Lightning Network

Une simple introduction au Lightning Network

Monnaie programmable

Tout comme l’or ou le dollar ont leurs défauts, Bitcoin est loin d’être parfait. Néanmoins, il possède une caractéristique indispensable dans un monde numérique que les autres n’ont pas : c’est une monnaie programmable. Les bitcoiners peuvent donc trouver des solutions pour améliorer constamment le protocole et les fonctionnalités de Bitcoin. C’est exactement ce qui s’est passé pour le Lightning Network.

Le nombre de transactions par seconde réalisables sur le réseau Bitcoin est limité. En effet, la blockchain Bitcoin enregistre de nouvelles transactions au sein d’un bloc toutes les 10 minutes en moyenne, et la taille de chaque bloc est limitée. La place dans les blocs est donc une ressource rare, ce qui peut poser deux problèmes pour une adoption de masse de Bitcoin :

– la rapidité de confirmation des transactions/paiements,
– la quantité de transactions réalisable chaque seconde sur le réseau.

Cette limitation de la taille des blocs a été instaurée et conservée dans un souci de décentralisation et de sécurisation du réseau Bitcoin, au détriment de la scalabilité. Dans le compromis entre sécurité, décentralisation et scalabilité, la communauté Bitcoin a choisi les deux premiers pour garantir la survie à long terme du protocole. Le Lightning Network, construit en surcouche au-dessus de Bitcoin, vient fermer le cercle en augmentant considérablement la scalabilité de Bitcoin.

Caractéristiques

 

Le principe de base du Lightning Network est simple : déporter certaines transactions Bitcoin en dehors de la blockchain, pour les réaliser ailleurs. Ainsi, plutôt que d’occuper de la place dans les blocs Bitcoin, ces transactions sont plutôt réalisées sur le Lightning Network.

En effet, les utilisateurs peuvent déployer leurs bitcoins sur le Lightning Network au moyen d’une transaction Bitcoin, dite « transaction d’ouverture ». Puis, une fois ces bitcoins « déployés », il sont utilisables et transférables directement sur le Lightning Network, sans plus devoir passer par la blockchain Bitcoin. Or, le fonctionnement et l’architecture de Lightning, basés sur un réseau de canaux de paiements, impliquent que l’on peut y faire des transactions instantanées et quasiment sans frais.

Ces transactions sont réalisées directement sur le Lightning Network et n’apparaissent donc pas sur la blockchain Bitcoin. Quand il le désire, l’utilisateur peut rapatrier ses bitcoins sur Bitcoin (en couche 1) au moyen d’une transaction Bitcoin, dite « transaction de fermeture ».

Ainsi, au prix de deux transactions Bitcoin (ouverture et fermeture), on peut réaliser des milliers de transactions en dehors de la blockchain, directement sur le Lightning Network.

Canaux, Liquidité et Routage

Lorsqu’un utilisateur déploie des bitcoins sur le Lightning Network, il va les placer dans un canal du réseau, qu’il crée pour l’occasion avec un autre utilisateur. Il se trouve alors à une extrémité du canal, tandis que l’autre utilisateur se trouve à l’autre extrémité. Les fonds peuvent ensuite se déplacer d’un côté à l’autre du canal, mais sans sortir de ce canal, un peu à la manière d’un boulier chinois.

Le Lightning Network est donc un réseau de routage : pour qu’un paiement soit réalisé, il faut que les deux acteurs soient connectés via des canaux avec suffisamment de liquidité et au bon endroit. Ainsi, si Alice décide de payer Bob via Lightning, mais qu’ils ne sont pas connectés directement, les canaux d’autres nœuds intermédiaires seront utilisés pour acheminer le paiement.

Lightning apporte donc son lot de complexité, avec des considérations bien différentes de Bitcoin en couche 1 : gestion de ses canaux, gestion de sa liquidité, routage des paiements au sein du réseau, sauvegarde de ses canaux, etc.