Cwin16 - Paris - blockchain

La Blockchain pour
transformer l’entreprise
Paris, 26/09/2016, Jean-Luc Antoine

Blockchain CWIN | 26/09/2016
Copyright © 2016 Capgemini and Sogeti. All rights reserved. 2
La Blockchain : risque d’effet Free pour les entreprises ou Uberisation
des services financiers ?
Depuis plus d’un an, une technologie fait le buzz dans
le paysage : la Blockchain. Tous les acteurs financiers,
certains acteurs gouvernementaux, et même des
industriels développent des solutions
innovantes pour mettre à profit les
apports de cette technologie. Au vu
de l’engouement et de la vitesse
d’appropriation, il est nécessaire
d’envisager sa place dans le système
d’information. Nouveaux usages,
nouvelles technologies, amélioration
des processus de l’entreprise…
bien comprendre la Blockchain pour
mieux réussir cette évolution stratégique.

La Blockchain et l’effet Free
Free Blockchain
Date du bouleversement 2012 2014 – 2015
Nature Rupture d’un oligopole Rupture technologique
Effets induits Réduction des prix Réduction des coûts
Nouveaux services Nouveaux services
Libération des usages Technologie multi-usages
Alignement des offres
minimales (SMS illimités…)
Alignement des attendus (near real-time,
sécurité, traçabilité…). Ex : payement
transfrontalier
Impact sur l’écosystème
(opérateurs historiques pris
de court, marges, emploi)
Nouveaux entrants (fintechs), nouvelle
économie ( licornes ? )
Obligation / difficulté d’évolution Vivre de sa rente  Réforme
vitale
SI vieillissant  prise en compte d’une
nouvelle technologie
La Blockchain : une opportunité d’innovation pour les services rendus aux consommateurs et pour le
fonctionnement du système d’information de l’entreprise

Sommaire
 L’effet Free
 Comprendre la Blockchain
 Architecture
 Les smart contracts
 Cas d’usages
 Approche projet

Fonctionnement
 Blockchain est le nom d’une technique informatique mettant en œuvre
un réseau d’ordinateurs qui construit et certifie un registre partagé
en pair à pair en s’appuyant sur la cryptographie
Block
Tx Tx Tx Tx Tx Tx
Shared
ledger
B1 B3B2 B4 B5

Structure technique
Publique Privé
Transactionnel
Programmes (smart contracts)
erisdbEthereum
MultiChain
…
BTC
Les coins…
App App App App App
APIs commerciales APIs Open source
Couche de protocole partagé
Protocole
décentralisé
Couche de données partagées
Protocole
décentralisé
Protocole
décentralisé
Smart
contracts
Réseau P2P
sur Blockchain :
Un mélange de technologies… … et des déclinaisons d’usages :

Transactions
irrévocables
Décentralisée
et disponible
Pseudonyme
et publique
Open source
Sécurisée
consensus
6 principes fondamentaux
Sans intermédiaire

Avantages
Gain de temps
Réduction de
coûts
Réduction des
risques
Sécurité Traçabilité Smart Contract

Architecture de la Blockchain vs architectures classiques du SI
 Système transactionnel interne
 Architecture centralisée
 Base de données interne
 Latence : temps réel
 Coût : IT interne
 Bénéfice : coût, vitesse, simplicité
 Difficultés : transactions avec d’autres
acteurs hors réseau
 Middleware, messaging
 Architecture d’échange de messages
sécurisée
 Ex : Swift
 Latence : des jours
 Coût : fournisseur externe
 Bénéfice : transactions sécurisées entre
les acteurs, standardisation de formats
 Difficultés : lenteur, flexibilité
 Chambre de compensation
 Un tiers prend possession et transmet
 Latence : des jours
 Coût : service externe
 Bénéfice : réduction du risque de règlement
 Difficultés : complexité et coût
 Blockchain
 Partage d’un registre distribué
 Latence : quasi temps-réel
 Coût : proche de l’IT interne
 Bénéfices : simplicité et efficacité des
transactions entre acteurs
 Difficultés : maturité technologique
(standards), intégration avec le SI

Données et
Applications
Process
Interactions
Niveaux d’interaction pour une Banque digitale basée sur un modèle
ouvert d’API
Clients Staff Partners Objets connectés
Sécurité
Données
Echange temps-réel
Omnichannel-
BigData Data lake
Contrôle
Analyse
Valorisation
API Management
Identification / authentification
Infrastructure Cloud
IA
Blockchain/SC
Applications et services applicatifs
Servicisation
Temps-réel
24/7
Application Services
Multi -devices
management
Gestion de contenu
personnalisé
Data
visualization
Digital Workplace Apps Store
Application
services store

Macro-vision sur l’intégration d’une Blockchain
 Blockchain privée, à base de PoS, éviter le
consensus PoW (gourmand en CPU)
 Découpler les applications du SI des
infrastructures de Blockchain
 Privilégier l’utilisation de standards
technologiques et capitaliser sur les
capacités de développement internes
 Industrialiser le déploiement de la
blockchain au plus tôt
 Monitorer la Blockchain
– Pour le suivi de l’activité
– Du point de vue de la sécurité
– D’un point de vue technique
Exemple d’une blockchain à 2 nœuds Nos convictions
Système d’information
Serveur POC
Nœud 1 Nœud 2
API API
Intermédiation
Container Nœud Blockchain Blockchain
Application
App1 App2
• Pilotage Blockchain
• Gestion permissions
• Gestion liquidités
IHM

Les Smart contracts, des programmes exécutés sur Blockchain
 Il s’agit de programmes basés sur les données qui reflètent les conditions d’un échange (“s’il se passe
ceci, alors faire cela..”). Pour une transaction envoyée au script, il n’existe qu’un résultat en sortie.
 Compilé et stockés dans la Blockchain. Lorsqu’une transaction est envoyée à cette adresse, la machine
virtuelle sur tous les nœuds exécute l’opération codée en utilisant les données envoyées dans la
transaction.
 Logique pré-écrite (code d’ordinateur),
– stocké à une adresse spécifique, qui est déterminée lors du déploiement des contrats dans la Blockchain
– répliqué et exécuté sur tous les nœuds,
– vérifié par tous les nœuds pour assurer la confiance,
– peut générer une mise à jour de la Blockchain (transaction, appel d’un smart contract…).
 Process vérifiable : exécuté séquentiellement, de manière sécurisée, sur n’importe quel nœud, et
complètement vérifiable jusqu’à la règle de calcul
 La Blockchain apporte le niveau de confiance sur le stockage. Les smart contracts sur les calculs.
 Peut prendre la forme d’un contrat simple, mais pas forcément !
 Le smart contract vit sur la Blockchain jusqu’à expiration prédéterminée
 Différence avec d’autres programmes: peut exécuter et gérer des fonds et peut gérer d’autres smart
contracts

Ce qu’il faut retenir sur les smart contracts
Principes
Code : logique développée pour calculer / définir le comportement d’une transaction
Quand : le code s’exécute, lorsqu’on lui envoie une transaction
Où : exécution dans un environnement étanche dédié (machine virtuelle) sur la Blockchain
sur tous les nœuds afin de comparer la sortie et inscrire le résultat dans la Blockchain
Pourquoi : mettre à jour le contenu de la Blockchain
Comment : sans appel de service externe
Capacité : stocker de la donnée, émettre des transactions, interagir avec d’autres contrats
Coût : + un contrat requiert du calcul (complexité), plus il coûte à chaque exécution (Ether)
Infrastructures
Ethereum
Eris
Stellar
Bitshares
BitHalo
Clearmatics
…
Comportement
« Si ceci se produit,
alors fais cela »

Ethereum, le véritable pionnier des smart contacts
 Les smart contrats sont les bases d’Ethereum, avec leur propre solde, mémoire et code.
Caractéristiques
Périmètre : Focus sur smart contracts et distributed apps
Consensus : Proof of Work
Latence : 12 -14 secondes
Monnaie : ETH (récompense du minage)
Langages : Solidity (Javascript), Serpent (Python)… différent de bitcoin
Cas d’usage : – créer une monnaie, des dérivés financiers, un système de
vote, une organisation décentralisée, des flux de données…
Réseau : maintient les contrats sans propriété centrale ou contrôle
Transaction
Exécution
de code
Stocke des
données
Envoie une
transaction
Interagit avec
un autre
contrat

Avantages des smart contracts
Facilité d’accès – pas besoin d’avocat ou de notaires
Exécution automatique de contrats simples possibles et donc réduction des délais d’exécution
Traçabilité parfaite et moins de tracas de stockage
Validité juridique prouvée plus facilement qu’un contrat normal car seulement enregistré comme
une transaction entre deux parties acceptant – mais jusqu’ici pas complètement reconnu
Moins de risque de consistance et d’intégrité de données, moins d’opérations manuelles grâce à
l’intégration de sources de données externes prédéterminées qui alimentent la Blockchain et
dont les informations peuvent déclencher l’exécution d’un contrat
Réduction des coûts
Meilleure transparence et contrôle de toutes les parties, moins de dépendance au papier – mais
problèmes de transparence car le contenu peut être vu par tous les nœuds de la solution

Limites généralement constatées
 Standards inexistants
 Changement de process métier
 Législation
• Localisation des données stockées, reconnaissance juridique de la validité de la Blockchain
 Performance
• Nombre de transactions par seconde selon le cas d’usage (complexité du smart contract) et le type de Blockchain.
Pas de transaction en // basée sur smart contracts (pb lock et ordre) sur un même nœud
 Scalabilité
• Pas de suppression du contenu, la Blockchain ne peut que grossir
• Taille du bloc de la Blockchain BTC limité (1 Mo)
• Scalabilité horizontale et non pas verticale, pour assurer la protection de la Blockchain (51%)
• Coût élevé des fees sur une Blockchain publique, incompatible pour du micro-paiement
 Quantité de données associées
• 40 octets pour une transaction BTC
 Re-centralisation
• Poids des pool de minage sur les Blockchain publiques (51%)
 Pas d’interaction avec un système externe depuis un smart contract
 Visibilité des données (non masquable)
 Sécurité des smart contracts

Les cas d’usage en cours de développement par certains acteurs dans
le marché et notamment R3
Trade finance et gestion des
smart contract
Securities tradingPaiement transfrontière
Problèmes des processus équivalents
 Livraison imprédictible (lent)
 Coûts imprédictibles et/ou élevés
 Service client manuel
 Taux d’exception élevés
 Plusieurs liens dans la chaine &
compta
 Livraison semi temps réel (secondes)
 Coûts prévisibles
 Service client automatisé
 Faibles taux d’exception
 Grand livre unique & liquidation
bilatérale
 Moins d’intermédiaires pour le
correspondent banking
Bénéfices des cas d’usage de la Blockchain
 Durée de 2-3 jours entre l’échange et
le règlement
 Nombreuses parties (chambres de
compensation, dépositaires centraux
de titres)
 Temps réduit entre l’échange et le
règlement à 0 jours (échange =
règlement)
 Coûts réduits
 Plus transparent
 Disponible pour tous les participants
du marché
 Contrat basé sur la confiance et
litiges
 Relation non numérique entre les
parties
 Exécution automatique du contrat
(construction de type si..alors)
 Moins d’effort administratif
 Coûts réduits
 Digitalisation des contrats et
relations entre les parties
 Pas besoin d’intermédiaire
Plus rapide (temps
réel), moins cher
et des transactions
internationales
sans intermédiaire
via un smart
contract
Transaction de
Titres Digitaux :
Propriété et
transfert
Trade finance et
contrats permettant
l’achat et la gestion
de produits
financiersCes exemples de cas
d’usage sont moins
coûteux, plus sûrs et plus
rapides que les process
équivalents actuels
… et bien d’autres cas d’usage : gestion de l’identité, KYC, AML…
Ex. de fonctionnalité du smart contract
 Gestion des embargos  Règlement différé (time based
contract)
 Conformité et aspects
réglementaires des opérations

Cas d’usage pour la banque de détail et l’assurance
1. Souscription et gestion hypothécaire
2. Prêts
3. Gestion de l’assurance (vie)
4. Porte-monnaie numérique avec devises virtuelles et monnaie fiduciaire
5. Vente de produits financiers
6. Gestion de programme de fidélité

Cas d’usage : reporting réglementaire
L’utilisation des « smart contracts » dans le process des reporting réglementaires
4 étapes clés
Programmer les exigences
du reporting sous forme de
smart contract
Filtrage des transactions
pour identifier celles qui
doivent faire l’objet d’un
reporting
Interfaçage du contrat
 Les reporting en attente
de validation sont
évalués au regard des
conditions du « smart
contract »
Stockage des rapports
 Si le reporting est
validé, il est enregistré
dans la base de
données
 Qui est interfacé avec
les outils de reporting
afin d’être transmis
1
2
3
3
1
2
0

Son fonctionnement détaillé se représente comme suit
Banque Régulateur
Blockchain
Nœud 1
Blockchain
Nœud 2
Blockchain
Nœud 3
Blockchain
Nœud 4
Trading
system
Reporting
Front end
Trading transactions
Reporting data
SC
SC
Application
de
reporting
• Permission de créer des nœuds
• Permission d’écrire des transactions
• Permission d’utiliser les smart contracts
• Permission de lire les données
• Permission d’exécuter les rapports
SC
SC
Développement spécifique
 Même code pour la banque et le régulateur
 Application Web et WebServices Blockchain
Smart Contract
 Force les règles de validation
 Peut rejeter des transaction de trading
 Déclenché pour toute donnée de trading soumise
 traite/compile pour le reporting
Point d’intégration
 Pour récupérer les données de trading
 Pour écrire dans la Blockchain par le biais des
WebServices (JSON/RPC)
 Pour pré-valider et filtrer les données
•Permission de créer des nœuds
•Pas de permission d’écrire une transaction
•Permission de déployer des smart contracts
•Permission de lire les données
•Permission d’exécuter les rapports

Reporting réglementaire : Paliers d’utilisation de la Blockchain
Filtration des
transactions
pour reporting
 Smart
Contracts
Facilité d’accès
aux données de
rapports pour
les régulateurs
 Les participants
détiennent
toujours les
données mais
fournissent des
clefs dans la
Blockchain
 Les régulateurs
utilisent ces clefs
pour accéder aux
données dans les
répertoires
respectifs
Transactions
reportables
entrées dans
la Blockchain
par un flux
 Les systèmes
existants
continuent
d’être utilisés et
un flux alimente
la Blockchain
 Blockchain
utilisée pour
faciliter la
validation et
réconciliation
des
transactions
Transactions
filtrées
adressées par
du reporting
basé sur des
smart
contracts
 Solutions
Blockchain
utilisées à la
fois pour
l’identification
des
transactions à
reporter,
validation,
réconciliation,
reporting et
analyse
Reporting
comme
composant
d’une solution
basée sur la
Blockchain
 Blockchain
supportant le
trade,
règlement, et
reporting
 Accès sur
permissions
aux régulateurs
sur la
Blockchain pour
qu’ils aient une
vue
transparente
des activités de
marché

Cas des paiements transfrontière
(0) Ms Peggy to
transfer xx $ to John
Duff (€)
€
£Escrow Accounts
(1 per currency to avoid currency
conversion rates side effects)
(2) Local
currency
conversion
Xx $  yy
€
Directory (Person, Wallet#, currency,
IBAN)
(5b) Check
currency-coins
balance
(5c) Buy more
coins if
needed in €€
(3) Ask target for acceptance of the
transaction to manage negative transactions
(4) Authorize transaction
(6) Send coins with context
(7) Target bank
balance updated
(9) Transfer yy
€ to bank
account
(8) Convert coins
to €€ if needed
(5a) Revert transaction
(yy€xx $) if not
accepted
(1) Retrieve target
#

Intégration Blockchain au sein de la Banque
Identification
cas d’usage
Revue des
Process
Evaluation des
solutions
Blockchain
Cadrage et
architecture
Spécification
Réalisation
Tests et
Validation
Déploiement
Principales considérations liées à l’intégration d’une blockchain
 Limiter les impacts sur les process Clients
 Traiter la dimension gouvernance de la Blockchain (opérateur/fournisseur externe, entités internes)
 Isoler les applications existantes des spécificités de la Blockchain par la mise en place d’interfaces
 Assurer l’interopérabilité des ledgers avec les livres de comptes de la Banque
 Gérer les assets et les liquidités associées sur différents ledgers
 Traiter de la dimension sécurité (permissions, gestion du cycle de vie des clés,…)
 Assurer les conditions de l’auditabilité de la Blockchain par les acteurs identifiés
 Considérer l’interopérabilité entre les Blockchains utilisées selon les cas d’usage
 Traiter les exigences non fonctionnelles (volumétrie, performances, scalabilité, disponibilité)
 Traiter de l’hébergement de la Blockchain et de la mise en place des environnements
 Adaptation des usine de développement et solutions de déploiement
 Assurer la conduite du changement

Une approche projet pour les POC :
Analyse des
besoins et pré-
sélection des
solutions
Analyse des
solutions &
étude d’impact
préliminaire
Développement
du POC
Analyse
d’impact &
préparation du
POC
Validation de la
solution
1 semaine 2 semaines 4 semaines 1 semaines2 semaines
Définition des problèmes;
Analyse interne des
besoins et ressources
nécessaires
 Identifier le périmètre
des besoins en matière
de reporting et régulation
 Définir le périmètre de la
solution
 Identifier les classes
d’actifs pour le POC et
affiner sa portée
Préparation du POC
 Evaluer l’approche
Blockchain et solutions
potentielles
 Définir les KPIs
 Planifier le POC en détail
 Identifier les impacts sur
les process métiers
Développement du
fonctionnement des
cas d’usage sur la base
de la solution choisie
 Evaluer l’impact
opérationnel chez BNPP
pour:
 Les processus
 Le format du reporting
 L’IT
 Les coûts et
investissements
 Evaluer la solution selon
les KPIs définis
initialement
Etudes des impacts
métiers, IT, et
opérationnels de la
solution choisie
 Documenter les
enseignements
 Evaluer la robustesse
technique des solutions
 Test de mise en
production et validation
de la solution
 Définir et évaluer les
options de gouvernance
pour cette solution:
Validation en interne et
auprès du régulateur
(optionnel)
 Evaluer le nouveau service
comparé aux solutions
existantes
 Préparer la présentation
finale
 Présenter les résultats au
régulateur pour discussion
 Evaluer si la solution
devrait être étendue et
planifiée pour mise en
productionWorkshops

Sur le même sujet
 « Blockchain: A Fundamental Shift for Financial
Services Institutions »
 Un point de vue exposé par Christophe Vergne et Bart Cant
 https://www.capgemini.com/resources/blockchain-a-
fundamental-shift-for-financial-services-institutions
 Blockchain Services for Banking and Financial
Services.
 Brochure : services Capgemini permettant de mettre à profit la
Blockchain
 https://www.capgemini.com/resources/blockchain-services-for-
banking-financial-services

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Jean-Luc
Enterprise Architect
jean-luc.antoine@capgemini.com
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& strategy design
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Vergne
Christophe
Leader of the Global Cards and
Payments Centre of Excellence
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15 countries and has a strong local presence in over 100 locations
in Europe, USA and India. Sogeti is a wholly-owned subsidiary of
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