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L'équilibre de Lightning : les défis du sauveur de l'évolutivité de Bitcoin

Quels défis technologiques le réseau Lightning Bitcoin doit-il relever ? Jameson Lopp les analyse dans cet article approfondi.

lightning, electric

Jameson Lopp est ingénieur logiciel chez BitGo, créateur de Statoshi.info et fondateur de Bitcoinsig.com. Il aime créer des services web et s'intéresse aux problèmes d'échelle.

Dans cet article, Lopp examine le Lightning Network, une solution proposée pour faire évoluer le réseau Bitcoin et permettre des microtransactions à faible coût, en analysant les défis potentiellement redoutables que l'initiative doit relever.

La Suite Ci-Dessous
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La communauté Bitcoin discute du concept du Lightning Network depuis un an. Il est souvent cité dans les débats sur l'évolutivité comme une solution aux capacités de débit transactionnel limitées du Bitcoin.

Cependant, il s’agit d’un concept complexe et plusieurs parties de la mise en œuvre sont encore théoriques ou en développement.

Cet article vise à mieux comprendre le fonctionnement du Lightning Network et les défis auxquels il sera confronté. Il est supposé que vous possédez une compréhension de base de ce sujet.Réseau LightningSi vous êtes nouveau dans ce concept, vous pouvez consulter cette explication danstermes simplesou lisez les détails techniquesici.

Le protocole Lightning étant en constante évolution, certaines de mes conclusions pourraient déjà être invalidées ou le devenir NEAR . Divers modèles et simulations seront présentés tout au long de cet article, mais rien ne garantit qu'ils se vérifient : aucune théorie ne peut remplacer les données réelles une fois le réseau opérationnel. Quatre projets sont actuellement en cours (Foudre,Blockstream,Éclair et Réseau Thunder) travaille sur le code pour des implémentations compatibles, mais nous n'attendons T de protocole minimum viable avant l'été au plus tôt.

Certains qualifient le Lightning Network de couche de mise en cache, mais il serait plus juste de le considérer comme un système de report de règlement. Si l'on considère qu'une économie saine est caractérisée par un flux FORTH de valeur entre ses participants (nœuds), on constate que de nombreux transferts de valeur s'annulent et que la variation nette de la répartition de la valeur au sein du réseau économique est bien inférieure à la valeur totale des transactions.

Pour que Lightning Network réussisse, il devra exploiter cette propriété économique – mais ce ne sera T simple.

En tant qu'ingénieur logiciel pour un portefeuille Bitcoin , je suis fasciné par les théories et les propositions visant à améliorer le système. Une fois qu'une proposition est en voie de devenir réalité, les détails de sa mise en œuvre deviennent d'autant plus importants.

Après avoir passé d’innombrables heures à assimiler toutes les informations disponibles sur Lightning Network, je suis heureux d’annoncer que ses capacités théoriques sont assez convaincantes.

Cependant, l’évolutivité sans l’utilisabilité nous empêchera de transformer la théorie en concret.

Complexités macroéconomiques

Bien que le livre blanc du Lightning Network soit assez clair sur le fonctionnement des canaux de paiement Lightning, de nombreuses questions subsistent quant à la manière dont le réseau lui-même fonctionnera dans son ensemble.

ONEune des plus grandes questions inconnues est de savoir à quoi ressemblera The Graph du Lightning Network.

Plus précisément : quelle sera la proportion de nœuds fortement connectés par rapport aux nœuds faiblement connectés ? Un réseau composé principalement de nœuds bien connectés sera plus dense et permettra de parcourir The Graph avec moins de sauts, ce qui sera plus efficace.

Un réseau composé seulement de quelques nœuds centraux sera plus dispersé, obligeant les utilisateurs à emprunter des itinéraires plus longs et moins efficaces, ou à privilégier les quelques nœuds bien connectés. Si les utilisateurs sont incités à utiliser quelques nœuds bien connectés pour le routage des paiements, cela pose des problèmes de Politique de confidentialité et crée des cibles plus importantes pour les attaquants souhaitant perturber le réseau.

Voici un exemple simpliste de graphiques potentiels que les nœuds du Lightning Network peuvent finir par former, grâce àPaige chez MaidSafe.

Capture d'écran du 25/02/2016 à 13h10.36
Capture d'écran du 25/02/2016 à 13h10.36

Je soupçonne que la forme du réseau ressemblera le plus au deuxième graphique, avec quelques nœuds remarquablement bien connectés.

Ceci est basé sur l'analyse des FLOW monétaires au sein du réseau Bitcoin en 2012 que vous pouvez lire dans l'article "Une poignée de Bitcoins:Caractérisation des paiements entre hommes sans nom.

Bien que le réseau économique du bitcoin soit clairement beaucoup plus vaste et complexe aujourd’hui qu’il ne l’était en 2012, les relations entre les participants sont probablement toujours similaires.

Capture d'écran du 25/02/2016 à 13h11.08
Capture d'écran du 25/02/2016 à 13h11.08

Les incitations du réseau entraîneront-elles une centralisation autour d’un nombre relativement restreint de nœuds hautement connectés ?

Nous pourrions être en mesure de prédire certaines dynamiques du Lightning Network en examinantCondensation de Bose-Einstein dans les réseaux complexes.

L’essentiel est le suivant : dans les réseaux où les nœuds sont en compétition pour être les mieux connectés parce que cela leur donne un avantage sur les autres nœuds, des phénomènes tels que « l’avantage du premier arrivé », « l’enrichissement de l’individu » et « le gagnant rafle tout » entraînent une centralisation du réseau, car une minorité de nœuds finit par capturer une partie importante des liens du réseau.

Anthony Towns a exécuté la simulation ci-dessus d'un simple réseau Lightning qui montre comment la valeur pourrait finir par être concentrée sur les nœuds de routage sur des périodes de temps plus longues.

Il semble qu'il existe un intérêt, du moins pour les nœuds de routage, à être aussi bien connectés que possible aux autres nœuds afin de router le plus de trafic possible et ainsi de générer les meilleurs frais. En revanche, l'exploitation d'un nœud de routage populaire est dissuasive, car elle nécessiterait de sécuriser une grande quantité de bitcoins en termes de liquidité et de les exposer à la sécurité des clés privées.

Reste à savoir où s’établira l’équilibre entre ces dynamiques opposées.

Capture d'écran du 25/02/2016 à 13h12.03
Capture d'écran du 25/02/2016 à 13h12.03

Il semble probable que Lightning présentera une distribution de loi de puissance de la connectivité des nœuds qui lui donnerait les propriétés d’un réseau sans échelle.

Cela peut nous éclairer sur la résistance du réseau aux pannes. Dans un réseau sans évolutivité, les nœuds les mieux connectés sont connectés à des nœuds légèrement moins bien connectés, qui sont ensuite connectés à d'autres nœuds encore moins bien connectés, et ainsi de suite.

Cette hiérarchie permet un certain degré de tolérance aux pannes.

Si les pannes surviennent de manière aléatoire et que la grande majorité des nœuds sont faiblement connectés, la probabilité qu'un nœud hautement connecté soit affecté est négligeable. Même en cas de panne d'un nœud hautement connecté, le réseau ne sera généralement pas fracturé par les nœuds hautement connectés restants.

En revanche, si de nombreux nœuds hautement connectés tombent en panne simultanément, le réseau peut se fragmenter en graphes isolés. Ainsi, le Lightning Network peut bénéficier d'une certaine centralisation autour de nœuds hautement connectés tout en restant tolérant à une panne partielle du réseau.

Une autre raison pour laquelle la forme du réseau est importante est qu’il pourrait être possible que le réseau devienne déséquilibré.

Comme mentionné précédemment, Lightning Network exploite le fait que le transfert de valeur nette au sein d'un réseau économique est infime par rapport au volume total. Imaginez ce qui se passerait si une grande quantité de valeur circulait vers une zone mal connectée du réseau (une « périphérie » sur le graphique du réseau) : elle n'aurait nulle part où aller.

Cela pourrait se produire si un service connaît un regain de popularité, par exemple en lançant une nouvelle fonctionnalité phare ou en annonçant une vente à prix réduit. Si un tel afflux de valeur lui était adressé, cela pourrait déséquilibrer de nombreuses chaînes à proximité, les obligeant soit à augmenter considérablement leurs tarifs, soit à fermer.

Si la forme du réseau est raisonnablement décentralisée, le reste du réseau ne sera pas affecté par les fermetures massives de canaux.

Cependant, si le réseau ressemblait davantage à un réseau en étoile, il pourrait être gravement perturbé. Les fermetures massives de canaux pendant les périodes de faible contention sur la chaîne ne poseront probablement T de problème majeur, car les nœuds peuvent simplement rétablir un canal de paiement fermé avec la même transaction sur la chaîne qui l'a fermé.

Cette situation serait plus problématique pendant les périodes de forte concurrence pour les blocs, que nous explorerons plus tard.

Q : Comment fonctionne À découvrir de chemin sur le réseau Lightning ?



R : Nous ne savons T . C'est un problème difficile.#ScalingBitcoin







–Jameson Lopp (@lopp) 7 décembre 2015

La dynamique du Lightning Network sera encore plus compliquée par le fait que les transferts de valeur ne prendront pas toujours le chemin le plus court entre deux nœuds.

C'est le résultat de laRoutage en oignon Cette mise en œuvre est en cours pour des raisons de Politique de confidentialité . Les modalités de routage d'un paiement sur le réseau par un nœud ne sont pas encore finalisées. Il est donc difficile de prédire l'impact du routage sur la dynamique du réseau.

Il semble que le plan initial consiste à implémenter À découvrir de nœuds via les canaux IRC, de la même manière que les premières versions de Bitcoin . Nous pourrions également voir l'implémentation de « nœuds balises » qui faciliteront la À découvrir de chemins, et à terme, les chemins pourraient être stockés dans une table de hachage distribuée.

Si nous pensons de manière conflictuelle, nous pouvons nous demander : « Un attaquant fortuné pourrait-il ouvrir des canaux de grande capacité aux extrémités opposées du réseau et acheminer d'énormes paiements à travers le réseau, déséquilibrant de nombreux canaux et les forçant à fermer tout en payant des frais négligeables pour mener l'attaque ? »

Ce n’est pas particulièrement différent d’une attaque similaire qui peut être menée sur la chaîne avec un attaquant riche remplissant des blocs, même si cela pourrait être moins coûteux à mener sur le réseau Lightning.

Il reste à voir dans quelle mesure le Lightning Network sera robuste face aux attaques par déni de service ; cela dépendra de la quantité de liquidité disponible auprès d'autres nœuds à proximité d'une « inondation de valeur » et de l'intelligence des nœuds à s'adapter à une telle inondation et à acheminer la valeur autour du réseau pour rééquilibrer les canaux.

Le développeur de Lightning, Tadge Dryja, a noté que les frais augmenteront de manière asymptotique à mesure que les canaux deviendront plus déséquilibrés, augmentant le coût du routage à travers une zone déséquilibrée du réseau, ce qui rendra prohibitif le coût de la poursuite d'une attaque par déni de service.

Si une partie substantielle des nœuds tombe en panne sur le réseau, comment le réseau se rétablit-il ?

Comme indiqué précédemment, cela poserait problème surtout s'il était difficile de rétablir les canaux avec des transactions en chaîne. La question de la santé du réseau est complexe, car les différentes équipes qui développent actuellement des implémentations Lightning Network le font dans un souci de Politique de confidentialité .

Par conséquent, il sera probablement T de cartographier systématiquement la structure de l'ensemble du réseau. Dans ce cas, il sera également difficile de développer des outils permettant de déterminer l'état du réseau en termes de connectivité The Graph et d'équilibre des canaux. Ainsi, nous ne pourrons savoir que le réseau est perturbé que si le nombre de sauts pour acheminer vers un nœud spécifique augmente soudainement ou s'il devient impossible de trouver une route vers ce nœud.

La capacité du Lightning Network à se remettre d'un effondrement partiel du réseau (en raison de l'épuisement des canaux) dépendra de la taille du réseau (le nombre de canaux ouverts) par rapport au nombre de transactions en chaîne que le réseau Bitcoin est capable de prendre en charge.

Plus le réseau Lightning se développe en termes de nombre de canaux, moins il sera résilient aux perturbations du réseau dues à des Événements qui forcent des fermetures massives de canaux en raison de la capacité limitée du réseau Bitcoin à prendre en charge le rétablissement des canaux.

Dans une situation où de nombreux nœuds sont obligés de rétablir les canaux mais où la contention des blocs est élevée, les canaux seront essentiellement inutiles (unidirectionnels) jusqu'à ce qu'une transaction en chaîne puisse être confirmée afin de rétablir le canal avec une valeur équilibrée.

Il peut être judicieux pour les participants au réseau disposant de beaucoup de liquidités d'exploiter des nœuds dans différentes parties du graphique du réseau afin que, si une telle situation se présente, ils puissent acheminer l'argent des canaux unidirectionnels déséquilibrés vers leur autre nœud afin de rééquilibrer certains canaux et d'atténuer la perturbation.

Si les déséquilibres des canaux en cascade coïncident avec une forte contention pour l’espace de bloc, nous serons obligés de faire face au problème des temps de verrouillage des fenêtres de révocation.

Il a été théorisé qu'en cas de blocs pleins, on pourrait ajouter une logique pour qu'un « bloc plein » ne soit T comptabilisé dans le temps de verrouillage. Cependant, à l'heure actuelle, il n'existe aucun moyen infaillible de désigner les blocs pleins. Greg Maxwell, cofondateur de Blockstream et développeur Bitcoin , a suggéré que les mineurs puissent définir un indicateur, mais cela signifie que c'est à eux de décider comment désigner les blocs comme pleins.

Il semble peu probable qu’un tel drapeau soit une règle consensuelle, sa fiabilité serait donc limitée.

Se protéger contre ces problèmes de réseau de haut niveau nécessitera une ingénierie méticuleuse, mais il n’y a aucune raison de croire qu’ils ne soient T résolubles.

Micro complexités

Il ressort clairement du livre blanc qu'une grande partie de la théorie des jeux est nécessaire pour rendre les canaux de paiement individuels et leur acheminement résistants au vol par les contreparties. Cependant, une complexité encore plus grande devra être gérée au niveau de chaque nœud afin de maximiser l'efficacité à long terme des canaux qu'il gère.

Les utilisateurs peuvent être en mesure d’obtenir un retour sur leurs Bitcoin en exécutant un nœud fiable et bien connecté et en acheminant de nombreux paiements via celui-ci.

Ce marché des frais sera probablement extrêmement concurrentiel, car les barrières à l'entrée sont minimes et il n'y a pas grand-chose qui distingue un nœud d'un autre, hormis la liquidité disponible et les frais facturés. Imaginez-le comme le minage de Bitcoin , mais en plus compétitif, car vous n'aurez T besoin de matériel spécifique ni de puissance importante, juste d'un ordinateur connecté et de quelques Bitcoin.

Les nœuds voudront KEEP la valeur des canaux équilibrée afin d'éviter qu'ils ne deviennent unidirectionnels, nécessitant la fermeture du canal sur la blockchain - une opération relativement coûteuse.

Le barème tarifaire optimal à l'échelle locale et mondiale est ONE dans lequel les transferts qui déséquilibrent les canaux (conduisent à un canal plus déséquilibré avec une partie disposant de plus de la moitié de l'allocation de canal) sont facturés à des frais plus élevés que ceux qui aident à équilibrer un canal.

En fait, si vous exécutez un nœud de routage et ONE ou plusieurs de vos canaux sont devenus déséquilibrés au point que vous devrez peut-être les fermer prochainement, il pourrait être économiquement judicieux Pour vous de proposer des frais de transaction négatifs pour acheminer une transaction qui pourrait rééquilibrer le canal, vous évitant ainsi d'avoir à payer des frais de transaction en chaîne beaucoup plus coûteux pour fermer le canal.

De nombreuses publications et présentations sur Lightning Network affirment que les canaux basés sur des numéros de séquence peuvent rester ouverts indéfiniment.

Cela est vrai dans le contexte d'une seule chaîne, mais ne le sera probablement pas dans le contexte plus large de l'ensemble du réseau. En effet,les frais de routage vont se dégradercanaux au fil du temps.

Imaginez que vous exploitez un nœud de routage avec plusieurs canaux d'une capacité totale de 10 BTC et que vous les alimentiez initialement avec 5 BTC de la valeur totale. Si vous percevez des frais de 0,01 % sur chaque transaction, vous gagnerez 5 BTC après avoir acheminé 50 000 BTC et vous T pourrez plus percevoir de frais pour le routage des paiements. Vous pourriez toujours acheminer des paiements gratuitement ou avec des frais négatifs, mais il serait probablement préférable de fermer les canaux et de les réactiver pour continuer à percevoir des frais.

Il y a également des questions de liquidité étant donné que les utilisateurs de Lightning devront déterminer (et de préférence surestimer) le montant de valeur qu'ils souhaitent consacrer au réseau.

Cela dépendra probablement d'un certain nombre de variables telles que le cas d'utilisation de chaque canal, si le nœud acheminera ou non les paiements et la durée pendant laquelle l'utilisateur est prêt à KEEP un canal ouvert.

Anthony Towns

prédit que nous verrons quelque chose de l’ordre de :

  • 1 à 10 $ pour les appareils de l'Internet des objets envoyant des micropaiements
  • 10 à 100 $ pour les routeurs/ordinateurs cloud
  • 1 000 à 5 000 $ pour les commerçants réalisant un volume raisonnable
  • 1 000 à 100 000 $ pour les nœuds fonctionnant comme des investissements générateurs de revenus.

Combien de canaux de paiement l'utilisateur moyen KEEP -il ouverts ?

Il est difficile de répondre à cette question, car idéalement, le problème sera géré en arrière-plan par le logiciel du portefeuille. À ma connaissance, la logique derrière le choix des portefeuilles avec qui établir des canaux n'a pas été explorée. Pour plus de simplicité, il serait préférable que ce soit automatique, mais les portefeuilles devraient également pouvoir trouver les nœuds Lightning disposant de bitcoins pour établir un nouveau canal.

Il est peu probable que nous voyions de nombreux canaux à forte valeur ajoutée avec une capacité supérieure à plusieurs milliers de dollars. Les utilisateurs de Lightning qui ont beaucoup de valeur dédiée au réseau répartiront cette valeur sur de nombreux canaux et peut-être même sur plusieurs nœuds afin de faciliter le rééquilibrage.

Bien que les canaux de paiement soient bidirectionnels, leur financement n'est pas nécessairement équilibré s'ils ne sont pas exploités par un nœud de routage. Les commerçants et les processeurs de paiement peuvent être incités à établir de nombreux canaux initialement financés par des tiers ; ces canaux ne seront utilisés que pour la réception de fonds.

D'autre part, les consommateurs créeront généralement des canaux financés par eux-mêmes et principalement utilisés pour envoyer des fonds. Les processeurs de paiement comme BitPay pourraient ouvrir de nombreux canaux pour recevoir des paiements et quelques-uns pour en envoyer à d'autres entités, comme des plateformes d'échange, mais ils pourraient choisir de ne pas acheminer les paiements pour des raisons de LBC/KYC.

Toute utilisation du réseau décrite ci-dessus serait sous-optimale ; il semble que les développeurs de Lightning souhaitent que le logiciel de portefeuille ouvre par défaut plusieurs canaux et achemine les paiements si possible, car cela serait préférable pour la santé du réseau. Tadge Dryja a noté que l'implémentation de Lightning n'assure pas automatiquement le financement d'un canal entrant par défaut. Sans coopération bilatérale, des canaux déséquilibrés sont automatiquement créés lors de l'envoi d'un paiement.

Il y aura également une dynamique intéressante à l’œuvre lorsqu’une entité disposant de plusieurs canaux ouverts est sur le point d’en voir un fermé par la contrepartie.

Lorsqu'une chaîne est sur le point de fermer, vous devrez décider si vous souhaitez :

  • Essayez de KEEP autant de votre valeur que possible sur le Lightning Network
  • Enlevez autant que possible
  • KEEP les autres canaux tels quels.

Si une contrepartie ferme un canal et que vous détenez encore une certaine valeur que vous souhaitez conserver, vous pouvez la lui renvoyer via un autre canal.

D’un autre côté, si vous souhaitez fermer un canal et déplacer autant de valeur que possible hors de Lightning Network, vous pouvez alors renvoyer des fonds d’un autre canal vers le canal que vous fermez.

Les opérateurs de nœuds Lightning Network seront incités à exploiter également des nœuds Bitcoin afin de pouvoir surveiller la blockchain pour détecter les transactions de révocation et de balayage. Dans le cas contraire, toute personne participant à un canal Lightning Network s'expose au risque d'être victime d'une fraude de la part de la contrepartie du canal.

Bien sûr, nous pourrions également voir des personnes utiliser des services tiers pour gérer les canaux de paiement Lightning Network en leur nom, ce qui inclurait l'exécution d'un nœud complet pour surveiller la blockchain.

Vous pouvez confier la transaction de balayage à des sociétés tierces. Tant qu'elles détectent une activité malveillante de votre contrepartie et effectuent le balayage en votre nom, vous êtes en sécurité. Vous pouvez également inciter le tiers à surveiller la blockchain en toute honnêteté en ajoutant une sortie à la transaction qui lui verse des frais.

Sera-t-il possible pour des tiers de gérer les canaux de paiement sans dépositaire ? Ceci est particulièrement pertinent pour mon employeur, BitGo, car nous évitons délibérément la dépositaire.

Il est clair qu'il sera simple pour des tiers de surveiller la blockchain de manière fiable pour les transactions d'engagement au nom d'un utilisateur du Lightning Network. Il serait préférable d'utiliser la multi-signature pour faciliter la mise à jour de l'état d'un canal Lightning, même si les exigences de latence peuvent poser un défi supplémentaire.

Du côté positif, selon le développeur de Lightning, Joseph Poon, c'estthéoriquement possiblefaire appel à un tiers comme agent séquestre pour un canal Lightning.

Comment les utilisateurs utiliseront-ils les canaux de paiement s'ils ne sont pas connectés 24h/24 et 7j/7 ? Vous pourriez créer un canal pour les paiements occasionnels et vous connecter uniquement lorsque vous souhaitez acheter quelque chose. Le plus compliqué, c'est que pour recevoir un paiement, vous devez également être connecté.

Cela signifie qu'un nœud Lightning habituellement hors ligne ne doit pas établir de canal avec un nœud qui n'est T constamment en ligne. L'impossibilité de recevoir des paiements hors ligne incitera-t-elle les utilisateurs à autoriser les dépositaires à gérer les canaux en leur nom ? Cela reste à déterminer, même si la possibilité d'exécuter une multisig 2 sur 3 pourrait en faire une option sûre.

Comme couvert dans unarticle précédentLe coût d'exploitation d'un nœud Bitcoin influence grandement le nombre d'utilisateurs qui décident d'en utiliser un. L'exploitation d'un nœud Lightning présente de nombreuses complexités, et les développeurs doivent s'efforcer d'en éliminer le plus possible afin de maximiser la simplicité d'utilisation et, par conséquent, le temps investi dans son exploitation.

Nouveau réseau, nouvelle dynamique

Un nouveau système complexe, doté de sa propre dynamique, engendrera de nombreuses inconnues, et les gens ont tendance à craindre l'inconnu. Certains ont avancé qu'un Lightning Network réussi affaiblirait le réseau Bitcoin en « volant » les frais des mineurs.

Cette position semble toutefois à courte vue, car si Lightning Network permet à un utilisateur de réduire ses transactions en chaîne d'un facteur X, alors il est économiquement logique qu'un utilisateur soit prêt à payer des frais inférieurs à AVERAGE_BITCOIN_FEE * X - AVERAGE_LIGHTNING_FEE * X.

De plus, les frais du réseau Lightning se répercuteront sur les frais Bitcoin . Comme mentionné précédemment, les frais perçus par les nœuds Lightning qui acheminent les paiements réduiront la valeur disponible pour le canal jusqu'à son épuisement et sa fermeture.

Le nœud devra s'acquitter de frais en Bitcoin pour ce faire, même s'il utilise la transaction on-chain pour rétablir un canal et réinvestir les bénéfices dans le réseau Lightning. Si le nœud décide ensuite de dépenser ses bénéfices sur le réseau Lightning, cela générera des frais Lightning sur d'autres nœuds, qui se répercuteront ensuite sur les frais en Bitcoin lors de la fermeture de ces canaux.

Enfin, un réseau Lightning réussi permettra des cas d'utilisation complètement nouveaux qui ne sont pas possibles sur la chaîne, apportant plus d'activité économique (et de frais miniers) au Bitcoin à mesure que les utilisateurs ouvrent et ferment des canaux.

Un résultat intéressant de la dépendance de Lightning aux transactions en chaîne est qu’un réseau Lightning extrêmement populaire pourrait créer plus de demande de transactions en chaîne qu’il n’en décharge, augmentant considérablement les frais en chaîne que les utilisateurs sont prêts à payer.

Actuellement, les utilisateurs de Bitcoin peuvent se protéger de la volatilité du taux de change en achetant juste avant d'envoyer un paiement et un commerçant ou un processeur de paiement peut vendre peu de temps après l'avoir reçu.

Sur le réseau Lightning, les utilisateurs et les processeurs de paiement devront conserver leurs bitcoins pendant des semaines, voire des mois. Les plateformes d'échange proposeront probablement des dépôts Lightning afin de faciliter une conversion quasi instantanée. Une autre solution potentielle serait :échanges inter-chaînes atomiques à un actif Crypto basé sur la monnaie fiduciaire.

Nous avons évoqué précédemment le problème de liquidité lié à la nécessité de bloquer des bitcoins sur un canal pour une durée indéterminée. Que se passe-t-il si vous devez effectuer un paiement on-chain, mais que toutes vos cryptomonnaies sont bloquées sur le Lightning Network et que vous T fermer vos canaux ? Nous verrons probablement des solutions de contournement pour résoudre ce problème.

Vous pouvez envoyer un paiement Lightning au service X et ils effectueront une transaction Bitcoin sur la chaîne en votre nom.

Nous pourrions également assister à l'apparition de « services de fourniture de liquidités », probablement également gérés par les plateformes d'échange. Si, par exemple, un canal Lightning est ouvert et déséquilibré, vous pourriez envoyer de l'argent hors bande (par exemple, via un virement ACH) à un fournisseur de liquidités, qui vous acheminerait la valeur via le réseau Lightning pour rééquilibrer le canal.

Cela pourrait éviter aux utilisateurs d'effectuer autant de transactions en chaîne que nécessaire pour fermer et rouvrir leurs canaux, même si cela implique de faire confiance à un tiers pour envoyer les fonds via Lightning Network. En fait, ces fournisseurs de liquidités pourraient être essentiels au maintien de l'équilibre des canaux sur de longues périodes, selon d'autres simulations réalisées par Anthony Towns.

Dans chacune des simulations suivantes, quatre personnes (A/B/C/D) achètent chacune un café chaque jour auprès d'un barista choisi au hasard (E/F/G/H) via Lightning. Dans la première simulation, les nœuds de routage sont sous-financés, A/B/C/D ne perçoivent aucun revenu via Lightning et E/F/G/H n'ont aucune dépense à payer via Lightning.

En conséquence, l’activité du réseau s’arrête lorsque les nœuds de routage deviennent déséquilibrés.

Dans la deuxième simulation, les nœuds de routage sont suffisamment financés, A/B/C/D n'ont aucun revenu reçu via Lightning et E/F/G/H n'ont aucune dépense qu'ils peuvent payer via Lightning.

En conséquence, l'activité du réseau s'arrête lorsque A/B/C/D font faillite et que les portefeuilles de E/F/G/H sont pleins.

Dans la troisième simulation, les nœuds de routage sont suffisamment financés, A/B/C/D n'ont aucun revenu reçu via Lightning et E/F/G/H n'ont aucune dépense qu'ils peuvent payer via Lightning.

Cependant, un échange (nœud X) est ajouté, et A/B/C/D vendent des fonds fiduciaires contre plus de fonds Lightning lorsqu'ils sont sur le point de faire faillite, tandis que E/F/G/H vendent des fonds Lightning contre des fonds fiduciaires lorsque leurs canaux deviennent déséquilibrés dans leur direction.

Avoir un échange fiduciaire semble être le moyen le plus durable de permettre le rééquilibrage des canaux en permettant aux revenus d'entrer et de sortir du Lightning Network.

Théoriquement, un système fermé complexe (les baristas achètent des grains de café à quelqu'un, qui achète du matériel agricole à quelqu'un d'autre, qui achète du matériel informatique à ONEune des personnes qui boivent du café) pourrait également fonctionner, mais il ne sera T réalisable tant que le réseau est en cours de démarrage.

Il est clair pour moi qu’un Lightning Network fonctionnant efficacement a un énorme potentiel, mais de nombreux défis doivent être surmontés afin de garantir qu’il soit également robuste et facile à utiliser.

Ce n’est pas différent du Bitcoin ou même d’Internet à ses débuts.

Comme pour les autres technologies réseau, l'adoption est plus probable si les complexités sont dissimulées aux utilisateurs sous des couches logicielles. À mesure que Lightning gagne en maturité, je m'attends à ce qu'il ouvre la voie à de nouvelles formes d'interaction économique et marque l'avènement d'une nouvelle révolution économique.

Déclaration de transparence:Dans le but d’améliorer l’analyse technique, les développeurs de Lightning Network ont fourni des commentaires sur cet article.

Image d'électrocutionvia Shutterstock

Jameson Lopp

Jameson Lopp est le directeur technique et cofondateur de Casa, un service d'auto-conservation. Cypherpunk dont l'objectif est de développer une Technologies au service des individus, il développe des portefeuilles Bitcoin multisignatures depuis 2015. Avant de fonder Casa, il était ingénieur principal en infrastructure chez BitGo. Il est le fondateur du Bitcoin Special Interest Group de Mensa, du Triangle Blockchain and Business Meetup et de plusieurs projets Bitcoin open source. Durant cette période, il s'est efforcé de transmettre ses connaissances acquises à la dure, en développant des logiciels robustes, capables de résister aussi bien aux adversaires qu'aux utilisateurs finaux peu avertis.

Jameson Lopp