6eb47393a2
- Spécification complète identité et processus (4NK_IDENTITY_AND_PROCESS_SPEC.md) - Résumé exécutif (4NK_IDENTITY_PROCESS_SUMMARY.md) - Spécification technique DAO sur 4NK (4NK_DAO_TECHNICAL_SPECIFICATION.md) - Ajout blindbit-oracle dans .gitmodules depuis GitHub Documents couvrant: - Architecture d'identité (Device, Member, Pairing) - Système de processus et machine à états - Validation distribuée et consensus - Communication réseau (WebSocket, sdk_relay) - Implémentation DAO complète avec gouvernance, votes, trésorerie multisig
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# Résumé Exécutif : Système d'Identité et Processus 4NK
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**Document complet:** [4NK_IDENTITY_AND_PROCESS_SPEC.md](./4NK_IDENTITY_AND_PROCESS_SPEC.md)
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**Version:** 1.0
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**Date:** 1 octobre 2025
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## Vue d'ensemble en 5 minutes
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### Qu'est-ce que 4NK ?
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4NK est un **système décentralisé de gestion de processus collaboratifs** qui utilise Bitcoin comme couche de consensus et les **Silent Payments (BIP352)** comme infrastructure d'identité cryptographique.
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### Concepts clés
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ SYSTÈME 4NK │
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├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
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│ │
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│ IDENTITÉ PROCESSUS RÉSEAU │
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│ ┌─────────┐ ┌──────────┐ ┌─────────┐ │
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│ │ Device │───────────►│ State │◄─────────┤ Relay │ │
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│ │ (SP) │ │ Machine │ │ (WS) │ │
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│ └────┬────┘ └────┬─────┘ └─────────┘ │
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│ │ │ │
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│ ┌────▼────┐ ┌────▼─────┐ │
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│ │ Member │ │ Roles │ │
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│ │ (Pair) │ │ Rules │ │
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│ └─────────┘ └──────────┘ │
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│ │
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│ BLOCKCHAIN BITCOIN │
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│ ┌──────────────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ UTXO → OP_RETURN(state_id) → UTXO → OP_RETURN ... │ │
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│ └──────────────────────────────────────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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## 1. Système d'identité
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### 1.1 Architecture d'identité à 3 niveaux
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| Niveau | Composant | Description | Exemple |
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|--------|-----------|-------------|---------|
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| 1 | **Device** | Appareil unique avec clés SP | Laptop, smartphone |
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| 2 | **Member** | Groupe de devices pairés | Alice (laptop + mobile) |
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| 3 | **Process ID** | Identifiant du pairing | OutPoint Bitcoin |
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### 1.2 Silent Payments (BIP352)
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**Pourquoi Silent Payments ?**
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✅ **Adresses réutilisables** sans compromettre la vie privée
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✅ **Dérivation cryptographique** de clés publiques
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✅ **Interopérabilité** native avec Bitcoin
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✅ **Multi-device** via pairing process
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**Structure d'un Device:**
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```rust
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Device {
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sp_wallet: SpWallet, // Portefeuille Bitcoin SP
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pairing_process_commitment: OutPoint, // ID du processus de pairing
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paired_member: Member, // Groupe d'adresses liées
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}
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```
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### 1.3 Pairing multi-device
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Le **pairing** permet d'associer plusieurs appareils à une seule identité logique.
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**Flux simplifié:**
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```
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1. Device A crée un processus "pairing"
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└─> State: { pairedAddresses: [addr_A] }
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2. Device B scanne le QR code
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3. Device B propose l'ajout
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└─> State: { pairedAddresses: [addr_A, addr_B] }
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4. Device A signe (approuve)
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5. Commit on-chain
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└─> Transaction Bitcoin avec OP_RETURN(state_id)
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6. Les deux devices sont pairés
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└─> Peuvent signer au nom du Member
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```
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**Sécurité:**
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- **Ajout** : Signature des adresses existantes requise
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- **Retrait** : Consensus de tous les devices
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- **Oblitération** : Rôle "apophis" (destruction du processus)
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## 2. Système de processus
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### 2.1 Modèle de machine à états
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Un **Process** est une succession d'états commitables sur Bitcoin.
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```
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Process = Vec<ProcessState>
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├─ State 0: Empty (initial UTXO)
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├─ State 1: Création (données + rôles)
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├─ State 2: Update (modification)
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├─ ...
|
|
└─ State n: Empty (prochain UTXO)
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|
```
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|
**Règle:** Le dernier état est toujours vide, représentant l'UTXO à dépenser.
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### 2.2 Structure d'un ProcessState
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```rust
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ProcessState {
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|
commited_in: OutPoint, // UTXO Bitcoin
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|
pcd_commitment: PcdCommitments, // Merkle tree des données
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|
state_id: [u8; 32], // Merkle root (identifiant)
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|
keys: BTreeMap<String, [u8; 32]>, // Clés de déchiffrement
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|
validation_tokens: Vec<Proof>, // Signatures
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public_data: Pcd, // Données publiques
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|
roles: Roles, // Rôles et permissions
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}
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```
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**Caractéristiques:**
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- **Immutable** : Une fois committé on-chain, l'état est figé
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- **Vérifiable** : Merkle proofs pour chaque champ
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- **Cryptographiquement prouvé** : Signatures Schnorr obligatoires
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### 2.3 Commitments cryptographiques
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```
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┌────────────────────────────────┐
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│ Données privées (chiffrées) │
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│ ┌──────────┬─────────────┐ │
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│ │ field1 │ "value1" │ │
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│ │ field2 │ "value2" │ │
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│ └──────────┴─────────────┘ │
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|
└───────────────┬────────────────┘
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|
│
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|
▼ Hash taggé
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┌────────────────────────────────┐
|
|
│ PcdCommitments │
|
|
│ ┌──────────┬─────────────┐ │
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|
│ │ field1 │ hash1 │ │
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|
│ │ field2 │ hash2 │ │
|
|
│ │ roles │ hash_roles │ │
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│ └──────────┴─────────────┘ │
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|
└───────────────┬────────────────┘
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|
│
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|
▼ Merkle Tree
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┌────────────────────────────────┐
|
|
│ state_id (32 bytes) │
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|
│ = Merkle Root │
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└───────────────┬────────────────┘
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|
│
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|
▼ OP_RETURN
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┌────────────────────────────────┐
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│ Blockchain Bitcoin │
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│ Transaction avec state_id │
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└────────────────────────────────┘
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|
```
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**Avantages:**
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|
- Seul le `state_id` est on-chain (32 bytes)
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- Données privées restent off-chain (chiffrées)
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- Vérification cryptographique possible (Merkle proofs)
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---
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## 3. Validation et consensus
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### 3.1 Système de rôles
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```rust
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RoleDefinition {
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|
members: Vec<OutPoint>, // Process IDs des membres
|
|
validation_rules: Vec<ValidationRule>, // Règles de modification
|
|
storages: Vec<String>, // Storages autorisés
|
|
}
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|
```
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|
**Exemple:**
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```rust
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Roles {
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"owner": RoleDefinition {
|
|
members: [alice_pairing_id],
|
|
validation_rules: [
|
|
ValidationRule {
|
|
quorum: 1.0, // 100% des membres
|
|
fields: ["roles"], // Peut modifier les rôles
|
|
min_sig_member: 1.0, // Tous les devices
|
|
}
|
|
],
|
|
},
|
|
"validator": RoleDefinition {
|
|
members: [bob_id, carol_id],
|
|
validation_rules: [
|
|
ValidationRule {
|
|
quorum: 0.67, // 2/3 des membres
|
|
fields: ["contract", "amount"],
|
|
min_sig_member: 0.5, // 50% des devices
|
|
}
|
|
],
|
|
},
|
|
}
|
|
```
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|
### 3.2 Processus de validation
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|
```
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┌──────────────────────┐
|
|
│ Proposition d'état │
|
|
└──────────┬───────────┘
|
|
│
|
|
▼
|
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┌──────────────────────────┐
|
|
│ Pour chaque champ modifié│
|
|
└──────────┬───────────────┘
|
|
│
|
|
▼
|
|
┌─────────────────────────────┐
|
|
│ Trouver les rôles applicables│
|
|
└──────────┬──────────────────┘
|
|
│
|
|
▼
|
|
┌────────────────────────────────┐
|
|
│ Vérifier le quorum │
|
|
│ (proportion de membres) │
|
|
└──────────┬─────────────────────┘
|
|
│
|
|
▼
|
|
┌────────────────────────────────┐
|
|
│ Pour chaque membre validant: │
|
|
│ Vérifier min_sig_member │
|
|
│ (proportion de devices) │
|
|
└──────────┬─────────────────────┘
|
|
│
|
|
▼
|
|
┌────────────────────────────────┐
|
|
│ Vérifier les signatures Schnorr│
|
|
└──────────┬─────────────────────┘
|
|
│
|
|
▼
|
|
✅ VALIDE ou ❌ REJETÉ
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|
```
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|
### 3.3 Signatures cryptographiques
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**Type:** Schnorr (BIP340) sur secp256k1
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```rust
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Proof {
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|
signature: [u8; 64], // Signature Schnorr
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|
public_key: PublicKey, // Clé publique (33 bytes)
|
|
message: [u8; 32], // state_id
|
|
}
|
|
```
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|
|
**Messages signés:**
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|
- **ValidationYes** : Approbation du state_id
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|
- **ValidationNo** : Rejet du state_id
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|
|
|
**Génération:**
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```rust
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|
let message_hash = state.get_message_hash(true)?; // true = yes
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|
let proof = Proof::new(message_hash, spend_key);
|
|
state.validation_tokens.push(proof);
|
|
```
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---
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|
## 4. Communication réseau
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### 4.1 Architecture réseau
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```
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┌──────────────┐ WebSocket ┌──────────────┐
|
|
│ Client A │◄──────────────────────────►│ sdk_relay │
|
|
│ (WASM) │ │ (Rust) │
|
|
└──────────────┘ └──────┬───────┘
|
|
│
|
|
┌──────────────┐ │
|
|
│ Client B │◄──────────────────────────────────┤
|
|
│ (WASM) │ │
|
|
└──────────────┘ │
|
|
▼
|
|
┌───────────────┐
|
|
│ Bitcoin Node │
|
|
│ (RPC + ZMQ) │
|
|
└───────────────┘
|
|
```
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|
|
### 4.2 Types de messages (AnkFlag)
|
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|
|
| Flag | Direction | Description |
|
|
|------|-----------|-------------|
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|
| **Handshake** | Relay → Client | Synchronisation initiale (peers, processes) |
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|
| **NewTx** | Relay → Clients | Transaction Bitcoin détectée |
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|
| **Commit** | Client ↔ Relay | Demande/validation de commit on-chain |
|
|
| **Cipher** | Client ↔ Clients | Données chiffrées (via relay) |
|
|
| **Faucet** | Client → Relay | Demande de fonds (testnet) |
|
|
| **Sync** | Client ↔ Relay | Synchronisation d'état |
|
|
|
|
### 4.3 Flux de commit
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|
```
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|
Client A Relay Client B
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|
│ │ │
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|
│ 1. CommitMessage │ │
|
|
│ (validation_tokens=[]) │
|
|
├─────────────────────►│ │
|
|
│ │ 2. Broadcast │
|
|
│ ├───────────────────►│
|
|
│ │ │
|
|
│ │ 3. Signature │
|
|
│ │◄───────────────────┤
|
|
│ │ │
|
|
│ 4. CommitMessage │ │
|
|
│ (validation_tokens= │ │
|
|
│ [proof_A, proof_B]) │
|
|
├─────────────────────►│ │
|
|
│ │ 5. Validation │
|
|
│ │ is_valid() │
|
|
│ │ │
|
|
│ │ 6. Tx Bitcoin │
|
|
│ │ (broadcast) │
|
|
│ │ │
|
|
│ 7. Confirmation │ 7. Confirmation │
|
|
│◄─────────────────────┼───────────────────►│
|
|
```
|
|
|
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---
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|
## 5. Stockage et persistance
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### 5.1 Niveaux de stockage
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|
| Couche | Type | Données | Chiffrement |
|
|
|--------|------|---------|-------------|
|
|
| **Blockchain** | Public | state_id (32 bytes) | ❌ Non |
|
|
| **sdk_storage** | Semi-privé | Données volumineuses | ✅ AES-256-GCM |
|
|
| **Local** | Privé | Wallet, clés | ✅ Device-local |
|
|
|
|
### 5.2 Format PCD (Private Collaborative Data)
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|
```
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┌─────────────────────────┐
|
|
│ Version: 0x01 │
|
|
├─────────────────────────┤
|
|
│ DataType: │
|
|
│ 0 = FileBlob │
|
|
│ 1 = JSON │
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|
├─────────────────────────┤
|
|
│ Data (compressed zstd) │
|
|
└─────────────────────────┘
|
|
```
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|
|
|
**Utilisation:**
|
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|
```rust
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// Insertion
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let mut pcd = Pcd::new(BTreeMap::new());
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|
pcd.insert_serializable("profile", &json!({"name": "Alice"}))?;
|
|
|
|
// Récupération
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|
let profile: Value = pcd.get_as_json("profile")?;
|
|
```
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|
### 5.3 Chiffrement
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|
**Algorithme:** AES-256-GCM (AEAD)
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```rust
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// Génération clé
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let key = Aes256Gcm::generate_key(&mut rng);
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// Chiffrement
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let cipher = Aes256Gcm::new(&key);
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|
let nonce = Aes256Gcm::generate_nonce(&mut rng);
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|
let ciphertext = cipher.encrypt(&nonce, plaintext)?;
|
|
|
|
// Stockage clé dans ProcessState
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|
state.keys.insert("field_name", key.as_slice().try_into()?);
|
|
```
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---
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|
## 6. Sécurité
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### 6.1 Garanties cryptographiques
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|
| Menace | Protection | Mécanisme |
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|--------|------------|-----------|
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|
| **Usurpation d'identité** | ✅ | Signatures Schnorr obligatoires |
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|
| **Modification non autorisée** | ✅ | Validation multi-signatures + quorum |
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|
| **Replay attacks** | ✅ | state_id unique (inclut outpoint) |
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|
| **Man-in-the-middle** | ✅ | Messages signés cryptographiquement |
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|
| **Observation réseau** | ✅ | Chiffrement AES-256-GCM |
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|
| **Perte d'un device** | ✅ | Multi-device pairing |
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|
### 6.2 Modèle de confiance
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**Ce qui est vérifié cryptographiquement:**
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|
- ✅ Identité des signataires (Silent Payment addresses)
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- ✅ Intégrité des données (Merkle commitments)
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- ✅ Ordre des états (chaîne UTXO Bitcoin)
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|
- ✅ Consensus (validation multi-signatures)
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|
**Ce qui nécessite de la confiance:**
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|
- ⚠️ sdk_relay (peut censurer, pas falsifier)
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|
- ⚠️ sdk_storage (peut refuser de servir, pas modifier)
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|
- ⚠️ Blindbit (optimisation, pas sécurité critique)
|
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|
|
**Aucune confiance requise:**
|
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|
- ✅ Bitcoin Core node (vérification SPV possible)
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|
- ✅ Autres participants (signatures vérifiables)
|
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|
### 6.3 Bonnes pratiques
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|
#### Configuration des rôles:
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|
```rust
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|
// ✅ BON: Quorum élevé pour actions critiques
|
|
ValidationRule::new(0.67, vec!["roles"], 1.0) // 2/3 consensus
|
|
|
|
// ❌ MAUVAIS: Quorum trop faible
|
|
ValidationRule::new(0.1, vec!["roles"], 0.1) // 10% seulement
|
|
```
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|
|
|
#### Pairing:
|
|
|
|
```rust
|
|
// ✅ BON: Au moins 2 devices
|
|
Member::new(vec![device1_addr, device2_addr])
|
|
|
|
// ⚠️ RISQUÉ: Un seul device (perte = perte d'accès)
|
|
Member::new(vec![device1_addr])
|
|
```
|
|
|
|
#### Chiffrement:
|
|
|
|
```rust
|
|
// ✅ BON: Données sensibles dans PCD privé
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|
let private_data = json!({ "ssn": "123-45-6789" });
|
|
|
|
// ❌ MAUVAIS: Données sensibles en public
|
|
let public_data = json!({ "ssn": "123-45-6789" }); // Visible par tous!
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|
```
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|
## 7. Cas d'usage
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### 7.1 Gestion de contrats
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**Scénario:** Contrat de prestation entre une entreprise (3 signataires) et un client.
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|
**Rôles:**
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|
- **Owner** : Entreprise (quorum 67%)
|
|
- **Validator** : Service juridique (quorum 100%)
|
|
- **Client** : Lecture + signature (quorum 100%)
|
|
|
|
**Flux:**
|
|
|
|
1. Owner crée le processus avec le contrat
|
|
2. Validator valide le contrat
|
|
3. Client signe le contrat
|
|
4. Commit on-chain (preuve horodatée immuable)
|
|
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|
### 7.2 Signature électronique
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|
**Scénario:** Signature de documents par plusieurs parties.
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**Avantages 4NK:**
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|
- ✅ Horodatage Bitcoin (immuable)
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|
- ✅ Multi-signatures cryptographiques
|
|
- ✅ Traçabilité complète (audit trail)
|
|
- ✅ Documents chiffrés (confidentialité)
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|
### 7.3 Identité décentralisée
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|
**Scénario:** Gestion d'identité multi-device avec révocation.
|
|
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|
**Fonctionnalités:**
|
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|
- Pairing/unpairing de devices
|
|
- Attestations cryptographiques (signatures)
|
|
- Révocation d'attestations (oblitération)
|
|
- Portabilité (export/import du wallet)
|
|
|
|
### 7.4 Workflow d'approbation
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|
|
**Scénario:** Processus d'approbation de dépenses dans une entreprise.
|
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|
**Rôles:**
|
|
|
|
- **Demandeur** : Crée la demande
|
|
- **Manager** : Valide < 1000€
|
|
- **Directeur** : Valide ≥ 1000€
|
|
- **Comptable** : Enregistre le paiement
|
|
|
|
**Règles:**
|
|
|
|
```rust
|
|
ValidationRule::new(
|
|
1.0, // 100% consensus
|
|
vec!["amount", "beneficiary"], // Champs concernés
|
|
0.5 // 50% des devices du membre
|
|
)
|
|
```
|
|
|
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---
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|
## 8. Architecture technique
|
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|
### 8.1 Stack technologique
|
|
|
|
| Composant | Technologie | Rôle |
|
|
|-----------|-------------|------|
|
|
| **sdk_common** | Rust (WASM-ready) | Types partagés, logique métier |
|
|
| **sdk_client** | Rust → WASM | Bibliothèque cliente pour navigateurs |
|
|
| **sdk_relay** | Rust + Tokio + Tungstenite | Relais WebSocket |
|
|
| **sdk_storage** | Rust + Actix-web | Stockage clé-valeur HTTP |
|
|
| **ihm_client** | TypeScript + Web Components | Interface utilisateur |
|
|
| **Bitcoin Core** | C++ | Node Bitcoin (RPC + ZMQ) |
|
|
| **Blindbit** | Rust | Filtres BIP158 (optimisation scanning) |
|
|
|
|
### 8.2 Dépendances clés
|
|
|
|
```toml
|
|
[dependencies]
|
|
sp_client = "0.2" # Silent Payments
|
|
bitcoin = "0.30" # Bitcoin primitives
|
|
secp256k1 = "0.27" # Cryptographie EC
|
|
tokio-tungstenite = "0.20" # WebSocket async
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serde = "1.0" # Sérialisation
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zstd = "0.12" # Compression
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aes-gcm = "0.10" # Chiffrement
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rs-merkle = "1.4" # Merkle trees
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```
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### 8.3 Flux de compilation
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```
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┌──────────────┐
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│ Rust Code │
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│ (sdk_client) │
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└──────┬───────┘
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│
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▼ wasm-pack build --target web
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┌──────────────────────┐
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│ WebAssembly Module │
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│ + JS Bindings │
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└──────┬───────────────┘
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│
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▼ npm install
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┌──────────────────────┐
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│ ihm_client │
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│ (TypeScript) │
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└──────────────────────┘
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```
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## 9. Métriques de performance
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### 9.1 Taille des données
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| Élément | Taille | Localisation |
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|---------|--------|--------------|
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| **state_id** | 32 bytes | On-chain (OP_RETURN) |
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| **Signature Schnorr** | 64 bytes | Off-chain (validation_tokens) |
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| **ProcessState sérialisé** | ~500 bytes - 50 KB | Off-chain (sdk_storage) |
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| **Transaction Bitcoin** | ~250 bytes | On-chain |
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### 9.2 Coûts Bitcoin
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| Opération | Coût (testnet) | Coût (mainnet) |
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|-----------|----------------|----------------|
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| **Création Process** | ~2500 sats | Variable (frais réseau) |
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| **Update Process** | ~2500 sats | Variable (frais réseau) |
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| **Oblitération** | ~2500 sats | Variable (frais réseau) |
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**Note:** Frais mainnet dépendent du feerate (sat/vB).
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### 9.3 Latence réseau
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| Opération | Latence typique |
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|-----------|-----------------|
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| **Connexion WebSocket** | < 100 ms |
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| **Handshake** | < 500 ms |
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| **Commit proposal** | < 200 ms |
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| **Accumulation signatures** | 1-5 secondes |
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| **Broadcast Bitcoin** | < 1 seconde |
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| **Confirmation on-chain** | 10 minutes (1 bloc) |
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## 10. Roadmap et évolutions futures
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### 10.1 Court terme (Q4 2025)
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- ✅ Optimisation scanning Silent Payments (Blindbit v2)
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- ✅ Multi-relays (connexions simultanées)
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- ✅ Rate limiting sur sdk_relay
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- ✅ Hardware wallet support (Ledger, Trezor)
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### 10.2 Moyen terme (2026)
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- 🔄 Gossip protocol P2P (résilience réseau)
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- 🔄 Recovery social (M-of-N recovery)
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- 🔄 Taproot multi-signatures (MuSig2)
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- 🔄 Lightning Network integration
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### 10.3 Long terme (2027+)
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- 🚀 Zero-knowledge proofs (privacy)
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- 🚀 Cross-chain bridges (Liquid, other L2)
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- 🚀 Decentralized PKI (web of trust)
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- 🚀 Smart contracts (Simplicity, Bitcoin L2)
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## Conclusion
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Le système 4NK offre une infrastructure décentralisée complète pour:
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✅ **Identité souveraine** : Contrôle total des clés, multi-device
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✅ **Collaboration sécurisée** : Processus à états avec validation distribuée
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✅ **Auditabilité** : Traçabilité Bitcoin immuable
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✅ **Confidentialité** : Chiffrement bout-en-bout
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✅ **Résilience** : Pas de point de défaillance unique
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**Points forts:**
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- Architecture élégante (identité = cryptographie Bitcoin)
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- Pas de serveur central de confiance
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- Interopérabilité Bitcoin native
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- Flexibilité des rôles et permissions
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**Défis restants:**
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- Performance du scanning SP (amélioration continue)
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- UX du pairing (simplification nécessaire)
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- Adoption (éducation des utilisateurs)
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- Coûts mainnet (optimisation des frais)
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**Document complet:** [4NK_IDENTITY_AND_PROCESS_SPEC.md](./4NK_IDENTITY_AND_PROCESS_SPEC.md)
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**Code source:** [GitHub 4NK](https://git.4nkweb.com/4nk/)
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**Contact:** dev@4nkweb.com
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