Bulletin Hebdomadaire Bitcoin Optech #251

Bulletin d’information hebdomadaire Bitcoin Optech du 17 mai 2023 traduit par @copinmalin.

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La publication de cette semaine décrit une proposition pour commencer à tester la reconnaissance HTLC, transmet une demande de commentaires sur les spécifications proposées pour les fournisseurs de services Lightning (LSP), discute des défis liés à l’ouverture de canaux zéro-conf lors de l’utilisation d’un double financement, examine une suggestion pour des applications avancées de transactions payjoin, et propose des liens vers des résumés d’une récente réunion en présentiel des développeurs de Bitcoin Core. La lettre d’information de cette semaine contient également la première partie d’une nouvelle série sur les politiques de relais de transaction et d’inclusion dans le mempool, ainsi que nos sections habituelles annonçant les nouvelles versions et les versions candidates (y compris une version de sécurité de libsecp256k1) et décrivant les changements notables apportés aux logiciels d’infrastructure Bitcoin les plus répandus.

Nouvelles

• Test de l’approbation HTLC : Il y a plusieurs semaines, Carla Kirk-Cohen et Clara Shikhelman ont posté sur la liste de diffusion Lightning-Dev à propos des prochaines étapes qu’elles et d’autres ont prévu de prendre pour tester l’idée de la validation HTLC (voir Newsletter #239) dans le cadre d’une atténuation des attaques de brouillage de canal. Elles ont notamment fourni une courte proposition de spécification qui pourrait être déployée en utilisant un flag expérimental, empêchant les déploiements d’avoir un effet sur les interactions avec les nœuds non-participants.Une fois cette spécification déployée par les expérimentateurs, il devrait être plus facile de répondre à l’une des critiques constructives sur le nombre de paiements transférés qui bénéficieraient réellement de ce système. Si les principaux utilisateurs du réseau LN s’envoient fréquemment des paiements par les mêmes itinéraires et si le système de réputation fonctionne comme prévu, ce réseau central aura plus de chances de continuer à fonctionner en cas d’attaque par brouillage des canaux. Mais si la plupart des utilisateurs n’envoient que rarement des paiements (ou n’envoient que rarement leurs types de paiements les plus critiques, tels que les paiements de grande valeur), ils n’auront pas assez d’interactions pour construire une réputation, ou les données de réputation seront très en retard par rapport à l’état actuel du réseau (ce qui les rendra moins utiles ou permettra même d’abuser de la réputation).
• Demande de commentaires sur les spécifications proposées pour les LSP : Severin Bühler a posté sur la liste de diffusion Lightning-Dev une demande de commentaires sur deux spécifications pour l’interopérabilité entre les fournisseurs de services Lightning (LSP) et leurs clients (généralement des nœuds LN non transmetteurs). La première spécification décrit une API permettant à un client d’acheter un canal à un LSP. La seconde décrit une API pour la mise en place et la gestion de canaux Just-In-Time (JIT), qui sont des canaux qui commencent leur vie en tant que canaux de paiement virtuels ; lorsque le premier paiement au canal virtuel est reçu, le LSP diffuse une transaction qui ancrera le canal sur la chaîne lorsqu’il sera confirmé (le transformant en un canal normal).Dans une réponse, le développeur ZmnSCPxj s’est prononcé en faveur de spécifications ouvertes pour les LSP. Il a fait remarquer qu’elles permettent à un client de se connecter facilement à plusieurs LSP, ce qui empêchera le verrouillage des fournisseurs et améliorera la protection de la vie privée.
• Difficultés liées aux canaux « zero-conf«  en cas de double financement : Bastien Teinturier s’est exprimé sur la liste de diffusion Lightning-Dev à propos des défis que pose l’autorisation des canaux zero-conf lors de l’utilisation du protocole dual-funding. Les canaux zéro-conf peuvent être utilisés avant même que la transaction d’ouverture du canal ne soit confirmée ; dans certains cas, cela ne nécessite aucune confiance. Les canaux à double financement sont des canaux qui ont été créés en utilisant le protocole de double financement, ce qui peut inclure des canaux où la transaction ouverte contient des contributions des deux parties du canal.Se passer de confiance n’est possible que lorsqu’une partie contrôle toutes les entrées de la transaction ouverte. Par exemple, Alice crée la transaction ouverte, donne à Bob des fonds dans le canal, et Bob essaie de dépenser ces fonds par l’intermédiaire d’Alice auprès de Carole. Alice peut transmettre le paiement à Carole en toute sécurité, car elle sait qu’elle a le contrôle de la transaction ouverte qui finira par être confirmée. Mais si Bob a également une entrée dans la transaction ouverte, il peut faire confirmer une transaction conflictuelle qui empêchera la transaction ouverte d’être confirmée—empêchant ainsi Alice d’être indemnisée pour l’argent qu’elle a transmis à Carole.Plusieurs idées visant à permettre l’ouverture de canaux à condition zéro avec un double financement ont été discutées, bien qu’aucune n’ait semblé satisfaisante aux participants au moment de la rédaction de ce document.
• Applications avancées de payjoin : Dan Gould a posté sur la liste de diffusion Bitcoin-Dev plusieurs suggestions pour utiliser le protocole payjoin pour aller au-delà de l’envoie ou de la réception d’un simple paiement. Deux des suggestions les plus intéressantes sont des versions de transaction cut-through, une vieille idée pour améliorer la confidentialité, l’évolutivité et réduire les coûts :
  • Transmission des paiements : au lieu de payer Bob, Alice paie le vendeur de Bob (Carol), réduisant ainsi une dette qu’il lui doit (ou prépayant une facture future attendue).Transmission de paiements par lots: au lieu de payer Bob, Alice paie plusieurs personnes à qui Bob doit de l’argent (ou avec qui il veut établir un crédit). L’exemple de Gould considère un échange qui a un flux régulier de dépôts et de retraits ; payjoin permet aux retraits d’être payés par de nouveaux dépôts lorsque c’est possible.
  Ces deux techniques permettent de passer de deux transactions au moins à une seule, ce qui permet d’économiser une quantité considérable d’espace dans les blocs. Lorsque le traitement par lots est utilisé, les économies d’espace peuvent être encore plus importantes. Mieux encore, du point de vue du destinataire initial (par exemple Bob), le payeur initial (par exemple Alice) peut payer tout ou partie des frais. Au-delà des économies d’espace et de frais, le fait de retirer les transactions de la chaîne de blocs et de combiner des opérations telles que la réception et la dépense rend beaucoup plus difficile pour les organisations de surveillance de la chaîne de blocs de tracer de manière fiable le flux de fonds.À l’heure où nous écrivons ces lignes, le message n’a fait l’objet d’aucune discussion sur la liste de diffusion.
• Résumé de la réunion en présentiel des développeurs de Bitcoin Core : Plusieurs développeurs travaillant sur Bitcoin Core se sont récemment réunis pour discuter de certains aspects du projet. Les notes de plusieurs discussions de cette réunion ont été publiées. Les sujets abordés comprenaient fuzz testing, assumeUTXO, ASMap, silent payments, libbitcoinkernel, refactoring (or not), et package relay. Deux autres sujets méritant une attention particulière ont également été abordés :
  • Mempool clustering résume une suggestion de refonte significative de la manière dont les transactions et leurs métadonnées sont stockées dans le mempool de Bitcoin Core. Les notes décrivent un certain nombre de problèmes avec la conception actuelle, fournissent une vue d’ensemble de la nouvelle conception, et suggèrent certains des défis et des compromis impliqués. Une description de la conception et une copie des diapositives de la présentation ont été publiées ultérieurement.
  • La méta discussion sur le projet résume une discussion variée sur les objectifs du projet et la façon de les atteindre malgré de nombreux défis, internes et externes. Certaines de ces discussions ont déjà conduit à des changements expérimentaux dans la gestion du projet, tels qu’une approche plus centrée sur le projet pour la prochaine version majeure après la version 25.

En attente de confirmation #1 : pourquoi avons-nous un mempool ?

Le premier segment d’une série hebdomadaire limitée sur le relais de transaction, l’inclusion dans le mempool et la sélection des transactions minières— y compris pourquoi Bitcoin Core a une politique plus restrictive que celle permise par le consensus et comment les portefeuilles peuvent utiliser cette politique de la manière la plus efficace.

De nombreux nœuds du réseau Bitcoin stockent les transactions non confirmées dans un réservoir de mémoire, ou mempool. Ce cache est une ressource importante pour chaque nœud et permet au réseau de relais de transactions de pair à pair de fonctionner.

Les nœuds qui participent au relais de transaction téléchargent et valident les blocs progressivement plutôt que par pics. Toutes les 10 minutes environ, lorsqu’un bloc est trouvé, les nœuds sans mempool connaissent un pic de bande passante, suivi d’une période de calcul intensif pour valider chaque transaction. D’un autre côté, les nœuds disposant d’un mempool ont généralement déjà vu toutes les transactions du bloc et les stockent dans leurs mempools. Avec compact block relay, ces nœuds téléchargent simplement un en-tête de bloc avec des “shortids”, puis reconstruisent le bloc à l’aide des transactions de leurs mempools. La quantité de données utilisées pour relayer les blocs compacts est minime par rapport à la taille du bloc. La validation des transactions est également beaucoup plus rapide : le nœud a déjà vérifié (et mis en cache) les signatures et les scripts, calculé les exigences en matière de timelock, et chargé les UTXO pertinents à partir du disque si nécessaire. Le nœud peut également transmettre rapidement le bloc à ses autres pairs, ce qui augmente considérablement la vitesse de propagation des blocs à l’échelle du réseau et réduit ainsi le risque de blocs périmés.

Les mempools peuvent également être utilisés pour construire un estimateur de frais indépendant. Le marché de l’espace de blocs est une vente aux enchères, et la tenue d’un mempool permet aux utilisateurs d’avoir une meilleure idée de ce que les autres proposent et des offres qui ont été retenues dans le passé.

Cependant, il n’existe pas “un” mempool unique—chaque nœud peut recevoir des transactions différentes. Le fait de soumettre une transaction à un nœud ne signifie pas nécessairement qu’elle a été transmise aux mineurs. Certains utilisateurs sont frustrés par cette incertitude et se demandent pourquoi ils ne soumettent pas leurs transactions directement aux mineurs.

Considérons un réseau Bitcoin dans lequel toutes les transactions sont envoyées directement des utilisateurs aux mineurs. Il serait possible de censurer et de surveiller l’activité financière en demandant au petit nombre d’entités d’enregistrer les adresses IP correspondant à chaque transaction et de refuser toute transaction correspondant à un modèle particulier. Ce type de Bitcoin peut parfois être plus pratique, mais il serait dépourvu de quelques-unes des propriétés les plus précieuses de Bitcoin.

La résistance à la censure et la confidentialité de Bitcoin proviennent de son réseau peer-to-peer. Pour relayer une transaction, chaque nœud peut se connecter à un ensemble anonyme de pairs, dont chacun peut être un mineur ou une personne liée à un mineur. Cette méthode permet d’obscurcir le nœud d’où provient une transaction ainsi que le nœud qui peut être chargé de la confirmer. Une personne souhaitant censurer des entités particulières peut cibler des mineurs, des bourses populaires ou d’autres services de soumission centralisés, mais il serait difficile de bloquer complètement quoi que ce soit.

La disponibilité générale des transactions non confirmées permet également de minimiser le coût d’entrée pour devenir un producteur de blocs—une personne qui n’est pas satisfaite des transactions sélectionnées (ou exclues) peut commencer à miner immédiatement. Le fait de traiter chaque nœud comme un candidat égal pour la diffusion des transactions évite de donner à un mineur un accès privilégié aux transactions et à leurs frais.

En résumé, un mempool est un cache extrêmement utile qui permet aux nœuds de répartir les coûts de téléchargement et de validation des blocs dans le temps, et qui donne aux utilisateurs l’accès à une meilleure estimation des frais. Au niveau du réseau, les mempools soutiennent un réseau distribué de transactions et de relais de blocs. Tous ces avantages sont plus prononcés lorsque tout le monde voit toutes les transactions avant que les mineurs ne les incluent dans les blocs – tout comme n’importe quel cache, un mempool est le plus utile lorsqu’il est “chaud” et doit être limité en taille pour tenir dans la mémoire. La semaine prochaine, nous étudierons l’utilisation de la compatibilité incitative comme mesure permettant de conserver les transactions les plus utiles dans les mempools.

Mises à jour et versions candidates

Nouvelles versions et versions candidates pour les principaux projets d’infrastructure Bitcoin. Veuillez envisager de passer aux nouvelles versions ou d’aider à tester les versions candidates.

• Libsecp256k1 0.3.2 est une version de sécurité pour les applications qui utilisent libsecp pour ECDH et qui peuvent être compilées avec GCC version 13 ou supérieure. Comme décrit par les auteurs, les nouvelles versions de GCC tentent d’optimiser le code libsecp qui a été conçu pour s’exécuter en un temps fixe, rendant possible l’exécution d’une attaque par canal latéral dans certaines circonstances. Il convient de noter que Bitcoin Core n’utilise pas ECDH et n’est pas affecté. Des travaux sont en cours pour tenter de détecter les modifications futures des compilateurs susceptibles de provoquer des problèmes similaires, ce qui permettrait d’effectuer des changements à l’avance.
• Core Lightning 23.05rc2 est une version candidate de la prochaine version de cette implémentation du LN.
• Bitcoin Core 23.2rc1 est une version candidate pour une version de maintenance de la version majeure précédente de Bitcoin Core.
• Bitcoin Core 24.1rc3 est une version candidate à la maintenance de la version actuelle de Bitcoin Core.
• Bitcoin Core 25.0rc2 est une version candidate de la prochaine version majeure de Bitcoin Core.

Changements notables dans le code et la documentation

Changements notables cette semaine dans Bitcoin Core, Core Lightning, Eclair, LDK, LND, libsecp256k1, Hardware Wallet Interface (HWI), Rust Bitcoin, BTCPay Server, BDK, Bitcoin Improvement Proposals (BIPs), Lightning BOLTs, et Bitcoin Inquisition.

• Bitcoin Core #26076 met à jour les méthodes RPC qui montrent les chemins de dérivation pour les clés publiques utilisent maintenant h au lieu d’un simple guillemet ' pour indiquer une étape de dérivation renforcée. Notez que cela modifie la somme de contrôle du descripteur. Lors de la gestion des descripteurs avec des clés privées, le même symbole est utilisé que lorsque le descripteur a été généré ou importé. Pour les anciens portefeuilles, le champ hdkeypath dans getaddressinfo et le format de sérialisation des dumps de portefeuilles restent inchangés.
• Bitcoin Core #27608 continuera à essayer de télécharger un bloc à partir d’un pair même si un autre pair a fourni le bloc. Bitcoin Core continuera à essayer de télécharger le bloc à partir des pairs qui prétendent l’avoir jusqu’à ce qu’un des blocs reçus ait été écrit sur le disque.
• LDK #2286 permet de créer et de signer des PSBT pour les sorties contrôlées par le portefeuille local.
• LDK #1794 commence à ajouter la prise en charge du double financement, en commençant par les méthodes nécessaires au protocole de financement interactif utilisé pour le double financement.
• Rust Bitcoin #1844 rend le schéma d’un URI BIP21 minuscule, c’est-à-dire bitcoin:. Bien que la spécification du schéma URI (RFC3986) indique que le schéma est insensible à la casse, les tests montrent que certaines plateformes n’ouvrent pas l’application assignée à la gestion des URI bitcoin: lorsqu’un BITCOIN: en majuscule est transmis. Il serait préférable que les majuscules soient gérées correctement, car cela permet de créer des codes QR plus efficaces (voir Newsletter #46).
• Rust Bitcoin #1837 ajoute une fonction pour générer une nouvelle clé privée, simplifiant ce qui nécessitait auparavant plus de code.
• BOLTs #1075 met à jour la spécification afin que les nœuds ne se déconnectent plus d’un pair après avoir reçu un message d’avertissement de sa part.