Défi de gouvernance : Consensus décentralisé

Le Jour de l’Indépendance de Bitcoin est l’une des journées les plus critiques en matière de consensus décentralisé et peut être l’une des raisons pour lesquelles les gens utilisent Bitcoin par rapport à de nombreuses autres cryptomonnaies.

Le concept de consensus décentralisé fait essentiellement de Bitcoin la « Monnaie du Peuple ». Voici un bref compte rendu de ce concept et de ce que cela signifie pour vous en tant qu’utilisateur de Bitcoin.

Qu’est-ce que le consensus décentralisé?

Avant d’aborder l’impact du consensus décentralisé sur les cryptomonnaies, commençons par comprendre ce que cela signifie.

Le consensus décentralisé est un ensemble de principes qui permet aux gens de participer à un réseau pour se mettre d’accord sur une base de données ou un document partagé. Les systèmes qui reposent sur ce concept sont souvent insensibles à la censure, inviolables et sans permission.

Le consensus décentralisé permet aux parties d’un réseau de partager et de stocker des informations sans dépendre de l’approbation d’une autorité centrale. Même dans des domaines tels que les registres financiers, où des membres malveillants du réseau peuvent essayer de modifier les données partagées pour servir leur propre agenda, les principes inclus dans le consensus décentralisé rendent cela difficile pour eux et offrent une option de confiance pour l’ensemble du réseau.

Selon le livre blanc de Bitcoin de Satoshi Nakamoto, pour que le consensus décentralisé fonctionne, il doit contenir les trois principes suivants:

• Réseau Peer to Peer
• Structure de données sécurisée par cryptographie
• Preuve de travail pour toute personne souhaitant ajouter de nouvelles entrées au registre

Ces principes sont appliqués au réseau Bitcoin. Grâce au réseau peer to peer, n’importe qui dans le monde peut y participer. Ainsi, un vaste réseau mondial existe.

Chaque transaction (lorsque quelqu’un envoie des Bitcoins n’importe où) est conservée en sécurité sur une structure de données inviolable, cryptographiquement sécurisée, appelée blockchain.

Le minage de Bitcoin est mis en jeu par le troisième principe. Pour créer un nouveau Bitcoin, chaque nœud minier ou mineur doit résoudre une énigme complexe. On peut comparer cela à extraire de l’or du sol, sauf qu’ici, le minage consiste à résoudre une énigme computationnelle pour obtenir de nouveaux Bitcoins.

Tous les mineurs de Bitcoin doivent engager des coûts et des efforts pour produire une « preuve de travail » avant de proposer de nouveaux blocs de données.

Avant qu’un bloc ne soit ajouté à la blockchain, les mineurs fournissent une preuve de travail montrant qu’ils ont créé le bloc. Les mineurs de Bitcoin sont également en mesure d’obtenir le registre des transactions sur lequel est basé Bitcoin.

Qu’est-ce que UASF?

Il s’agit d’un mécanisme par lequel le temps d’activation d’un soft fork de la blockchain est imposé par les nœuds complets, la majorité économique.

Un nœud complet est un programme qui valide les transactions et les blocs. La plupart des nœuds complets servent le réseau en permettant aux clients légers de transmettre leurs transactions à travers le réseau et en les informant lorsque celles-ci affectent leur portefeuille.

Sans nœuds complets, les clients ne peuvent pas accéder au réseau peer to peer et sont contraints d’utiliser des services centralisés. Ils acceptent et valident également les nœuds et les transactions provenant d’autres nœuds complets, puis les transmettent à d’autres nœuds complets. Ces nœuds sont essentiellement des ordinateurs appartenant et gérés par des volontaires du réseau peer-to-peer de Bitcoin et sont essentiels car ils maintiennent le réseau de cryptomonnaie en marche.

La différence entre les nœuds complets et les nœuds miniers ou mineurs, comme on les appelle couramment, est que les premiers valident les blocs et les transactions, tandis que les derniers créent de nouveaux blocs et reçoivent une récompense une fois le bloc ajouté à la blockchain.

Le mécanisme UASF, comme vous le verrez ci-dessous, permet aux nœuds de prendre le contrôle des mineurs, et c’est cela la décentralisation.

Le 1er août 2017, un soft fork activé par l’utilisateur était prévu comme l’une des mises à niveau du réseau Bitcoin. Un fork signifie qu’il y aura un changement dans le protocole de consensus utilisé dans le réseau Bitcoin.

La partie « soft » signifie que les règles seront resserrées, permettant une compatibilité ascendante afin que les nœuds utilisant des versions de logiciel plus anciennes puissent toujours valider les nouveaux blocs. Les soft forks sont utilisés pour améliorer l’efficacité opérationnelle de la blockchain en introduisant de nouvelles fonctionnalités.

Contrairement aux hard forks, ils n’implémentent que des changements mineurs et ne perturbent pas le protocole actuel.

Le premier User-Activated Soft Fork (UASF) de tous les temps

Les développeurs de Bitcoin utilisent des propositions d’amélioration de Bitcoin (BIP) pour communiquer leurs idées entre eux, et l’une d’entre elles occupe une place importante ici, BIP141 (SegWit).

Les transactions Bitcoin sont enregistrées de manière permanente dans des fichiers appelés blocs. Ces blocs peuvent être considérés comme des pages individuelles du registre Bitcoin et sont organisés de manière linéaire selon le temps, appelé blockchain.

Chacun de ces blocs contient:

• Un enregistrement de l’adresse Bitcoin destinée à recevoir la récompense
• Un enregistrement de certaines ou de toutes les transactions récentes
• Une référence au bloc juste avant lui
• Une réponse à une énigme mathématique complexe, dont la réponse est spécifique à chaque bloc

SegWit (Segregated Witness) est une solution qui a été présentée lors d’une conférence sur la mise à l’échelle de Bitcoin en 2015. Elle permettait de séparer les données de signature des transactions et de les déplacer dans les en-têtes des blocs, diminuant ainsi la taille des transactions et permettant à davantage de transactions de tenir dans chaque bloc.

Elle a également incorporé une correction de la malléabilité qui a permis l’adoption de solutions de mise à l’échelle de la couche 2 comme le Réseau Lightning. SegWit proposait un niveau significatif de changement pour le réseau Bitcoin, ce qui signifie que son déploiement ne serait pas une mince affaire. Cela nécessiterait une mise à niveau conséquente de l’ensemble du réseau tout en étant rétrocompatible pour continuer à participer quelles que soient les versions des logiciels.

Dans la communauté des mineurs de Bitcoin, il y avait des groupes, dont Bitmain, qui croyaient en SegWit2x. Cela signifiait que la meilleure option était de mettre en œuvre d’abord SegWit, puis d’augmenter la taille maximale du bloc.

D’autre part, l’option de mettre en œuvre SegWit pour augmenter le débit des transactions sans changer directement la limite de taille du bloc a été proposée. Ces utilisateurs étaient opposés à la mise en œuvre de SegWit2x car Bitcoin Core ne le prenait pas en charge et le hard fork requis aurait entraîné un changement non-rétrocompatible dans le logiciel des nœuds.

Ce changement aurait également signifié que la blockchain croîtrait presque deux fois plus vite, rendant plus difficile la synchronisation des nœuds complets et le stockage d’une copie complète de la blockchain, ce qui nuirait à la décentralisation.

La plupart des mises à jour non critiques du réseau Bitcoin ont été réalisées par le biais de soft forks activés par les mineurs. Cette approche signifie que les mineurs peuvent dicter quelles règles de consensus mettre en œuvre et opposer leur veto à certaines mises à niveau indépendamment de l’avis de la communauté.

SegWit a d’abord été proposé sous la forme de BIP9, et comme le consensus était localisé parmi les mineurs, la lutte entre les groupes en faveur de SegWit et de SegWit2x a duré. Chaque groupe a cité ses différences et ses intérêts.

Au départ, les utilisateurs ont soutenu la mise à niveau SegWit, mais il n’y avait pas de consensus parmi les mineurs, car la signalisation était bloquée à 30%.

Par conséquent, les utilisateurs ont trouvé de nouvelles façons de reprendre le contrôle entre leurs mains, ce qui a conduit au premier UASF de tous les temps.

Auparavant, lorsque le consensus de Bitcoin était centralisé, les mineurs utilisaient un délai de départ pour permettre à d’autres mineurs de signaler leur soutien à toutes les mises à niveau proposées. Une fois que 95% des mineurs étaient d’accord, la mise à niveau était « verrouillée » et devenait active.

L’idée d’un UASF a été proposée pour la première fois par un pseudo-utilisateur nommé Shaolinfry, et l’une de ses conséquences a été l’activation de SegWit. Grâce à cela, les nœuds ont eu un plus grand poids dans les changements de protocole, y compris l’adoption de la mise à niveau SegWit sans le signal de soutien des mineurs à 95%.

Les utilisateurs en général ont convenu d’adopter SegWit sans SegWit2x le 1er août 2017. Par conséquent, les opérateurs de nœuds complets ont décidé de commencer à utiliser la mise à niveau et que les blocs des mineurs ne se conformant pas seraient orphelins.

La pression résultante de l’UASF a forcé les mineurs qui s’alignaient sur SegWit2x à se conformer, mettant fin au débat sans fin.

Le Jour de l’Indépendance de Bitcoin a prouvé que les mineurs ne sont pas motivés pour faire les règles, mais pour les suivre et pour suivre la majorité économique.