La cryptographie et la Blockchain

Jour 1 - Compréhension des fondamentaux de la cryptographie et des enjeux de la Blockchain

Introduction à la cryptographie

• Principes de base de la cryptographie : confidentialité, intégrité, non-répudiation
• Historique et évolution de la cryptographie moderne

Les bases de la Blockchain

• Définition de la Blockchain et ses principes sous-jacents
• Discussion sur les avantages et les défis de la technologie Blockchain

Techniques cryptographiques fondamentales

• Présentation des algorithmes de chiffrement symétriques et asymétriques
• Explication des fonctions de hachage et de leur utilisation dans la Blockchain

Gestion des clés dans la cryptographie

• Différents types de clés : privées, publiques et de session
• Méthodes de génération, de stockage et de partage sécurisées des clés

Exemples de travaux pratiques (à titre indicatif)

• Analyse des transactions Bitcoin pour comprendre le rôle de la cryptographie dans la sécurité des blockchains
• Création d'une paire de clés publique-privée et chiffrement / déchiffrement de messages avec GPG

Jour 2 - Approfondissement des techniques cryptographiques et leur utilisation dans la Blockchain

Cryptographie appliquée à la Blockchain

• Rôles de la cryptographie dans la sécurité et la validation des transactions
• Consensus distribué et preuves de travail / consensus dans les blockchains

Echange et certification des clés publiques

• Protocoles d'échange de clés : Diffie-Hellman, RSA...
• Mécanismes de certification des clés publiques : autorités de certification (CA)

Sécurité avancée et intégrité des données

• Mécanismes de chiffrement homomorphique et de preuve de connaissance zéro
• Garantie d'intégrité des données avec les arbres de Merkle

Utilisation de la cryptographie dans la gouvernance et la sécurité des Blockchains

• Mécanismes de gouvernance décentralisée (DAO) et votes cryptographiques
• Protection contre les attaques courantes : attaque des 51%...

Exemples de travaux pratiques (à titre indicatif)

• Mise en place d'une transaction Ethereum et vérification de sa signature à l'aide de clés publiques
• Etude d'une attaque de double dépense et exploration des moyens de s'en prémunir dans une Blockchain

Jour 3 - Techniques avancées de cryptographie dans la Blockchain

Consensus et sécurité dans les blockchains

• Analyse approfondie des algorithmes de consensus : preuve d'enjeu (PoS), preuve d'autorité (PoA), preuve de capacité (PoC)...
• Discussion sur les attaques potentielles et les mécanismes de défense associés à chaque algorithme

Confidentialité et anonymat dans la Blockchain

• Méthodes de préservation de la confidentialité des transactions : mélange de pièces, transactions confidentielles, zk-SNARKs...
• Enjeux éthiques et réglementaires liés à l'anonymat sur les Blockchains publiques

Evolution de la cryptographie dans les blockchains

• Nouvelles avancées technologiques telles que le chiffrement quantique et ses implications sur la sécurité des Blockchains
• Réflexion sur les futurs défis et opportunités de la cryptographie dans le domaine des Blockchains

Cas d'utilisation spécifiques de la cryptographie dans les Blockchains

• Exemples concrets d'application de la cryptographie dans des secteurs tels que la finance, la santé, la gouvernance...
• Etude de cas sur des projets Blockchain innovants mettant en oeuvre des techniques cryptographiques avancées

Exemples de travaux pratiques (à titre indicatif)

• Implémentation d'une transaction confidentielle sur une Blockchain de test et vérification de son anonymat
• Analyse de cas d'utilisation de la cryptographie dans des projets Blockchain réels et discussion sur leur pertinence et leur efficacité

Jour 4 - Synthèse et perspectives futures

Récapitulatif des concepts abordés

• Synthèse des principaux points traités tout au long de la formation
• Révision des techniques cryptographiques et de leur application dans les blockchains

Perspectives futures de la cryptographie et de la Blockchain

• Tendances émergentes dans le domaine de la cryptographie et leur impact potentiel sur les blockchains
• Exploration des avenues de recherche actuelles et des défis à relever dans le domaine de la sécurité des blockchains

Exemples de travaux pratiques (à titre indicatif)

• Ateliers de résolution de problèmes
• Exercices pratiques pour résoudre des problèmes courants liés à la cryptographie et à la Blockchain
• Sessions de questions-réponses pour clarifier les concepts et aborder les préoccupations des participants

Le contenu de ce programme peut faire l'objet d'adaptation selon les niveaux, prérequis et besoins des apprenants.

Modalités d’évaluation des acquis

• En cours de formation, par des études de cas ou des travaux pratiques
• Et, en fin de formation, par un questionnaire d'auto-évaluation