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Qu'est-ce que le réseau Lightning Network?

Guide du débutant du Bitcoin Lightning Network


Le réseau Lightning Network (également appelé Lightning, ou LN) est une solution de scalabilité basée sur Bitcoin qui permet aux utilisateurs d'envoyer et de recevoir rapidement des BTC quasiment sans frais. 

Lightning est considéré comme une solution off-chain de couche 2, ce qui signifie que les transferts sont effectués via un nouveau réseau de canaux de paiement ancré dans la blockchain de Bitcoin. 

Première crypto-monnaie au monde, Bitcoin est devenu un moyen important de réaliser des transactions de valeur, car pour la première fois, tout détenteur a la liberté de:

  • Conserver des bitcoins sans inflation inattendue de l'offre 
  • Envoyer et recevoir des bitcoins sans recourir à un intermédiaire
  • Vérifier les transactions à l'aide de ses propres nœuds
     

Cependant, de nombreux utilisateurs s'accordent à dire que Bitcoin a encore besoin d'améliorer ses fonctionnalités pour devenir une monnaie d'échange mondiale et un système de monnaie fiduciaire pair à pair, comme indiqué à l'origine dans le livre blanc de Bitcoin: un système de monnaie fiduciaire électronique pair à pair. Actuellement, Bitcoin est confronté aux limites suivantes:

  • Frais: l'espace de bloc étant limité, les frais de minage peuvent fluctuer fortement en fonction de la demande d'inclusion de transactions.
  • Transactions par seconde: Bitcoin ne peut traiter qu'environ 7 transactions par seconde (TPS)
  • Congestion du réseau: des temps de traitement des blocs lents et une utilisation intensive du réseau peuvent entraîner des retards dans les confirmations de transactions
     

Le Bitcoin Lightning Network vise à résoudre ce problème de limites en assurant des transactions instantanées et peu coûteuses tout en atteignant un débit d'environ 1 million de transactions par seconde

Même s'il est possible d'utiliser Lightning pour tout type de transfert, la plupart des utilisateurs le trouvent utile pour les micro-paiements ou les petits transferts qui sont généralement peu économiques en raison des frais de la couche de base.

Depuis août 2021, les statistiques de Lightning Network indiquent que plus de 2 000 BTC ont été transférés via le réseau. 

Il est important de garder à l'esprit que le réseau Lightning Network n'implémente pas de nouveau token et offre les mêmes libertés que Bitcoin, c'est-à-dire qu'il est décentralisé, sans autorisation et open source. Sa sécurité dépend des transactions Bitcoin on-chain, qui utilisent des smart contracts pour permettre des règlements instantanés off-chain. 
 

what is the lightning network


Avantages du réseau Lightning Network

Le réseau Lightning Network de Bitcoin a été développé principalement pour favoriser l'adoption des paiements bitcoins quotidiens en augmentant la vitesse des transactions et en diminuant les frais de transaction. Cependant, ouvrir des canaux de paiement sur une deuxième couche a permis d'apporter plusieurs autres avantages. 

 

Scalabilité

Bitcoin est un système de diffusion mondial dans lequel tout le monde vérifie toutes les transactions avant de les ajouter à la blockchain. Même si ce système permet une véritable décentralisation de Bitcoin, son principal inconvénient est qu'il ne permet qu'environ sept transactions par seconde (TPS). 

Le système de canaux de Lightning permet d'ajouter des voies réutilisables à la blockchain de Bitcoin une fois les canaux fermés. En théorie, LN peut donc contribuer à faire augmenter les transactions par seconde (TPS) de Bitcoin jusqu'à atteindre un million. 

 

Confidentialité

Les transactions réalisées sur la blockchain de Bitcoin peuvent être suivies d'un portefeuille à l'autre. Grâce au réseau Lightning Network, seules l'ouverture et la fermeture des canaux sont enregistrées sur la chaîne, ce qui signifie que la plupart des micropaiements ne seront quasiment pas traçables.

Bref historique du réseau Lightning Network


Le réseau Lightning Network a été initialement imaginé dans un livre blanc rédigé par Joseph Poon et Tadge Dryja en 2015.

Son réseau testnet a été lancé en mai 2016 et, en janvier 2017, la première implémentation de Lightning, lnd, a été lancée dans sa phase alpha. La première transaction réelle réalisée sur un canal Lightning Network a eu lieu en décembre 2017, lorsque Alex Bosworth a utilisé Lightning pour payer sa facture téléphonique. 


S'il fallait une fin poétique à la phase de développement alpha, nous l'avons trouvée en la personne de Lazlo Hanyezc, premier utilisateur à avoir utilisé le bitcoin dans le monde réel en achetant 2 pizzas en 2013 pour la somme de 10 000 BTC, qui a récidivé et utilisé Lightning pour racheter deux pizzas. 

Plusieurs équipes ont depuis lancé les nœuds Lightning sur le réseau principal, notamment les solutions c-Lightning de Blockstream, lnd de Lightning Labs et Eclair d'Acinq.

Lightning Torch

En janvier 2019, Hodlonaut, pseudonyme sur Twitter, a envoyé 0,001 BTC (ou 100 000 satoshis) à un portefeuille de confiance via le réseau Lightning Network. Cet exercice avait pour objectif d'ajouter 10 000 satoshis au total et de l'envoyer à un autre portefeuille LN, créant ainsi une chaîne de transactions dans le monde entier. 

Le "flambeau métaphorique" a été transféré 292 fois, notamment à Jack Dorsey, Elizabeth Stark et Pierre Rochard, avant d'atteindre 4 390 000 satoshis qui ont ensuite été envoyés à Bitcoin Venezuela, une organisation à but non lucratif visant à promouvoir le Bitcoin au Venezuela.

Comment fonctionne le réseau Lightning Network?

Le réseau Lightning Network est conçu "off-chain" pour permettre aux utilisateurs d'effectuer des transferts de bitcoin en vue de réduire l'encombrement du réseau "on-chain". 

Pour commencer, un canal est ouvert entre deux parties, où elles peuvent envoyer des fonds. Elles peuvent ensuite utiliser ce canal pour envoyer instantanément des BTC entre elles, moyennant des frais proches de zéro, sans avoir à diffuser chaque transaction à la couche de base de la blockchain de Bitcoin. 

L'une ou l'autre des parties peut régler la blockchain de Bitcoin et fermer le canal à tout moment. 

Lorsque le canal est fermé et réglé sur la blockchain de la couche de base, les fonds sont envoyés à chaque partie en fonction de l'historique de transfert du canal, qui est résumé dans son intégralité sous la forme d'une transaction unique sur la blockchain de Bitcoin. Les seules transactions liées à Lightning Network qui sont diffusées sur le réseau Bitcoin sont l'ouverture et la fermeture de canaux. Cela permet de libérer de l'espace de bloc, ce qui se traduit par une réduction des frais du réseau et une augmentation de l'activité économique par bloc.  

Le canal de paiement direct entre les deux parties peut également faire partie du réseau Lightning Network plus vaste. Si deux parties n'ont pas de canal direct, elles peuvent transférer des fonds via des voies interconnectées. Les nœuds Lightning du réseau recherchent le meilleur itinéraire pour réaliser la transaction. 

Par exemple, si votre ami (avec lequel vous avez un canal) vous emmène dans son café préféré, avec lequel il possède un canal, Lightning Network vous permet d'acheminer votre paiement par l'intermédiaire de votre ami pour payer un café, sans que vous ayez à ouvrir un nouveau canal auprès du café. Il suffit de quelques secondes seulement et la transaction n'est pas soumise à de longs délais d'attente ou à des frais élevés comme sur la blockchain principale.

Il convient de garder à l'esprit que les analystes on-chain de Bitcoin peuvent rapidement identifier ces transactions comme provenant du réseau Lightning Network, car elles apparaissent comme des smart contracts complexes incluant les diverses clés publiques et signatures utilisées sur le canal. Ce problème est abordé dans les propositions d'amélioration de Bitcoin incluses dans la mise à niveau de Taproot, dont l'objectif est d'améliorer la confidentialité de chaque transaction.

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