que permet le Tangle face à la Blockchain, en trois cas d’utilisations concrets ?

Micro transactions : l’absence de frais sur le réseau permet au Tangle d’accepter les micro transactions. Il est possible de payer avec la cryptomonnaie IOTA sans avoir à craindre des frais de transaction, contrairement à ce qui se fait actuellement dans le cadre des Blockchain ;
Échange de données entre les objets connectés : Deux objets connectés fonctionnant sur le protocole IOTA peuvent communiquer gratuitement en utilisant une technologie sécurisée et performante ;
Envoi de flux de données : De par son aspect léger et gratuit, cette technologie permet à n’importe quel capteur connecté au Tangle de publier continuellement, voire de vendre, de la donnée (par exemple, l’envoi de données météorologiques). Il existe une Data Marketplace mise en place par IOTA sur laquele les utilisateurs peuvent vendre leurs données issues de capteurs.

Son implémentation est par ailleurs très simple (disponible en plusieurs langages de programmation et alimentée de beaucoup de documentations et de tutoriels) et permet à n’importe qui de tester la technologie rapidement et facilement.

Cette technologie possède cependant ses limites.

Bien que fonctionnelle au niveau mondial, cette technologie vit encore ses premiers jours. Apparu début 2018, le Tangle doit être encore amélioré pour devenir pleinement fonctionnel, plusieurs points ont déjà été soulevés sur ce dernier.

Le fait qu’il soit codé en ternaire pose problème au niveau de sa maintenance et expose le protocole à une complexité de développement accrue (choix questionnable de l’IOTA Foundation).
Certains logiciels tels que le portefeuille de monnaie virtuelle IOTA, fournis par l’IOTA Foundation, comprenaient de nombreux bug avant sa version finale. Ces bugs ont malheureusement coûté cher à certains utilisateurs qui ont perdu de l’argent en utilisant l’application. Bien qu’ils aient été corrigés depuis, ces soucis de développement ont laissés un goût amer à certains utilisateurs qui ne croient plus en cette technologie, bien qu’elle ait été fortement améliorée et qu’aucun problème n’ai été détecté depuis.
Le Tangle n’est pas encore assez puissant. Bien que plus rapide que la majorité des registres distribués connus tels que le Bitcoin ou Ethereum, le Tangle d’IOTA ne peut pas encore prétendre pouvoir accroître la vitesse du traitement de ses transactions à l’infini : des crashs tests établissant la vitesse de son réseau à une centaine de transaction par secondes est encore loin de celui promis sur le papier (une infinité à la seconde). Bien que ces crashs tests soient prometteurs (les registres Bitcoin et Ethereum tablent à 15 transactions par secondes au maximum), le protocole a encore beaucoup à parcourir et il lui faudra encore quelques années pour qu’il arrive à maturité.

Dans sa globalité, cette technologie résulte en une implémentation des registres distribués pour les objets connectés.

A une époque où les registres distribués et les infrastructures décentralisées se développent de plus en plus, IOTA s’impose comme une référence mêlant à la fois l’internet des objets et les registres distribués. Elle vise à s’imposer, à l’avenir, comme un standard pour l’IoT.