Points clés à retenir
Les solutions de couche 2 ont Ă©tĂ© crĂ©Ă©es pour rĂ©pondre aux limites inhĂ©rentes Ă lâĂ©volutivitĂ© de la technologie blockchain.
Le rĂ©seau Lightning Network est une solution de mise Ă lâĂ©chelle de couche 2 qui offre des transactions rapides sans avoir besoin de confirmation de bloc, ce qui permet des micropaiements efficaces.
Il garantit des paiements sécurisés et évolutifs via des adresses multisignatures et des contrats Hash Timelock.
Introduction
Les cryptomonnaies ont des propriĂ©tĂ©s assez uniques. Celles-ci ne peuvent pas facilement ĂȘtre hackĂ©es ou dĂ©sactivĂ©es et quiconque peut les utiliser pour transmettre de la valeur dans le monde entier, sans lâintervention dâun tiers.
Pour assurer le maintien de ces caractĂ©ristiques, des compromis importants doivent ĂȘtre faits. Ătant donnĂ© que de nombreux nĆuds sont responsables du fonctionnement du rĂ©seau dâune cryptomonnaie, le dĂ©bit est limitĂ©. Ainsi, le nombre de transactions par seconde (TPS) quâun rĂ©seau blockchain peut traiter est relativement faible pour une technologie destinĂ©e Ă ĂȘtre adoptĂ©e par le grand public.
Pour surmonter les limites inhĂ©rentes Ă la technologie blockchain, un certain nombre de solutions dâĂ©volutivitĂ© ont Ă©tĂ© proposĂ©es afin dâaugmenter le nombre de transactions que le rĂ©seau peut traiter. Dans cet article, nous aborderons lâune des extensions du protocole Bitcoin, le rĂ©seau Lightning Network.
Quâest-ce que le Lightning Network ?
Le rĂ©seau Lightning Network est un rĂ©seau fonctionnant au-dessus dâune blockchain permettant de mettre en place des transactions pair-Ă -pair rapides. Celui-ci nâest pas exclusif Ă Bitcoin : dâautres cryptomonnaies lâont Ă©galement intĂ©grĂ©.
Vous vous demandez peut ĂȘtre ce que nous voulons dire par « fonctionnant au-dessus dâune blockchain ». Le Lightning Network est ce que lâon appelle une solution hors de la blockchain ou couche 2. Il permet aux utilisateurs dâeffectuer des transactions sans avoir Ă enregistrer chaque transaction dans la blockchain.
Le Lightning Network est distinct du rĂ©seau Bitcoin et possĂšde ses propres nĆuds et son logiciel, mais communique tout de mĂȘme avec la blockchain principale. Pour entrer ou sortir du rĂ©seau Lightning Network, vous devez crĂ©er des transactions spĂ©ciales sur la blockchain.
Ce que vous faites en rĂ©alitĂ© avec votre premiĂšre transaction est la crĂ©ation dâune sorte de smart contract avec un autre utilisateur. Avant que nous nâentrions dans les dĂ©tails, imaginez que le smart contract possĂšde le registre privĂ© avec lâautre utilisateur. Vous pouvez inscrire de nombreuses transactions sur ce registre. Celles-ci ne sont visibles que par vous et votre contrepartie, mais aucun dâentre vous ne peut tricher en raisons de certains fonctionnalitĂ©s spĂ©cifiques.
Ce mini-registre est ce que lâon appelle un canal. Disons que Alice et Bob mettent chacun 5 BTC dans le smart contract. Dans leur canal, ils disposent maintenant dâun solde de 5 BTC chacun. Alice pourrait Ă©crire dans le registre « jâai payĂ© 1 BTC Ă Bob». Bob aurait dĂ©sormais 6 BTC. De son cĂŽtĂ©, Alice nâen aurait plus que 4. Bob peut ensuite dĂ©cider dâenvoyer 2 BTC Ă Alice, mettant de ce fait Ă jour les soldes de la sorte : Alice possĂšde dĂ©sormais 6 BTC et Bob uniquement 4. Nos deux protagonistes peuvent continuer Ă faire ces manipulations pendant un certain temps.
Ă tout moment, lâun dâentre eux peut publier lâĂ©tat actuel du canal sur la blockchain. Ă ce stade, les soldes de chaque cĂŽtĂ© du canal sont attribuĂ©s Ă leurs parties respectives sur la blockchain.
FidĂšles Ă leur nom, les transactions Lightning sont rapides comme lâĂ©clair. Il nây a pas besoin dâattendre la confirmation du bloc pour que les paiements soient effectuĂ©s aussi rapidement que ce que votre connexion Internet le permet.
Pourquoi le Lightning Network est-il nécessaire ?
JusquâĂ prĂ©sent, le Lightning Network (abrĂ©gĂ© en « LN ») semble ĂȘtre lâapproche la plus rĂ©aliste pour amĂ©liorer lâĂ©volutivitĂ© de la blockchain Bitcoin. La coordination des changements dans un Ă©cosystĂšme aussi vaste est trĂšs dĂ©licate en raison des risques de hard fork et de bugs potentiellement catastrophiques. Avec autant de valeur en jeu, lâexpĂ©rimentation est incroyablement dangereuse.
Lorsque vous Ă©loignez cette expĂ©rimentation de la blockchain, vous gagnez en flexibilitĂ©. Si quelque chose se passe mal, cela nâaura aucune rĂ©percussion sur le rĂ©seau Bitcoin. Les solutions de couche 2 ne remettent pas en cause les hypothĂšses de sĂ©curitĂ© qui ont permis au protocole de fonctionner pendant plus de 15 ans.
Il nây a pas non plus dâobligation de changer lâancienne façon de faire les choses. Les transactions sur la blockchain continuent de fonctionner pour lâutilisateur final, mais celui-ci a dĂ©sormais la possibilitĂ© dâeffectuer des transactions hors de la blockchain.
Lâutilisation du rĂ©seau Lightning Network prĂ©sente plusieurs avantages. En voici quelques unes.Â
LâĂ©volutivitĂ©
Les blocs Bitcoin sont gĂ©nĂ©ralement crĂ©Ă©s toutes les dix minutes et ne peuvent pas stocker de nombreuses transactions. Lâespace dans les blocs est une ressource rare quâil vous faut disputer. Vous affrontez en effet les autres utilisateurs pour que vos transactions soient incluses dans les plus brefs dĂ©lais. Les mineurs se souciant avant tout dâĂȘtres payĂ©s, ils incluront en prioritĂ© les transactions dont les frais sont les plus Ă©levĂ©s.
Lorsque peu dâutilisateurs essaient dâenvoyer des fonds en mĂȘme temps, ce nâest pas vraiment un problĂšme. Vous pouvez fixer des frais peu Ă©levĂ©s et vous avez toutes les chances de voir la transaction incluse dans le bloc suivant. Toutefois, lorsque trop dâutilisateurs diffusent des transactions simultanĂ©ment, les frais moyens peuvent augmenter considĂ©rablement. Il y a eu plusieurs occasions oĂč ceux-ci ont dĂ©passĂ© les 10 $. Au plus haut du marchĂ© haussier de 2017, ils ont mĂȘme dĂ©passĂ© les 50 $. En avril 2021, les frais de transaction moyens ont mĂȘme dĂ©passĂ© les 60 $.
Cela peut sembler insignifiant pour des transactions de plusieurs milliers de dollars en Bitcoin, mais ce nâest pas viable pour de petits paiements. Qui veut payer 10 $ de frais pour un cafĂ© Ă seulement 3 $ ?
Avec le rĂ©seau Lightning Network, vous devez toujours payer deux frais : un pour ouvrir le canal et un autre pour le fermer. Mais vous et votre contrepartie pouvez effectuer des milliers de transactions gratuitement une fois le canal ouvert. Une fois que vous avez terminĂ©, il vous suffit de publier lâĂ©tat final sur la blockchain.
Dans lâensemble, si davantage dâutilisateurs ont recours Ă des solutions off-chain telles que le Lightning Network, lâespace des blocs sera utilisĂ© plus efficacement. Les transferts de faible valeur et Ă haute frĂ©quence pourraient ĂȘtre effectuĂ©s dans les canaux de paiement, tandis que lâespace des blocs est utilisĂ© pour les transactions plus importantes et lâouverture/la fermeture des canaux. Cela rendrait le systĂšme accessible Ă une base dâutilisateurs beaucoup plus large, ce qui lui permettrait dâĂ©voluer Ă long terme.
Les micropaiements
Le montant minimal de Bitcoin que vous pouvez envoyer dans une transaction est dâenviron 0,00000546 BTC. Au moment oĂč nous rĂ©digeons ces lignes, cela correspond Ă environ 38 centimes. Câest un montant plutĂŽt faible, mais le Lightning Network vous permet de pousser la limite jusquâĂ la plus petite unitĂ© possible (0,00000001 BTC, soit un satoshi).
Le rĂ©seau Lightning est beaucoup plus intĂ©ressant pour les micropaiements. Les frais sur les transactions normales rendent peu pratique lâenvoi de petits montants sur la blockchain principale. Dans un canal, cependant, vous ĂȘtes libre dâenvoyer une partie dâune fraction de Bitcoin gratuitement.
Les micropaiements sont adaptĂ©s Ă de nombreux cas dâutilisation. Certains considĂšrent quâils pourraient remplacer les modĂšles de souscriptions, les utilisateurs payeraient des montants extrĂȘmement faible Ă chaque utilisation dâun service Ă la place dâun souscription mensuelle.
La confidentialité
Un autre avantage du Lightning Network est quâil peut offrir Ă ses utilisateurs un haut degrĂ© de confidentialitĂ©. Les parties nâont pas besoin de faire connaĂźtre leurs canaux au rĂ©seau plus large. Si vous pouvez regarder la blockchain et dire cette transaction a ouvert un canal, vous ne pourrez pas forcĂ©ment dire ce quâil se passe dans le canal. Si les participants dĂ©cident de rendre leur canal privĂ©, ils seront en effet les seuls Ă savoir les transactions ayant eu lieu en son sein.
Si Alice a un canal avec Bob et que Bob a un canal avec Carol, Alice et Carol peuvent sâenvoyer des paiements lâune Ă lâautre via Bob. Si Dan est reliĂ© Ă Carol, Alice peut lui envoyer des paiements. On peut voir le Lightning Network comme un rĂ©seau tentaculaire de canaux de paiement interconnectĂ©s. Dans une telle configuration, vous ne pourriez pas ĂȘtre sĂ»r de savoir Ă qui Alice a envoyĂ© des fonds une fois que le canal est fermĂ©.
Comment fonctionne le Lightning Network ?
Nous avons expliquĂ© comment le rĂ©seau Lightning repose sur les canaux entre les nĆuds Ă un niveau Ă©levĂ©. Jetons maintenant un coup dâĆil sous le capot.
Adresses multisignatures
Une adresse multisignature (ou multisig) est une adresse Ă partir de laquelle plusieurs clĂ©s privĂ©es peuvent dĂ©penser. En crĂ©ant une multisig, vous devez indiquer combien de clĂ©s privĂ©s peuvent dĂ©penser les fonds et combien sont requises pour signer une transaction. Par exemple, un schĂ©ma 1-5 signifie que cinq clĂ©s peuvent produire une signature valide et quâune seule est nĂ©cessaire. Un schĂ©ma 2-3 indique que sur les trois clĂ©s, deux sont requises pour dĂ©penser les fonds.
Pour initialiser un canal Lightning, les participants bloquent les fonds dans un schĂ©ma 2-2. Il nây a que deux clĂ©s privĂ©es capables de signer, et celles-ci sont nĂ©cessaires pour dĂ©placer des cryptomonnaies. Retournons Ă nos amis Alice et Bob. Ătant amenĂ©s Ă se faire de nombreux paiements dans les prochains mois, ils dĂ©cident dâouvrir un canal Lightning Network.
Pour commencer, ils dĂ©posent chacun 3 BTC sur lâadresse multisig dĂ©tenue conjointement. Il est important de rĂ©itĂ©rer que Bob ne peut pas retirer les fonds de lâadresse sans lâaval dâAlice, et inversement.Â
Maintenant, ils pourraient juste garder une feuille de papier qui permettrait dâajuster les soldes de chacun. Leur solde de dĂ©part respectif est de 3 BTC. Si Alice souhaite effectuer un paiement de 1 BTC Ă Bob, pourquoi ne pas faire une note indiquant quâAlice possĂšde maintenant 2 BTC et Bob 4 ? Les soldes peuvent ĂȘtre suivis comme ceci jusquâĂ ce quâils dĂ©cident de retirer les fonds.
Câest possible, mais oĂč est lâamusement ? Plus important encore, cela ne permet-il pas Ă lâune des parties de facilement refuser la coopĂ©ration ? Si Alice se retrouve au final avec 6 BTC et Bob 0, rien nâempĂȘche Bob de refuser de dĂ©bloquer les fonds (sauf peut-ĂȘtre son amitiĂ© avec Alice).
Contrats Hash Timelock (HTLC)
Le systĂšme ci-dessus est ennuyeux et nâoffre pas grand-chose de plus que les configurations fiables dâaujourdâhui. La situation devient beaucoup plus intĂ©ressante lorsque nous introduisons un mĂ©canisme qui fait respecter le « contrat » entre Alice et Bob. Si lâune des parties dĂ©cide de ne pas jouer selon les rĂšgles, lâautre a encore un recours pour retirer ses fonds du canal.
Ce mĂ©canisme est le contrat Hash Timelock (ou HTLC). Si le terme peut faire peur, il sâagit dâun concept relativement simple Ă comprendre. Celui-ci utilise combine deux technologies (hashlock et timelock) pour remĂ©dier Ă tout comportement non coopĂ©ratif dans le canal.
Un hashlock est une condition placĂ©e sur une transaction qui fait que vous ne pouvez dĂ©penser des fonds quâen prouvant que vous connaissez un secret. LâexpĂ©diteur hache un ensemble de donnĂ©es et inclut le hachage dans la transaction envoyĂ©e au destinataire. Le destinataire ne peut le dĂ©penser que sâil fournit les donnĂ©es originales (le secret) qui correspondent au hachage. Et la seule façon dont il peut fournir ces donnĂ©es est que lâexpĂ©diteur les lui donne.
Une condition timelock empĂȘche de dĂ©penser les fonds avant une certaine date. Celle-ci est dĂ©finit comme une heure rĂ©elle ou comme une hauteur de bloc dĂ©terminĂ©e.
Les HTLC reprĂ©sentent la combinaison des hashlocks et des timelocks. En pratique, les HTLC peuvent ĂȘtre utilisĂ©es pour crĂ©er des paiements conditionnels : le destinataire doit fournir un secret avant une certaine date, le cas Ă©chĂ©ant lâexpĂ©diteur pourra rĂ©cupĂ©rer les fonds. Nous pourrons probablement mieux expliquer la section suivante avec un exemple, alors revenons Ă Alice et Bob.
Ouvrir et fermer des canaux
Nous avons donnĂ© lâexemple dâAlice et de Bob qui viennent de crĂ©er des transactions finançant lâadresse multisignature quâils vont partager. Mais ces transactions ne sont pas encore publiĂ©es sur la blockchain ! Il reste en effet une chose Ă faire avant.
Trois tokens de Bob et trois tokens dâAlice.
Rappelez-vous que la seule façon pour ces cryptomonnaies de sortir du multisig est quâAlice et Bob signent conjointement une transaction. Si Alice souhaite envoyer les six cryptos sur une adresse externe, elle aura besoin de lâaccord de Bob. Elle devra dâabord rĂ©aliser une transaction (six bitcoins Ă cette adresse) et ajouter sa propre signature.
Elle pourrait essayer de diffuser immĂ©diatement la transaction, mais celle-ci ne sera pas valide, Bob ne lâayant pas signĂ©. Alice doit dâabord lui donner la transaction incomplĂšte. Une fois que Bob aura ajoutĂ© sa signature, la transaction devient valide.
Nous nâavons toujours pas mis en place un mĂ©canisme permettant Ă chacun de collaborer honnĂȘtement. Comme dit plus haut, si votre contrepartie refuse de coopĂ©rer, vos fonds seront effectivement piĂ©gĂ©s. Voyons ensemble le mĂ©canisme qui empĂȘche cela. Il y a plusieurs parties Ă Ă©tudier, alors veuillez bien suivre.
Chaque partie doit se prĂ©senter avec un secret : appelons-les simplement As et Bs. Ce serait de piĂštres secrets si Alice et Bob les rĂ©vĂ©laient, câest pourquoi ils les maintiennent cachĂ©s pour lâinstant. La paire gĂ©nĂ©rera le hachage des secrets respectifs : h(As) et h(Bs). Ă la place de partager leur secret, ceux-ci se partagent leur hachage.
Alice et Bob se partagent le hachage de leur secret.
Alice et Bob doivent Ă©galement crĂ©er un ensemble de transactions dâengagement avant de publier leur premiĂšre transaction Ă lâadresse de multisignature. Cela leur permettra de faire un recours au cas oĂč lâautre dĂ©ciderait de garder les fonds en otage.
Si vous considĂ©rez un canal comme le mini-registre dont nous avons parlĂ© prĂ©cĂ©demment, les transactions dâengagement sont les mises Ă jour que vous effectuez sur le registre. Chaque fois que vous crĂ©ez une nouvelle paire de transactions dâengagement, vous rĂ©Ă©quilibrez les fonds entre les deux participants.
Celui dâAlice aura deux sorties : une qui paye une adresse quâelle possĂšde, et une autre qui est verrouillĂ©e dans une nouvelle adresse multisig. Elle signe et la donne Ă Bob.
La transaction dâAlice avec deux sorties : une vers sa propre adresse et une autre vers un nouveau multisig. Alice a encore besoin de la signature de Bob pour la rendre valide.
Bob fait de mĂȘme : une sortie se paie, lâautre paie une autre adresse multisig. Il le signe et le donne Ă Alice.
Nous avons deux transactions incomplĂštes, mais similaires.
Alice pourrait normalement ajouter une signature Ă la transaction de Bob pour la rendre valide. Vous remarquerez cependant que ces fonds sont dĂ©pensĂ©s Ă partir du multisig 2 sur 2, que nous nâavons pas encore financĂ©. Câest un peu comme si vous tentiez de dĂ©penser un chĂšque depuis un compte nâayant pas le solde nĂ©cessaire. Par consĂ©quent, ces transactions partiellement signĂ©es ne sont utilisables quâune fois le multisig opĂ©rationnel.Â
Les nouvelles adresses multisignatures (oĂč sont destinĂ©es les 3 BTC) ont certaines propriĂ©tĂ©s spĂ©cifiques. Jetons un oeil Ă la transaction incomplĂšte quâAlice a signĂ©e et remise Ă Bob. La sortie multisig peut ĂȘtre dĂ©pensĂ©e dans les conditions suivantes :
Les deux parties peuvent le signer de maniÚre coopérative.
Bob pourra ensuite les dĂ©penser lui-mĂȘme aprĂšs une certaine pĂ©riode (en raison de la condition timelock).
Alice peut les dépenser si elle connaßt le secret de Bob Bs.
Pour la transaction oĂč Bob a donnĂ© Ă Alice :
Les deux parties peuvent le signer de maniÚre coopérative.
Alice peut les dĂ©penser par elle-mĂȘme aprĂšs une certaine pĂ©riode de temps.
Bob peut les dĂ©penser sâil connaĂźt le secret dâAlice As.
Gardez Ă lâesprit quâaucune des parties ne connaĂźt le secret de lâautre, la condition 3 nâest donc pas encore possible. Une autre chose Ă noter est que, si vous signez une transaction, votre contrepartie peut dĂ©penser les fonds immĂ©diatement, car il nây a pas de conditions spĂ©ciales sur leur sortie. Vous pouvez soit attendre lâexpiration de la pĂ©riode (timelock) pour dĂ©penser les fonds par vous-mĂȘme, soit coopĂ©rer avec lâautre partie pour pouvoir les dĂ©penser directement.
Bien ! Vous pouvez maintenant publier les transactions dans lâadresse multisignature 2-2 originale. Il est enfin possible de le faire en toute sĂ©curitĂ©, car vous pouvez rĂ©cupĂ©rer vos fonds si votre contrepartie abandonne le canal.
Une fois les transactions confirmĂ©es, le canal est opĂ©rationnel. Cette premiĂšre paire de transactions nous montre lâĂ©tat actuel du mini-registre. Actuellement, celui-ci paiera 3 BTC Ă Bob et 3 BTC Ă Alice.
Lorsque Alice veut effectuer un nouveau paiement Ă Bob, la paire crĂ©e deux nouvelles transactions pour remplacer la premiĂšre sĂ©rie. Le principe est le mĂȘme : elles ne sont quâĂ moitiĂ© signĂ©es. Cependant, Alice et Bob doivent dâabord abandonner leur ancien secret et Ă©changer de nouveaux hachages pour le prochain cycle de transactions.
 Si Alice veut payer 1 BTC à Bob, les deux nouvelles transactions créditeront 2 BTC à Alice et 4 BTC à Bob. Le solde est ainsi à jour.
Chaque partie peut signer et diffuser Ă tout mĂȘme lâune des transactions rĂ©centes pour la « rĂ©gler » sur la blockchain. Cependant, quelle que soit la partie qui le fait, il lui faudra attendre lâexpiration du timelock, tandis que lâautre pourra dĂ©penser les fonds immĂ©diatement. Rappelez-vous que si Bob signe et diffuse la transaction dâAlice, elle a maintenant une sortie sans condition.
Les deux parties peuvent dĂ©cider de fermer le canal ensemble (une fermeture coopĂ©rative). Il sâagit probablement du moyen le plus simple et le plus rapide pour rapatrier les fonds sur la blockchain. Si une partie ne rĂ©pond pas ou refuse de coopĂ©rer, lâautre peut toujours rĂ©cupĂ©rer ses fonds en attendant la fin de la pĂ©riode de verrouillage (timelock).
Comment le Lightning Network empĂȘche-t-il la triche ?
Vous avez peut ĂȘtre dĂ©jĂ identifiĂ© un vecteur dâattaque ici. Si Bob dispose dâun solde de 1 BTC, quâest-ce qui lâempĂȘche de diffuser une transaction plus ancienne montrant quâil possĂšde plus de 1 BTC ? Il a dĂ©jĂ reçu la transaction semi-signĂ©e dâAlice, ne lui suffit-il pas dâajouter sa signature avant de diffuser la transaction ?
Rien ne lâempĂȘche de le faire, sauf peut ĂȘtre le fait quâil pourrait perdre lâintĂ©gralitĂ© de son solde. Admettons quâil aille jusquâau bout de cette idĂ©e et diffuse une ancienne transaction oĂč il paye 1 BTC Ă Alice et 5 à lâadresse multisig que nous avons mentionnĂ©e prĂ©cĂ©demment.
Alice reçoit son BTC immĂ©diatement. Bob, dâun autre cĂŽtĂ©, doit attendre que la pĂ©riode de verrouillage (timelock) expire pour dĂ©penser Ă partir de lâadresse multisig. Vous souvenez-vous de lâautre condition que nous avions mentionnĂ©e qui permet Ă Alice de dĂ©penser ces fonds immĂ©diatement ? Elle a besoin dâun secret quâelle ne possĂšde pas encore. Elle le fait maintenant : dĂšs que la deuxiĂšme sĂ©rie de transactions a Ă©tĂ© crĂ©Ă©e, Bob lui a rĂ©vĂ©lĂ© ce secret.
Alors que Bob attend, incapable de faire quoi que ce soit en attendant lâexpiration du timelock, Alice peut dĂ©placer ces fonds. Ce mĂ©canisme basĂ© sur la punition empĂȘche les participants de tricher sous peine de perdre lâaccĂšs Ă leurs cryptos.
Acheminement des paiements
Nous avons indiquĂ© plus tĂŽt que les canaux peuvent ĂȘtre connectĂ©s. Si cela Ă©tait impossible, le rĂ©seau Lightning Network ne serait pas utile pour les paiements. Allez-vous vraiment verrouiller 500 $ sur un canal avec un magasin de cafĂ©, juste pour obtenir votre dose quotidienne de cafĂ©ine lors des prochains mois ?
Personne ne fait ça. Si Alice ouvre un canal avec Bob et que Bob a un Canal avec Carol, Bob peut acheminer les paiements entre les deux. Cela peut fonctionner sur plusieurs « sauts », ainsi Alice peut payer toute personne faisant partie de cette route.
Dans ce scĂ©nario, Alice peut emprunter plusieurs connexions pour se rendre jusquâĂ chez Frank. En pratique, elle prendra toujours la plus facile.
Pour leur rĂŽle dans lâacheminement, les intermĂ©diaires peuvent exiger des petits frais (mais ce nâest pas obligatoire). Le rĂ©seau Lightning Network Ă©tant relativement nouveau, le marchĂ© des frais nâa pas encore Ă©tĂ© matĂ©rialisĂ©. Ce que beaucoup attendent, ce sont des frais basĂ©s sur les liquiditĂ©s fournies.
Sur la blockchain de base, vos frais sont uniquement basĂ©s sur lâespace que votre transaction occupe dans un bloc, la valeur transmise nâa pas dâimportance, des paiements de 1 $ ou de 10 000 000 $ coĂ»tent la mĂȘme chose. En revanche, il nây a pas dâespace de bloc dans le Lightning Network.Â
Au lieu de cela, il y a un concept de soldes locaux et distants. Le solde local est le montant que vous pouvez « pousser » vers lâextrĂ©mitĂ© du canal. Le solde distant est le solde que votre contrepartie peut vous pousser.
Examinons un autre exemple. Examinons de plus prÚs la route ci-dessus :  Alice <> Carol <> Frank.
Solde des utilisateurs avant et aprĂšs un transfert de 0,3Â BTC dâAlice Ă Frank.
Les transactions Alice <> Carol et Carol <> Frank ont chacune une capacitĂ© totale de 1 BTC. Le solde local dâAlice est de 0,7 BTC. Si les transactions Ă©taient rĂ©glĂ©es maintenant sur la blockchain, Alice aurait 0,7 BTC et Carol recevrait le solde distant (0,3 BTC).
Si Alice veut envoyer 0,3Â BTC Ă Frank, il lui suffit de transmettre 0,3Â BTC Ă Carol grĂące au canal. Carol transmet ensuite 0,3Â BTC de son solde local Ă Frank grĂące au canal. Ainsi, le solde de Carol reste le mĂȘme : les +0,3Â BTC dâAlice et les -0,3Â BTC pour Frank sâannulant.
Carol ne perd pas de valeur en agissant à titre de connexion entre Frank et Alice, mais perd néanmoins en flexibilité. Celle-ci peut en effet maintenant dépenser 0,6 BTC dans son canal avec Alice, mais seulement 0,1 BTC dans le canal avec Frank.
On peut aussi imaginer une situation oĂč Alice nâest connectĂ©e quâĂ Carol, alors que Frank est connectĂ© Ă un rĂ©seau beaucoup plus large. Carol, qui pouvait auparavant envoyer un total de 0,4 BTC Ă dâautres personnes par lâintermĂ©diaire de Frank, ne peut dĂ©sormais envoyer que 0,1 BTC, car câest tout ce dont elle dispose sur son extrĂ©mitĂ© du canal.
Dans ce scĂ©nario, Alice ponctionne effectivement la liquiditĂ© de Carol. En lâabsence de contrepartie, Carol ne voudra peut-ĂȘtre pas affaiblir sa propre position. Pour rĂ©soudre ce problĂšme, elle pourrait simplement dire : je vais acheminer chaque 0,01 BTC Ă un tarif de dix satoshis. De cette façon, plus Carol sacrifie son solde local dans des chemins plus « forts », plus elle est rĂ©compensĂ©e.
Comme dit prĂ©cĂ©demment, il nây a pas dâobligation de facto de facturer des frais. Certains peuvent ne pas ĂȘtre prĂ©occupĂ©s par la rĂ©duction de la liquiditĂ©. Dâautres peuvent simplement ouvrir des canaux directement vers le rĂ©cepteur.
Limites du Lightning Network
Cela serait tout simplement fantastique si le Lightning Network sâavĂ©rait ĂȘtre la solution Ă tous les problĂšmes dâĂ©volutivitĂ© de Bitcoin. Malheureusement, il possĂšde Ă©galement ses propres dĂ©fauts.Â
FacilitĂ© dâutilisation
Bitcoin nâest pas le systĂšme le plus intuitif pour les dĂ©butants : les adresses et les frais sont par exemple des concepts difficiles Ă aborder. Une fois quâun client a fait sa configuration, les utilisateurs doivent commencer Ă ouvrir des canaux avant de pouvoir faire des paiements. En plus de prendre du temps, cela est rapidement pĂ©nible pour un dĂ©butant de devoir comprendre des concepts tels que la capacitĂ© entrante/sortante.
Cela dit, des amĂ©liorations sont constamment apportĂ©es afin de rĂ©duire les obstacles Ă lâentrĂ©e pour offrir aux utilisateurs une expĂ©rience plus simple.
Liquidité
Lâune des principales critiques Ă lâĂ©gard du rĂ©seau Lightning Network est que votre capacitĂ© Ă effectuer des transactions est limitĂ©e. Vous ne pouvez pas dĂ©penser plus que ce que vous avez verrouillĂ© dans un canal. Si vous dĂ©pensez tous vos fonds afin que le solde distant dispose de tous les fonds du canal, vous devrez le fermer. Vous pouvez aussi attendre que quelquâun vous paie pour le faire, mais ce nâest pas lâidĂ©al.
Vos connexions sont Ă©galement limitĂ©es par la capacitĂ© totale du canal. Reprenons notre exemple de la connexion Alice <> Carol <> Frank. Si Alice et Carol ont une capacitĂ© de 5 BTC sur leur canal, mais que Carol et Frank nâont quâune capacitĂ© de 1 BTC, Alice ne pourra jamais envoyer plus de 1 BTC. MĂȘme dans ce cas, il faudrait que la totalitĂ© du solde soit du cĂŽtĂ© de Carol (sur le canal Carol <> Frank) pour que cela fonctionne. Cela peut limiter considĂ©rablement le montant des fonds qui peuvent ĂȘtre transmis par les canaux LN et a donc des rĂ©percussions sur sa facilitĂ© dâutilisation.
Centralisation des pĂŽles
En raison du problĂšme mentionnĂ© dans la section prĂ©cĂ©dente, il existe Ă©galement une crainte que le rĂ©seau ne facilite la crĂ©ation de gros « pĂŽles ». Câest-Ă -dire des entitĂ©s importantes, fortement connectĂ©es et disposant de beaucoup de liquiditĂ©s. Tous les paiements importants devront ĂȘtre acheminĂ©s via certaines de ces entitĂ©s.
Ce nâest Ă©videmment pas quelque chose de positif. En effet, cela affaiblirait le systĂšme, car une simple mise hors ligne de ces entitĂ©s aurait de grandes rĂ©percussions sur lâensemble des relations entre pairs. Le risque de censure est Ă©galement accru, les transactions ne circulant plus quâĂ travers quelques entitĂ©s.
Ătat actuel du rĂ©seau Lightning Network
En date du mois de mars 2024, le Lightning Network semble bien se porter. Celui-ci compte en effet plus de 13 000 nĆuds actifs, plus de 52 000 canaux ouverts et plus de 4 570 BTC de capacitĂ©.
RĂ©partition mondiale des nĆuds Lightning Network.
Il existe plusieurs implĂ©mentations de nĆuds : c-lightning de Blockstream, Lightning Network Daemon de Lightning Labs et Eclair dâACINQ font partie des plus populaires. De nombreuses entreprises proposent des nĆuds prĂȘts Ă lâemploi aux utilisateurs moins expĂ©rimentĂ©s. La seule chose que vous devez faire avec ces appareils est de les mettre sous tension et vous voilĂ prĂȘt Ă utiliser le Lightning Network.
Conclusion
Depuis son lancement sur le rĂ©seau principal en 2018, le rĂ©seau Lightning a connu une croissance significative. Il reste encore quelques obstacles Ă surmonter sur le plan de utilitaire, lâutilisation dâun nĆud Lightning demandant actuellement un certain degrĂ© de compĂ©tences techniques. Mais compte tenu de lâampleur du dĂ©veloppement en cours, nous pourrions bien voir les barriĂšres Ă lâentrĂ©e se rĂ©duire dans les prochaines annĂ©es.
Pour plus dâinformations
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