SegWit expliqué : Comprendre la mise à niveau de la capacité de transaction de Bitcoin

Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi envoyer du Bitcoin pouvait parfois sembler lent et étonnamment coûteux ? Comme si l’on se retrouvait coincé dans un embouteillage imprévu sur une autoroute numérique, les transactions Bitcoin ont parfois été confrontées à une congestion, entraînant des retards et des coûts plus élevés. Il ne s’agissait pas d’un problème aléatoire ; cela mettait en évidence un défi fondamental dans la conception de Bitcoin – et a conduit à une mise à niveau ingénieuse appelée Segregated Witness, ou SegWit.

Pourquoi les transactions Bitcoin sont-elles devenues lentes et coûteuses ?

Imaginez le réseau Bitcoin comme un système autoroutier. Toutes les dix minutes environ, un nouveau “bloc” de transactions, semblable à un convoi de camions, est ajouté à la blockchain, confirmant les transferts. Cependant, chaque bloc Bitcoin original avait une limite de taille stricte, environ 1 mégaoctet (1 Mo) – pensez-y comme si chaque convoi ne pouvait accueillir qu’un certain nombre de camions.

Avec la popularité croissante de Bitcoin, de plus en plus de personnes ont voulu envoyer des transactions. Cela signifiait que plus de camions essayaient de rejoindre le convoi qu’il n’y avait de place disponible. Lorsqu’un bloc se remplissait, les transactions devaient attendre le suivant, créant un arriéré. Cet embouteillage sur l’autoroute Bitcoin a entraîné des temps d’attente plus longs pour la confirmation des transactions. De plus, les utilisateurs souhaitant une confirmation plus rapide devaient offrir des “péages” ou frais de transaction plus élevés pour inciter les mineurs (les organisateurs du convoi) à prioriser leurs transactions, faisant grimper les coûts pour tout le monde pendant les périodes de forte activité.

Qu’est-ce que le Témoin Ségrégué (SegWit) en termes simples ?

Segregated Witness, souvent abrégé en SegWit (Témoin Ségrégué), est une mise à niveau significative du protocole Bitcoin implémentée en 2017. Son objectif principal était de résoudre les problèmes de congestion du réseau et de frais en rendant le traitement des transactions plus efficace.

L’idée centrale derrière SegWit est remarquablement simple : il ségrègue (sépare) les données de signature numérique, connues sous le nom de données “témoins” (witness data), des informations principales de la transaction. Pensez-y comme déplacer les notes de bas de page et les annexes d’un livre dans une section séparée. Le texte principal (les détails essentiels de la transaction comme l’expéditeur, le destinataire et le montant) demeure, mais les informations de signature supplémentaires sont mises de côté, bien que toujours liées et essentielles pour la vérification. Cette séparation est la clé pour libérer plus d’espace dans les blocs de Bitcoin.

Comment SegWit augmente-t-il réellement la capacité de transaction de Bitcoin ?

En déplaçant les données témoins hors de la section principale des données de transaction, SegWit crée effectivement plus d’espace dans les contraintes d’un bloc. Bien que la limite de taille physique originale de 1 Mo du bloc n’ait pas été techniquement augmentée, SegWit a introduit un nouveau concept appelé poids de bloc (block weight).

Selon les règles de SegWit, les données témoins sont comptabilisées différemment – elles contribuent moins à la limite de “poids” globale d’un bloc (4 millions d’unités de poids, souvent abrégées en vMo ou WU) par rapport aux données principales de la transaction. Ce mécanisme comptable ingénieux signifie que même si un bloc peut encore faire physiquement environ 1 Mo (ou légèrement plus en raison de la façon dont les données témoins sont stockées), il peut contenir beaucoup plus de transactions car les volumineuses données de signature sont moins pondérées dans le calcul du poids. Le résultat est une augmentation effective de la capacité du bloc, permettant à plus de transactions de s’insérer dans chaque nouveau bloc ajouté à la blockchain.

Quels sont les principaux avantages introduits par SegWit ?

L’avantage le plus immédiat de SegWit est l’augmentation de l’espace effectif des blocs. En permettant plus de transactions par bloc, SegWit aide à atténuer la congestion du réseau, ce qui peut conduire à des temps de confirmation plus rapides et, surtout, à des frais de transaction moins élevés, en particulier pendant les périodes de forte demande.

Un autre avantage essentiel a été la correction d’un problème de longue date connu sous le nom de malléabilité des transactions. Avant SegWit, il était techniquement possible pour un tiers de modifier légèrement l’identifiant unique d’une transaction (son ID) avant qu’elle ne soit confirmée sur la blockchain, sans changer l’expéditeur, le destinataire ou le montant. Bien que cela ne permette pas le vol de fonds, cela créait des problèmes pour les systèmes dépendant d’ID de transaction prévisibles. SegWit a résolu ce problème en déplaçant les données de signature (la partie qui pouvait être modifiée) en dehors des données utilisées pour calculer l’ID de la transaction.

SegWit a-t-il amélioré la sécurité de Bitcoin ?

SegWit a principalement amélioré la sécurité de Bitcoin en corrigeant le bug de la malléabilité des transactions. Cette correction a augmenté la fiabilité et la prévisibilité des transactions non confirmées, rendant le réseau plus robuste, en particulier pour les applications de contrats complexes ou les portefeuilles multi-signatures.

En éliminant cette vulnérabilité spécifique, SegWit a fourni une base plus sécurisée pour construire des fonctionnalités avancées et des solutions de seconde couche au-dessus de Bitcoin. Il n’a pas introduit de nouvelles failles de sécurité mais a plutôt corrigé une faiblesse existante dans la conception originale du protocole.

Que signifient les différents types d’adresses Bitcoin (Legacy, SegWit, Native SegWit) ?

Avec SegWit sont apparus de nouveaux types d’adresses Bitcoin, offrant différents niveaux d’efficacité :

1. Adresses Legacy : Ce sont les adresses Bitcoin originales, commençant par le chiffre ‘1’. Elles ne bénéficient pas intrinsèquement des économies de frais de SegWit.
2. Adresses SegWit P2SH : Les adresses commençant par le chiffre ‘3’ peuvent être utilisées à diverses fins, y compris comme adresses compatibles SegWit. Elles ont constitué une étape de transition importante, offrant une compatibilité ascendante tout en permettant aux utilisateurs de bénéficier de SegWit. Les transactions impliquant ces adresses peuvent avoir des frais inférieurs à ceux des adresses Legacy.
3. Adresses Native SegWit (Bech32) : C’est le format d’adresse le plus moderne et le plus efficace, commençant par ‘bc1’. L’utilisation des adresses Native SegWit entraîne généralement les frais de transaction les plus bas car elles exploitent au mieux les économies de poids de bloc de SegWit.

SegWit affecte-t-il la façon dont j’utilise Bitcoin ?

Pour l’utilisateur moyen, SegWit fonctionne principalement en arrière-plan. Pour profiter pleinement des avantages, en particulier des frais réduits, vous devez utiliser un portefeuille Bitcoin ou une plateforme d’échange de cryptomonnaies qui prend en charge les adresses SegWit – en particulier le format Native SegWit (‘bc1’).

Envoyer du Bitcoin vers n’importe quel type d’adresse (Legacy, SegWit P2SH ou Native SegWit) fonctionne sans problème. Cependant, vous bénéficierez généralement de frais de transaction moins élevés lorsque vous envoyez du Bitcoin depuis une adresse SegWit (en particulier ‘bc1’) par rapport à un envoi depuis une ancienne adresse Legacy (‘1’). Vous n’avez besoin d’aucune connaissance technique particulière ; votre logiciel de portefeuille gère les complexités de la création et de la gestion des transactions SegWit s’il prend en charge cette fonctionnalité.

Comment puis-je vérifier si mon portefeuille ou ma plateforme d’échange utilise SegWit ?

Vérifier la prise en charge de SegWit est généralement simple :

1. Vérifiez les Fonctionnalités/Documentation : Consultez le site web officiel ou la documentation d’aide de votre portefeuille ou plateforme d’échange. Ils listent souvent la “prise en charge de SegWit” ou “prise en charge de Bech32” comme une fonctionnalité.
2. Examinez les Adresses de Réception : Lorsque vous allez recevoir du Bitcoin, vérifiez le format de l’adresse fournie par votre portefeuille. Si elle commence par ‘bc1’, elle prend en charge Native SegWit. Si elle commence par ‘3’, elle prend probablement en charge SegWit P2SH. Si elle ne donne que des adresses commençant par ‘1’, elle ne prend peut-être en charge que les adresses Legacy.
3. Recherchez les Paramètres : Certains portefeuilles peuvent avoir des paramètres liés aux types d’adresses ou à l’optimisation des frais où les options SegWit peuvent être activées ou sélectionnées.

La mise à niveau SegWit a-t-elle été acceptée par tout le monde dans la communauté Bitcoin ?

Non, la mise à niveau SegWit a été assez controversée et faisait partie d’un débat plus large et parfois houleux au sein de la communauté Bitcoin, connu sous le nom de “guerres de la taille des blocs” (block size wars). Il y avait de forts désaccords sur la meilleure façon de mettre Bitcoin à l’échelle pour gérer plus de transactions.

SegWit a finalement été implémenté sous forme de soft fork. Cela signifie que les nœuds Bitcoin (ordinateurs exécutant le logiciel Bitcoin) qui n’ont pas été mis à niveau pour prendre en charge SegWit pouvaient toujours participer au réseau et valider les anciens types de transactions. Cependant, ils ne pouvaient pas valider entièrement les transactions SegWit ni bénéficier de la mise à niveau. Cette approche de compatibilité ascendante a évité de diviser immédiatement le réseau, bien que les désaccords sous-jacents aient persisté. La faction favorisant une augmentation directe de la limite de taille de bloc de base, plutôt que d’adopter SegWit, a finalement initié des hard forks, créant des cryptomonnaies distinctes comme Bitcoin Cash (BCH). Ces forks représentent différentes approches philosophiques de la mise à l’échelle.

Quelle est la fréquence d’utilisation de SegWit sur le réseau Bitcoin actuellement ?

Depuis son activation en 2017, l’adoption de SegWit n’a cessé d’augmenter. Un pourcentage significatif des transactions quotidiennes de Bitcoin utilise désormais SegWit, profitant de la capacité accrue et des économies de frais potentielles.

L’adoption des adresses Native SegWit (Bech32), le format le plus efficace, continue de croître à mesure que davantage de portefeuilles, de plateformes d’échange et de services implémentent une prise en charge complète. Une adoption globale plus élevée de SegWit contribue à une plus grande efficacité du réseau, bénéficiant potentiellement à tous les utilisateurs grâce à une congestion réduite et des frais moyens plus bas.

Quelle est la différence entre SegWit et le simple fait d’augmenter la taille des blocs Bitcoin ?

SegWit et l’augmentation de la taille des blocs représentent deux approches fondamentalement différentes pour la mise à l’échelle de Bitcoin :

• SegWit : Se concentre sur la restructuration des données de transaction pour intégrer plus de transactions dans le cadre de bloc existant en modifiant la façon dont les données sont comptabilisées (poids de bloc vs taille de bloc). Il améliore l’efficacité sans augmenter drastiquement la quantité de données que chaque nœud doit télécharger et stocker pour chaque bloc.
• Augmentation de la Taille des Blocs : Augmente directement la limite de 1 Mo (par exemple, à 2 Mo, 8 Mo ou plus), permettant plus de données brutes et donc plus de transactions par bloc. C’est la voie choisie par des forks comme Bitcoin Cash.

Le débat impliquait des compromis. Les partisans de blocs plus grands plaidaient pour la simplicité et l’augmentation directe de la capacité, tandis que les critiques s’inquiétaient de l’augmentation des exigences matérielles pour faire fonctionner des nœuds complets, ce qui pourrait potentiellement conduire à une centralisation du réseau. Les partisans de SegWit mettaient en avant ses gains d’efficacité, la correction de la malléabilité et l’activation des solutions de couche 2, tandis que les critiques soulignaient sa complexité technique accrue et le fait qu’il ne s’agissait pas d’une augmentation directe de la limite de taille.

Y a-t-il des inconvénients ou des critiques à l’égard de SegWit ?

Bien que largement réussi, SegWit n’a pas été sans critiques ni défis :

• Complexité : Il a introduit de nouveaux concepts comme le poids de bloc et de nouveaux formats d’adresses, ajoutant une complexité technique au protocole Bitcoin.
• Retard d’Adoption : Ses avantages n’ont pas été immédiats pour tous les utilisateurs, car l’adoption nécessitait que les portefeuilles et les plateformes d’échange mettent à jour leur logiciel, ce qui a pris du temps.
• Division de la Communauté : Le débat autour de SegWit a été litigieux et a contribué à des scissions philosophiques au sein de la communauté, conduisant à des hard forks comme Bitcoin Cash.
• Pas une Panacée : Bien qu’utile, SegWit n’a pas résolu complètement les limitations de mise à l’échelle à long terme de Bitcoin, indiquant le besoin de solutions supplémentaires.

SegWit est-il la solution définitive à la mise à l’échelle de Bitcoin ?

SegWit est largement considéré comme une amélioration cruciale et efficace du réseau Bitcoin, mais il n’est pas considéré comme la solution finale ou complète aux défis de la mise à l’échelle. Gérer efficacement des millions ou des milliards de transactions futures nécessitera probablement une approche multi-couches.

La mise à l’échelle reste un domaine actif de recherche et de développement. Des solutions comme le Lightning Network, qui a été considérablement favorisé par la correction de la malléabilité des transactions de SegWit, sont conçues pour gérer de grands volumes de petites transactions rapides hors de la blockchain Bitcoin principale, fonctionnant en tandem avec des améliorations sur la chaîne comme SegWit.

Que dois-je retenir à propos de SegWit ?

Segregated Witness, ou SegWit, est fondamentalement une mise à niveau d’efficacité pour Bitcoin. Il réorganise intelligemment les données de transaction, en séparant les signatures (“témoins”), pour permettre à plus de transactions de s’insérer dans chaque bloc sans changer radicalement la limite de taille de bloc originale.

Ses contributions clés incluent l’augmentation de la capacité transactionnelle du réseau, aidant à réduire les frais, la correction du problème de longue date de la malléabilité des transactions, et l’ouverture de la voie à d’importantes solutions de mise à l’échelle de seconde couche comme le Lightning Network. Bien que son implémentation ait impliqué un débat communautaire significatif, SegWit représente une étape majeure dans l’évolution de Bitcoin. Comprendre ce qu’est SegWit aide à saisir le progrès technique de Bitcoin et vous permet d’utiliser Bitcoin plus efficacement, par exemple, en choisissant des portefeuilles et des types d’adresses (‘bc1’) qui offrent la meilleure efficacité en termes de frais.