Une explication simple des « Sidechains » Bitcoin

Les sidechains pourraient-elles être le catalyseur de produits et services Bitcoin « semi-décentralisés » ?

Un article important a été publié cette semaine :

Si vous suivez Bitcoin depuis un moment, vous saurez qu’il s’agit d’un sérieusement éminent groupe d’auteurs

Il décrit une manière de créer des « sidechains ancrées ». Les sidechains eux-mêmes ne sont pas nouveaux : l’idée et la manière de les construire sont discutées depuis un certain temps et l’avancée clé a été décrite plus tôt dans l’année. Mais cet article donne plus de détails sur le concept et a suscité de nombreux commentaires.

Mais que sont-ils ? Et pourquoi devrait-on s’en soucier ?

Un modèle mental pour Bitcoin

La clé pour comprendre la plupart des innovations dans l’espace Bitcoin est de vous assurer que vous disposez du bon modèle mental pour le fonctionnement du Bitcoin lui-même. Il s’avère que la plupart des gens à qui je parle ne comprennent pas vraiment comment cela fonctionne et, par conséquent, ont un modèle mental défectueux.

Pour y parvenir, j’ai trouvé une analogie avec Bitcoin plus tôt dans l’année, basée sur la réflexion sur les « résultats de transactions non dépensés » de Bitcoin comme des parcelles de terrain. Certaines personnes détestaient l’analogie mais je pense toujours qu’elle a de la valeur 🙂

Mais dans cet article, je vais sauter l’analogie et la ramener à l’essentiel.

Tout d’abord, videz-vous la tête de tout ce qui concerne l’argent, les devises ou les paiements. Et vide ta tête du mot grand livreaussi. Le secret époustouflant du Bitcoin est qu’il existe réellement n’est-ce pas un grand livre ! Les seules structures de données qui comptent sont les transactions et les blocs de transactions. Et il est important de garder cela clair dans votre tête si les sidechains doivent avoir un sens.

Lorsque vous « déplacez » des Bitcoins, ce que vous dites est :

• Bonjour à tous… j’aimerais déménager ces spécifiques Des Bitcoins, s’il vous plaît.
• Voici le preuve que je suis intitulé pour les déplacer
• Et voici comment le destinataire prouvera à son tour que ils ont le droit de les déplacer.

Les trois parties critiques d’une transaction Bitcoin

Il y a plusieurs points importants ici :

1. Les Bitcoins ne sont pas parfaitement fongibles… lorsque vous les déplacez (ou les dépensez), vous en dépensez spécifique bitcoins
2. Pour les dépenser, vous devez prouver que vous en avez le droit. Et vous faites cela en fournissant la solution à un défi qui a été posé lorsqu’ils vous ont été envoyés en premier lieu. Ce défi se résume généralement à : « prouver au monde que vous connaissez la clé publique qui correspond à une adresse Bitcoin particulière et que vous êtes en possession de la clé privée correspondante ». Mais cela peut être plus sophistiqué que cela.
3. Quand tu envoyer Bitcoins quelque part, vous posez le défi au suivant propriétaire. Habituellement, vous préciserez simplement qu’ils doivent connaître la paire de clés publique et privée qui correspond à l’adresse Bitcoin à laquelle les pièces ont été envoyées. Mais cela peut être plus compliqué que ça. Dans le cas général, vous ne le faites même pas savoir qui est le prochain propriétaire… c’est juste celui qui peut satisfaire à la condition.

Continuez à vous répéter les trois étapes jusqu’à ce qu’elles soient gravées dans votre mémoire !

Bien. La « grammaire » d’une transaction Bitcoin est donc claire : « Voici les pièces que je veux déplacer, voici la preuve à laquelle j’ai droit et voici ce que le destinataire doit faire, à son tour, s’il veut les dépenser ».

Cette transaction est publiée sur le réseau, elle finira par se retrouver dans un bloc et, une fois que d’autres blocs auront été construits par-dessus, tout le monde peut être sûr que la situation ne sera pas inversée et que le monde avancera. De quoi avez-vous besoin de plus ?

La « grammaire » de base du Bitcoin fonctionne très bien, la plupart du temps…

Cette structure en trois parties d’une transaction Bitcoin fonctionne bien et il s’avère que vous pouvez faire des choses vraiment intéressantes avec. Par exemple, vous pouvez utiliser la fonctionnalité « pas entièrement fongible » pour « étiqueter » les pièces. C’est la base des mondes « Coloured Coins » et « Smart Property ».

Mais il y a des problèmes, tels que :

Intervalle de blocage

L’intervalle de blocage de Bitcoin est de dix minutes, cela prend donc environ cinq dix minutes en moyenne pour qu’une nouvelle transaction se retrouve dans un bloc, même si elle paie des frais élevés. C’est trop lent pour certaines personnes, c’est pourquoi elles ont expérimenté des crypto-monnaies alternatives, basées sur la base de code Bitcoin, qui utilisent des intervalles de blocage plus rapides. [UPDATED 2014-10-27 to correct my embarrassing misunderstanding of mathematics…]

Structure des transactions

La structure de transaction « en trois parties » est très générale mais elle permet uniquement de transférer la propriété des Bitcoins. Certaines personnes souhaiteraient transmettre des formes d’informations plus riches à travers ce type de systèmes. Par exemple, un échange décentralisé a besoin d’un moyen permettant aux participants de passer des commandes. Des projets tels que Mastercoin, Counterparty, NXT et d’autres créent des couches au-dessus de Bitcoin ou utilisent des bases de code complètement différentes pour atteindre leurs objectifs.

Conditions de transfert de transactions

J’ai dit plus haut que vous pouvez intégrer des règles sophistiquées dans les transactions Bitcoin pour spécifier comment la propriété est prouvée. Cependant, le langage de script Bitcoin est délibérément limité et de nombreuses idées dans le domaine des contrats intelligents sont difficiles, voire impossibles, à mettre en œuvre. Ainsi, des projets tels que Ethereum construisent une toute nouvelle infrastructure pour explorer ces idées.

Modèle de sécurité unique

Peu importe que vous transfériez 1 milliard de dollars ou 0,01 centime sur le réseau Bitcoin, vous bénéficiez des mêmes garanties de sécurité. Et vous payez cela en frais et en temps. Et si vous étiez prêt à troquer la sécurité contre la vitesse ? Aujourd’hui, votre seule véritable option est d’envoyer les pièces à un fournisseur de portefeuille centralisé, en qui vous devez avoir confiance pour ne pas perdre ou voler vos pièces. Vous pourrez ensuite effectuer toutes les transactions que vous souhaitez dans leurs livres, avec leurs autres clients et vous n’avez jamais besoin de toucher à la blockchain Bitcoin. Mais vous perdez désormais tous les avantages d’un réseau de transfert de valeur décentralisé.

Une taille unique n’aide pas si la taille ne vous convient pas !

Désormais, apporter des modifications expérimentales ou rapides au Bitcoin est très risqué et les changements se produisent donc lentement. Donc, si l’architecture universelle de Bitcoin ne convient pas à un cas d’utilisation particulier, vous avez un problème. Vous devez soit utiliser une crypto-monnaie entièrement différente (ou en créer une !). Ou bien vous devez utiliser (ou créer) un service centralisé, ce qui entraîne de nouveaux risques.

C’est très gênant. Cela crée des risques et une fragmentation et ralentit la création de produits, de services et d’infrastructures.

Les fournisseurs de portefeuilles centralisés en tant que « sidechain des pauvres » ?

Mais nous pouvons faire une observation intéressante. Pensez à ce qui se passe si vous envoyez des Bitcoins vers un portefeuille centralisé tel que circle.com pour les conserver.

• Vous envoyez vos pièces à une adresse Bitcoin particulière
• Ils apparaissent dans votre portefeuille circulaire et sont hors de votre contrôle sur la blockchain.
• À un moment donné dans le futur, vous pourriez renvoyer vos pièces de votre portefeuille circulaire vers une adresse Bitcoin que vous possédez.
• Vous avez désormais à nouveau le contrôle de certaines pièces sur la blockchain Bitcoin !

Du point de vue du réseau Bitcoin, Circle est une boîte noire. Vous aviez des pièces… vous les avez envoyées à une adresse spécifique… il s’est passé des choses que Bitcoin ne pouvait pas voir…. Et à un moment donné plus tard, vous aviez à nouveau le contrôle de certaines pièces. C’est comme si ces pièces avaient été déplacées de Bitcoin vers un autre endroit, puis vice-versa.

Voici l’aperçu des Sidechains

L’idée clé derrière le concept des sidechains est la suivante :

Et si vous pouviez envoyer des Bitcoins non seulement à des particuliers, à des adresses et à des services centralisés, mais aussi à autres blockchains?

Imaginez qu’il existe un système de type Bitcoin que vous aimeriez utiliser. C’est peut-être du Litecoin ou de l’Ethereum, ou peut-être quelque chose de tout nouveau. Peut-être qu’il a un intervalle de confirmation de bloc plus rapide et un langage de script plus riche. Cela n’a pas d’importance. Le fait est que vous aimeriez l’utiliser, mais préférez ne pas avoir à prendre le risque et les efforts liés à l’achat des jetons natifs pour cette plate-forme. Vous possédez déjà des Bitcoins. Pourquoi ne peux-tu pas les utiliser ?

Les idées des sidechains sont les suivantes :

• Envoyez vos Bitcoins à une adresse Bitcoin spécialement créée. L’adresse est spécialement conçue pour que les pièces soient désormais hors de votre contrôle… et hors du contrôle de quiconque non plus. Ils sont complètement immobilisé et ne peut être déverrouillé que si quelqu’un peut prouver qu’il n’est plus utilisé ailleurs (j’expliquerai ce que je veux dire par là dans une minute). En d’autres termes, vous avez utilisé les règles de base des transactions Bitcoin que j’ai décrites ci-dessus pour établir une condition spécifique que le futur propriétaire – quel qu’il soit – doit remplir pour pouvoir prendre le contrôle.
• Une fois cette opération d’immobilisation suffisamment confirmée, vous envoyez un message au autre blockchain – celui que vous vouliez utiliser. Ce message contient une preuve que les pièces ont été envoyées à cette adresse spéciale sur le réseau Bitcoin, qu’elles sont donc désormais immobilisées et, surtout, que c’est vous qui l’avez fait.
• Si la deuxième blockchain a accepté d’être une sidechain Bitcoin, elle fait désormais quelque chose de vraiment spécial… elle crée exactement le même nombre de tokens sur son propre réseau et vous en donne le contrôle.
• C’est donc comme si vos Bitcoins avaient été transférés vers cette deuxième chaîne. Et rappelez-vous : ils sont immobilisés sur le réseau Bitcoin… nous n’en avons donc ni créé ni détruit…. Je les ai simplement « déplacés ».
• Vous pouvez désormais effectuer des transactions avec ces pièces sur cette deuxième chaîne, selon les règles que cette chaîne choisit de mettre en œuvre.
• Peut-être que les blocs sont créés plus rapidement sur cette sidechain. Peut-être que les scripts de transaction sont « terminés ». Peut-être devrez-vous payer des frais pour inciter ceux qui sécurisent cette sidechain. Qui sait. Les règles peuvent être celles que souhaitent ceux qui gèrent cette sidechain. La seule règle qui compte est que la sidechain accepte de suivre la convention selon laquelle si vous pouvez prouver que vous avez mis certains Bitcoins hors de portée sur le réseau Bitcoin, le même numéro apparaîtra sur la sidechain.
• Et maintenant la deuxième partie astucieuse. La logique ci-dessus est symétrique. Ainsi, à tout moment, quiconque détient ces pièces sur la sidechain peut les envoyer dos au réseau Bitcoin en créant une transaction spéciale sur la sidechain qui immobilise les bitcoins sur la sidechain. Ils disparaîtront de la sidechain et redeviendront disponibles sur le réseau Bitcoin, sous le contrôle de celui qui les possédait en dernier sur la sidechain.

Les sidechains utilisent la transaction bitcoin standard en « trois étapes » pour immobiliser les bitcoins pendant qu’ils sont « sur » le sidechain.

Donc, pour le répéter, nous avons utilisé la fonctionnalité de transaction Bitcoin standard pour déplacer les pièces hors de portée et nous avons ensuite prouvé à une deuxième chaîne indépendante que nous l’avons fait. Et lorsque nous avons terminé, celui qui les possède sur la sidechain peut faire la même chose et les renvoyer au réseau Bitcoin.

Les développeurs ont ainsi la possibilité d’expérimenter différents types de règles de crypto-monnaie sans avoir besoin de créer leur propre devise.

Et il devient désormais possible de faire des choses très intéressantes dans l’espace Bitcoin.

Prenez du recul par rapport aux détails et réfléchissez à ce qui a été décrit. Nous avons maintenant un moyen de déplacer les pièces de Bitcoin vers une autre plate-forme (une sidechain) et de les déplacer à nouveau. C’est à peu près ce que nous faisons lorsque nous les déplaçons vers une plateforme de portefeuille ou un échange. La différence est que la « plate-forme » vers laquelle ils ont été déplacés est également une blockchain… elle a donc la possibilité d’une sécurité décentralisée, d’une visibilité et de bénéficier d’autres innovations dans cet espace.

Par exemple, on pourrait imaginer une sidechain qui serait « exploitée » par une seule entreprise. Ce serait identique à un portefeuille pour une seule entreprise, mais avec une visibilité totale sur les transactions.

En allant plus loin, vous pourriez imaginer une sidechain exploitée par 100 sociétés différentes dans une fédération lâche. Pas totalement décentralisé, mais plus difficile à censurer ou à subvertir que s’il n’en existait qu’un seul.

Et il existe bien d’autres possibilités. La clé est que vous pouvez créer ces expériences, produits et services sans avoir également besoin de créer une nouvelle monnaie ou de retomber dans l’ancien style centralisé.

Ainsi, lorsque je regarde les sidechains, je les considère comme une architecture permettant de créer des produits et services semi-décentralisés pour Bitcoin qui étaient tout simplement impossibles auparavant.

Ce projet pose désormais de sérieux problèmes. Peter Todd a émis des doutes quant à sa sécurité et pourrait nécessiter un changement ponctuel vers Bitcoin.

Mais il est encore tôt. J’ai hâte de voir cet espace se développer