Drivechains : Le Remède Miraculeux pour les Problèmes de Scalabilité de Bitcoin ou une Boîte de Pandore de Nouveaux Risques ?

Une proposition majeure pour accroître la fonctionnalité du réseau Bitcoin fait actuellement le tour de Twitter, et elle suscite des débats houleux parmi les développeurs.

Avec la programmabilité et la scalabilité de Bitcoin relativement limitées par rapport à d’autres blockchains, l’une des façons d’améliorer les capacités du protocole est à travers les “Drivechains”. Cette addition prometteuse mais complexe à l’écosystème Bitcoin permet la création de sidechains liées au réseau Bitcoin principal mais qui restent séparées et fonctionnent de manière indépendante avec leurs propres règles et fonctionnalités.

Défini par BIP 300 et BIP 301, cette mise à niveau de soft fork est proposée par Paul Sztorc et vise à créer un mécanisme de sidechain natif pour Bitcoin. La sidechain permettra à Bitcoin d’être “confianceless” connecté à des chaînes séparées.

Aujourd’hui, nous allons examiner ce mécanisme de scalabilité, ce qu’il offre au réseau Bitcoin et pourquoi il suscite tant de controverse dans l’industrie. Alors, commençons !

Qu’est-ce qu’un Drivechain ?

Tout d’abord introduit en 2015, Drivechain présente un moyen de mettre à l’échelle Bitcoin en utilisant des sidechains. Les sidechains s’exécutent côte à côte, ont généralement leurs propres pièces uniques et tirent généralement leur sécurité du blockchain auquel elles sont parallèles. Par exemple, Stacks est une blockchain de couche 2 qui emprunte sa sécurité au blockchain Bitcoin mais a son propre jeton unique appelé STX.

Les Drivechains, en revanche, sont des sidechains spéciales, appelées chaîne enfant, qui n’ont pas d’actif natif mais l’empruntent à la chaîne parente. De cette façon, les Drivechains permettraient aux utilisateurs de Bitcoin de verrouiller des BTC dans ces drivechains en utilisant un peg décentralisé à deux sens, qui utilise une preuve cryptographique pour créer des altcoins avec leurs propres caractéristiques uniques.

Ces chaînes fonctionnent comme des blockchains indépendantes et sont plus tard fusionnées par les mineurs de Bitcoin, de la même manière que la sidechain RSK est fusionnée.

Lorsqu’il s’agit de la mise en œuvre de Drivechain, ils nécessitent un soft fork pour être activé mais avec seulement des changements minimaux à la couche de base. En cas de problème, les changements peuvent également être supprimés. En prenant cette voie, Sztorc vise à arrêter la fragmentation de Bitcoin causée par des hard forks qui résultent de désaccords de consensus, comme cela s’est produit en 2017 lors de la mise à niveau de SegWit, qui a donné naissance à Bitcoin Cash.

Ainsi, les drivechains permettent à Bitcoin de prendre les fonctionnalités ou les cas d’utilisation souhaités ou les plus réussis à partir de chaînes altcoin existantes sans modifier la conception de base de Bitcoin.

De cette façon, les Drivechains fourniraient aux mineurs des frais supplémentaires et augmenteraient le taux de hachage et la sécurité du réseau. Ils permettraient en outre de nouvelles fonctionnalités et de nouveaux cas d’utilisation comme les stablecoins, les jetons de sécurité, la finance décentralisée (DeFi) et les jetons non fongibles (NFT), construits sur et soutenus par Bitcoin, qui ont connu une adoption massive sur Ethereum et d’autres chaînes altcoin. En permettant l’expérimentation sur Bitcoin sans nuire à la blockchain L1 de base, les Drivechains ont le potentiel de rendre Bitcoin intéressant.

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Comment fonctionne un Drivechain ?

Maintenant, la façon dont les Drivechains fonctionnent est qu’ils utilisent des sidechains et un peg à deux sens pour le mouvement de Bitcoin.

Pour le peg à deux sens, les Drivechains utilisent des preuves de vérification de paiement simplifiées (SPV) qui permettent aux utilisateurs d’envoyer des BTC vers et depuis une sidechain. Cette méthode est utilisée pour vérifier si une transaction est sur la blockchain Bitcoin sans stocker la blockchain elle-même, comme un nœud. Il s’agit d’un type de client léger qui ne stocke que les en-têtes de bloc au lieu de blocs complets.

Pour déplacer Bitcoin, tout d’abord, l’actif crypto est verrouillé dans une adresse spéciale sur la chaîne. Une fois verrouillé, la sidechain vérifie cette transaction, et une fois détectée, une quantité appropriée de jetons de sidechain natifs est créée.

Ce jeton altcoin pourrait avoir des caractéristiques, des fonctionnalités ou des compromis qui ne sont pas possibles sur Bitcoin de niveau 1. De plus, ils peuvent profiter de blocs plus rapides et de frais plus bas.

Maintenant, pour convertir les jetons de sidechain en BTC sur chaîne ou pour transférer des BTC vers la blockchain Bitcoin, à nouveau, une preuve SPV de possession sur la sidechain est requise.

La sidechain valide d’abord la transaction de retrait sur la sidechain elle-même et s’assure qu’il s’agit bien d’une transaction valide sur la couche de base, qui verse les pièces stockées dans l’adresse spéciale.

Cette validation se produit sur la sidechain ainsi que sur la transaction de retrait. Une fois terminé, les fonds sont gelés sur la sidechain, et la transaction est soumise aux mineurs de la blockchain Bitcoin pour vérifier qu’il s’agit d’une dépense valide. L’actif crypto de retrait serait alors envoyé à une adresse spéciale, sur laquelle tous les mineurs s’accordent par vote.

Les Propositions : BIP 300 et 301

Le PDG et fondateur de Layer 2 Labs, Sztorc, est un chercheur et développeur Bitcoin bien connu qui travaille sur les drivechains depuis 2015.

Son entreprise, Layer 2 Labs, a levé un tour de table de 3 millions de dollars en décembre 2022 auprès d’investisseurs providentiels pour apporter des drivechains et d’autres technologies innovantes à Bitcoin. “Nous croyons que les drivechains ont le potentiel de tuer les altcoins, d’augmenter l’adoption de Bitcoin et de fournir le catalyseur de l’hyperbitcoinisation”, a déclaré l’entreprise dans un communiqué à l’époque.

Sztorc a exposé le concept de drivechains dans les BIP 300 et 301, qui ont été proposés pour la première fois il y a six ans en 2017. Les BIP ou les propositions d’amélioration de Bitcoin contiennent des spécifications techniques sur l’introduction de modifications dans le code du protocole Bitcoin et sont discutées au sein de la communauté Bitcoin.

Maintenant, regardons ces propositions :

BIP 300

Le développeur Bitcoin Core Luke Dashjr a récemment soumis un brouillon pour la mise en œuvre des drivechains. Le projet de proposition consiste en 17 validations et se concentre sur la réimplémentation des drivechains en utilisant un modèle similaire à UTXO.

Selon un message dans le référentiel Bitcoin Core sur GitHub, l’objectif principal de ce changement est de créer une nouvelle version de drivechains avec une conception qui s’inspire de la façon dont Bitcoin suit les transactions et la propriété. Au lieu de créer une base de données distincte pour les sidechains, cette méthode utiliserait des structures de base de données existantes pour une approche plus propre et plus examinable, a déclaré Dashjr.

Pour l’instant, la proposition ne peut pas être déployée sous sa forme actuelle et nécessite un développement supplémentaire, des changements importants et possiblement un changement d’approche en fonction des commentaires de la communauté.

BIP 301

Cette proposition débloquerait la “fusion de mine aveugle” pour les sidechains. Dans la fusion de mine régulière, un mineur mine pour deux blockchains ou plus en même temps, en utilisant le même algorithme de hachage pour collecter des frais sur les deux chaînes.

Alors que la plupart des mineurs sont impliqués dans une forme ou une autre de fusion de mine, ils doivent explicitement choisir d’exécuter le logiciel de la sidechain. La fusion de mine aveugle élimine ce besoin en permettant à un tiers d’exécuter la sidechain, de recevoir ses frais et de les transmettre plus tard aux mineurs sous forme de frais de transaction BTC.

Le Débat

La conversation autour des drivechains a repris sur les médias sociaux récemment à mesure qu’une nouvelle vague de Bitcoiners a montré un intérêt renouvelé pour réexaminer les idées de Sztorc. Les drivechains offrent plusieurs avantages, mais bien sûr, ce n’est pas sans quelques compromis qui doivent être pris en compte.

Déjà, il y a eu une controverse entourant les ordinaux, qui ont apporté les NFT à Bitcoin en exploitant certaines des nouvelles capacités fournies par les scripts de dépense Taproot de la récente fourche souple Taproot. Cependant, contrairement aux ordinaux très populaires, les drivechains n’ont pas besoin d’un nouvel actif ; ils peuvent plutôt être utilisés à des fins strictement BTC, comme des transactions plus privées et plus scalables.

Selon Sztorc, les Drivechains visent à résoudre deux problèmes clés avec Bitcoin, la plus grande cryptomonnaie en capitalisation boursière. Premièrement, il cherche à lutter contre l’innovation stagnante qui a affligé Bitcoin depuis sa création. Deuxièmement, il vise à prévenir la dispersion des efforts causée par les défis de la mise en œuvre de modifications dans la blockchain Bitcoin.

Cette incapacité à changer pour l’innovation est considérée comme un problème d'”hétérogénéité”, qui implique que les développeurs de base refusent de modifier Bitcoin en raison de divers facteurs. Ainsi, en mettant en œuvre Drivechain, l’idée est de permettre à quiconque de construire sans autorisation sur Bitcoin, en apportant l’innovation et de nouvelles fonctionnalités qui peuvent échouer sans compromettre la couche de base.

La scalabilité est un autre problème qui pourrait être résolu avec Drivechain, en permettant la création de sidechains avec des tailles de bloc plus grandes et en inscrivant directement les utilisateurs sur celles-ci.

Outre l’apport de plus d’utilisateurs, ces sidechains ajouteraient de la valeur à l’écosystème Bitcoin sous la forme de jetons construits sur Bitcoin qui apporteront plus de frais pour les mineurs. Les Drivechains permettraient en outre l’application de concepts tels que les zk-SNARKs, les scripts Turing complets, MimbleWimble, la signature de l’anneau Monero ou plus sur différentes sidechains, créant un marché libre pour la mise en œuvre de toutes sortes d’idées dans Bitcoin.

Les partisans de Drivechain soutiennent que les sidechains et les applications et les jetons construits sur eux sont des moteurs nécessaires de frais de transaction pour les mineurs de Bitcoin, car sans eux, les mineurs de Bitcoin pourraient un jour se retrouver dans une situation non rentable.

La chose est, la plupart du revenu des mineurs de Bitcoin provient des récompenses de bloc, qui est le montant de nouveaux BTC émis par le protocole sous forme de subvention. Cette subvention de bloc diminue à un rythme constant, et vers 2140, aucun BTC ne sera plus émis par le protocole sous forme de subvention. Par conséquent, les mineurs dépendront entièrement des frais de transaction comme source de revenu à cette époque.

Comme telle, avec cette subvention de bloc en baisse, les frais de transaction devront de plus en plus compenser le revenu que les mineurs reçoivent actuellement sous forme de récompenses de bloc. C’est là que les drivechains peuvent aider à créer du trafic sur Bitcoin et, par la suite, des frais de transaction qui seront finalement payés aux mineurs de Bitcoin.

Cependant, les drivechains impliquent un compromis en matière de sécurité sous la forme d’une fusion de mine aveugle pour sécuriser la drivechain et le mécanisme de jonction. Sous celui-ci, les mineurs n’ont pas besoin d’exécuter un nœud de drivechain mais peuvent toujours collecter tous les frais de transaction à partir d’eux en contractant simplement avec quelqu’un d’autre qui exécute un nœud de drivechain complet.

Selon le développeur Bitcoin Core Dashjr, les drivechains rendraient une attaque hypothétique de 51 % contre Bitcoin encore plus grave, car outre le fait de conspirer pour inverser la blockchain, les mineurs auraient également le pouvoir de voler les pièces des utilisateurs.

“Avec l’état actuel de la centralisation minière, à mon avis, ce serait plutôt stupide d’envoyer des bitcoins à une drivechain”, a écrit Dashjr récemment. “Il y a de meilleures façons de brûler des bitcoins ou de faire don à des mineurs.”

Cependant, le développeur a déclaré qu’il restait “neutre” sur les Drivechains, et si la communauté apporte suffisamment de soutien, ils devraient être disponibles à ceux qui veulent les utiliser.

BitMEX, quant à lui, a qualifié les aspects techniques du mécanisme de sortie de “controverse” et que ce projet de proposition “adopte la réalité selon laquelle sous tout système de sortie connu… les mineurs de Bitcoin pourraient soit censurer les données, falsifier les données ou coopérer avec l’administrateur et voler les bitcoins de la sidechain.” Mais en même temps, il a noté que “l’utilisation accrue des sidechains pourrait potentiellement être positive pour l’utilité de Bitcoin.”

Outre les préoccupations concernant les mineurs qui volent les fonds des utilisateurs, les opposants aux drivechains soutiennent également que la fusion de mine rendra les nœuds plus coûteux et la mine moins rentable. En revanche, les mineurs gagneront des frais supplémentaires, et la fusion de mine aveugle est facultative.

Les critiques des drivechains soutiennent en outre qu’il s’agit d’une attaque contre Bitcoin et d’une simple façon d’apporter des “shitcoins” à Bitcoin qui n’apporteront pas beaucoup d’utilité à la plus grande cryptomonnaie. Mais les partisans soutiennent que ces critiques n’ont peur que du changement.

Pensées Conclusives

Comme nous l’avons vu, il y a beaucoup de conflit entourant les Drivechains, qui sont des blockchains secondaires qui interagissent avec une blockchain principale et visent à offrir une meilleure expérience utilisateur. Cependant, ce n’est pas un développement nouveau et a été discuté pendant de nombreuses années.

Du côté positif, les Drivechains aideront le réseau Bitcoin à mettre à l’échelle efficacement, permettront une expérimentation sans autorisation et amélioreront l’adaptabilité. Avec cette mise à niveau, les utilisateurs de Bitcoin bénéficieront d’un accès facultatif à des fonctionnalités telles que des mesures de confidentialité, des contrats intelligents et des jetons supplémentaires, ouvrant ainsi la voie à de nouveaux cas d’utilisation et produits innovants au sein de l’écosystème Bitcoin.

Cependant, ce n’est pas sans problèmes, car cela nécessiterait un soft fork pour la mise en œuvre et peut inclure des vulnérabilités et une complexité accrue. Mais avec une seule mise à niveau, les drivechains pourraient permettre un développement futur à prendre place sur Bitcoin sans nécessiter de modifications supplémentaires de la couche de base.

Plus tôt cette année, lorsque les ordinaux ont commencé à gagner en popularité, un débat similaire a éclaté dans la communauté Bitcoin, mais jusqu’à présent, ils constituent la majorité des transactions Bitcoin.

Maintenant, la proposition de Drivechain, selon Sztorc, est “inévitable” et sera finalement activée, car elle paie des frais aux mineurs et permet l’inscription directe de fonds sur des sidechains sur Bitcoin. Mais pour l’instant, la communauté débat de la proposition avec vigueur, et il reste à voir si et quand elle sera finalement activée.

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