Les cryptomonnaies font appel à des fonctions avancées de la cryptographie. Et ce dès l'origine du bitcoin. Deux notions de vocabulaire, issues de la cryptographie, sont indispensables à la compréhension des transactions Bitcoin : clé privée, clé publique. Intéressons-nous aux origines de la cryptographie, avant de donner une définition de ces deux termes essentiels dans la blockchain, pour accéder à des informations et sécuriser des données.
Le mot cryptographie est dérivé des mots grecs kruptos signifiant "caché" et graphein se traduisant par écrire. Déjà Jules César utilisait des messages cryptés au IIIe siècle avant JC. Durant la seconde Guerre mondiale, la cryptographie devient assistée par ordinateur. Alan Turing, à l'origine de l'informatique, est appelé par l'armée pour décrypter les messages de l'armée allemande, réputés indéchiffrables, provenant de la machine Enigma. Tout d'abord utilisée par les agences de renseignement et l'armée, la cryptographie s'est étendue à la sphère privée, en devenant une branche entière de l'informatique.
La cryptographie peut se définir comme une technique d'écriture d'un message codé à l'aide de clés de chiffrement. Le principe est d'empêcher des tierces personnes d'accéder aux données confidentielles. Il existe deux types de clé de chiffrement :
La clé publique peut être connue de tout le monde, alors que la clé privée est connue uniquement par celui qui la détient.
Le couple clé privée/clé publique est donc essentiel pour la blockchain. L'outil idéal pour créer des clés, et tout ce qui touche au domaine des cryptomonnaies, est le système Openssl, au travers de l'outil en ligne de commande ssh-keygen. La paire de clé cryptographique est une suite de chiffres qui sont liés à un algorithme de chiffrement, comme RSA ou les courbes elliptiques. Une clé API, clé de programmation d'application, utilise l'algorithme de chiffrement RSA pour sécuriser les échanges entre les deux parties, en s'assurant de l'identité de son utilisateur.
Lorsque vous créez un portefeuille sur votre ordinateur, une clé privée vous est attribuée. Elle est comparable, par analogie, à un password ou au code PIN pour accéder à votre compte bancaire : elle doit rester secrète, car elle vous permet de transférer des bitcoins et de signer des transactions. Établie à partir d'un nombre aléatoire entre 1 et 2 puissance 256, elle devient une chaine de caractères commençant par les lettres K, C ou 5. Grâce à ce procédé, il est impossible de trouver par hasard 2 clés identiques. Clé privée et clé publique associées vous permettent d'accéder à vos fonds sur la blockchain. Pour conserver la clé privée en toute sécurité, il est recommandé de la stocker dans un wallet, de type paper wallet ou hardware wallet. Si vous perdez votre clé privée, vous n'avez plus accès à vos bitcoins. Et si quelqu'un la connait, il peut s'approprier vos bitcoins.
Grâce à la clé privée, on peut calculer la clé publique. Elle est assimilable à l'IBAN de votre compte en banque. Elle est nécessaire pour pouvoir faire des transactions avec un tiers. Une fonction cryptographique est possible pour retrouver la clé publique à partir de la clé privée, mais l'inverse est impossible. Impossible de remonter jusqu'à la clé privée à partir de la clé publique. La fonction mathématique est à sens unique, idéale pour valider une authentification, la falsification étant impossible.
En résumé :
Grâce à la paire de clés, vous pouvez être identifié par un tiers, en lui donnant à l'avance votre clé publique et vous pouvez ensuite communiquer avec votre clé privée. Seules les clés d'une même paire peuvent se comprendre.
Par exemple :
Alice crée une clé publique que les utilisateurs du réseau connaissent et à laquelle ils peuvent envoyer des bitcoins. Seule Alice peut accéder à ses fonds, étant la seule disposant de la clé privée associée à la clé publique.
La clé privée est ainsi la signature numérique d'Alice. Elle présente de nombreux avantages :
Sur la blockchain, les mineurs vérifient et valident les transactions, afin de s'assurer qu'il n'y a aucune falsification. Ils utilisent les règles de consensus, la Preuve de travail, « Proof of Work » prouvant la validité des paires clé privée/clé publique. La cryptographie asymétrique permet ainsi d'assurer la sécurité et la protection des transactions en cryptomonnaies de blockchains comme Bitcoin.
