Le Lightning Network : des paiements en Bitcoin sans attendre les blocs
Bitcoin valide un bloc environ toutes les dix minutes, et chaque bloc dispose d'un espace limité. C'est un compromis délibéré en faveur de la sécurité et de la décentralisation, mais cela rend Bitcoin peu pratique pour acheter un café. Le Lightning Network est la réponse la plus connue : un moyen d'effectuer de nombreux paiements en Bitcoin rapides et bon marché en ne touchant la blockchain qu'occasionnellement.
Voici comment il fonctionne, où il excelle et ce qu'il exige de vous en retour.
L'idée centrale : un canal
Lightning repose sur des canaux de paiement. Deux personnes bloquent des bitcoins sur une adresse on-chain partagée qui exige leurs deux signatures pour être dépensée : un multisig 2-sur-2, la même construction de base que celle qu'utilise SSP pour votre coffre.
Une fois le canal ouvert, les deux parties se paient en échangeant des mises à jour signées qui indiquent comment le solde bloqué est actuellement réparti. Alice envoie 1 000 satoshis à Bob : ils signent tous deux une nouvelle version de la répartition. Bob en renvoie 300 : encore une nouvelle version. Aucune de ces mises à jour n'est inscrite sur la blockchain. Elles sont instantanées et ne coûtent presque rien.
Quand ils ont terminé, l'une ou l'autre des parties peut fermer le canal en publiant la dernière répartition on-chain. Deux transactions on-chain, l'ouverture et la fermeture, peuvent encadrer des milliers de paiements.
Garder tout le monde honnête
Qu'est-ce qui empêche Alice de publier une ancienne répartition, datant d'avant qu'elle ne paie Bob ?
À chaque changement de solde, les deux parties se remettent mutuellement un moyen de sanctionner quiconque publierait un état périmé. Les anciens états peuvent être dépensés par la partie lésée pendant une période d'attente imposée par des verrous temporels. Si Alice diffuse un état obsolète, Bob dispose d'un délai pour réclamer la totalité du solde du canal à titre de pénalité.
C'est élégant, et cela a une conséquence : quelqu'un doit surveiller. Si vous êtes hors ligne pendant toute la période de contestation, un partenaire tricheur pourrait s'en tirer. Les portefeuilles Lightning y remédient en se connectant régulièrement ou en recourant à des services de « watchtower » (tours de guet) qui surveillent pour votre compte.
Des canaux à un réseau
Vous n'avez pas besoin d'un canal avec chaque personne que vous payez. Les paiements peuvent transiter par une chaîne de canaux : vous payez un nœud auquel vous êtes connecté, qui paie le suivant, et ainsi de suite jusqu'au destinataire.
Les sauts sont liés par un verrou cryptographique, de sorte que soit le paiement réussit en entier, soit rien ne passe : un nœud intermédiaire ne peut pas garder l'argent en cours de route. Les nœuds de routage prélèvent des frais minimes pour la transmission.
Là où Lightning excelle
- Rapidité. Les paiements aboutissent généralement en quelques secondes.
- Petits montants. Les frais peuvent représenter des fractions de centime, ce qui rend les micropaiements réalistes.
- Confidentialité, à certains égards. Les paiements individuels au sein d'un canal n'apparaissent pas sur la blockchain.
- La sécurité de Bitcoin pour le règlement. Au bout du compte, les soldes des canaux sont réglés sur Bitcoin lui-même.
Les compromis
Lightning est une couche 2 au sens strict, puisqu'il hérite de la sécurité de Bitcoin pour le règlement final, mais ce n'est pas simplement « Bitcoin, en plus rapide » :
- La liquidité est une vraie contrainte. Vous ne pouvez envoyer que ce qui se trouve de votre côté de vos canaux, et ne recevoir que jusqu'à ce qui se trouve de l'autre côté. Les paiements importants peuvent ne pas trouver de route.
- Vous devez être en ligne, ou déléguer la surveillance. Un Lightning en auto-conservation signifie que votre portefeuille, ou une watchtower, doit pouvoir réagir à une tentative de triche.
- L'état des canaux pose un problème de sauvegarde. Restaurer un portefeuille Lightning n'est pas aussi simple que de le restaurer à partir d'une phrase de récupération ; les données des canaux comptent, et les perdre peut imposer la fermeture forcée des canaux.
- L'ouverture et la fermeture coûtent des frais on-chain, qui pèsent lorsque la mempool de Bitcoin est encombrée.
- De nombreuses applications Lightning populaires sont dépositaires. Elles sont pratiques justement parce que le prestataire gère les canaux, et détient les fonds.
Ce dernier point est celui que la plupart des gens négligent. Une application Lightning qui « fonctionne tout simplement » sans aucune gestion de canaux est très souvent dépositaire : vous détenez un solde dans le système de quelqu'un d'autre, avec tous les compromis que cela implique.
Lightning et SSP
SSP ne prend pas en charge Lightning. SSP conserve vos bitcoins dans un coffre multisig 2-sur-2 on-chain et envoie des transactions Bitcoin ordinaires, approuvées à la fois sur SSP Wallet et sur SSP Key.
Cela convient à l'épargne et aux paiements plus importants, pour lesquels le règlement on-chain et l'approbation sur deux appareils comptent le plus. Lightning répond à un autre besoin : des paiements fréquents, petits et rapides, avec la charge opérationnelle qu'impliquent les canaux. Beaucoup de gens utilisent les deux : un coffre on-chain sécurisé pour leur épargne, et un petit portefeuille Lightning pour les dépenses, réalimenté au besoin.
Le résumé honnête
Lightning rend les paiements en Bitcoin rapides et bon marché en les déplaçant vers des canaux entre deux parties qui ne sont réglés on-chain qu'à leur ouverture et à leur fermeture. C'est une ingénierie véritablement astucieuse, fondée sur le multisig et les verrous temporels.
Il apporte aussi des limites de liquidité, une obligation de surveillance permanente et une sauvegarde complexe, et bon nombre des applications Lightning les plus simples échangent discrètement l'auto-conservation contre la commodité. Utilisez-le pour ce qu'il fait bien, et conservez tout ce que vous ne pouvez pas vous permettre de perdre dans un endroit plus simple.
