Introduction

Les discussions sur la prochaine mise à niveau de Bitcoin sont en cours, mais en décembre 2024, la communauté n'a pas encore atteint un consensus sur la nécessité de la mise à niveau, les problèmes qu'elle devrait résoudre ou les fonctionnalités qu'elle devrait introduire. Le débat reste polarisé, ressemblant à une impasse politique.

Dans cette impasse, plusieurs phénomènes intéressants ont émergé : 1. Une partie de la communauté pousse activement pour des mises à jour. Poussés par une asymétrie d'information ou des intérêts commerciaux, certains membres plaident fréquemment en faveur de certaines opcodes spécifiques, et certains projets dépendent même d'opcodes qui pourraient apparaître à l'avenir. 2. Un nombre significatif de développeurs pragmatiques de l'écosystème ont fait d'importants efforts cryptographiques et d'ingénierie pour étendre le potentiel de Bitcoin, sans supposer de mises à jour du protocole. 3. Les voix qui prônent des mises à jour lentes ou qui s'opposent totalement aux mises à jour sont également nombreuses.

Ces phénomènes mettent en évidence que le sujet des mises à niveau est très populaire au sein de la communauté Bitcoin. Cependant, ils révèlent également que de nombreux membres de la communauté manquent d'une compréhension complète du processus complet d'une mise à niveau de Bitcoin. De plus, il y a une prise de conscience limitée de la manière dont les outils cryptographiques innovants peuvent améliorer le potentiel de Bitcoin. Le but principal de cet article est de briser cette asymétrie d'information, d'aligner la compréhension de tous et de faciliter des discussions plus approfondies sur le sujet.

Cet article vise à définir les mises à niveau de Bitcoin, à retracer les développements historiques pour identifier certaines tendances, à analyser les propositions de mises à niveau actuelles et à fournir aux lecteurs les principaux points à retenir. En présentant ces informations, l'objectif est de doter les lecteurs d'une base solide pour comprendre le concept, l'histoire et les progrès des mises à niveau de Bitcoin, ce qui permettra des discussions plus éclairées et contribuera à la formation éventuelle d'un consensus communautaire.

L'article s'efforce de présenter les faits de manière objective. Cependant, étant donné que l'auteur est un développeur dans l'écosystème Bitcoin et envisage de plus grandes possibilités pour Bitcoin, certains points de vue seront explicitement exprimés sur des sujets spécifiques. Les lecteurs sont encouragés à discerner ces perspectives de manière critique.

Aperçu de la mise à niveau : Quoi et pourquoi

Qu'est-ce qu'une mise à niveau de Bitcoin?

Bitcoinlivre blancdéfinit un protocole qui opère un réseau blockchain composé de milliers de nœuds suivant le protocole Bitcoin.

Ces implémentations, ou clients, se déclinent en différentes versions, avec Bitcoin Coreétant le client le plus largement utilisé, comme le montrent les données debitnodes.

Ainsi, les mainteneurs du noyau Bitcoin (appelés Bitcoin-Core-Devs) ont une influence significative sur le développement de Bitcoin.

Le logiciel du nœud Bitcoin est composé de plusieurs modules, et les mises à jour sont définies à traversBitcoin Improvement Proposals (BIPs)Lorsqu'on discute des mises à niveau de Bitcoin, il est généralement question de mises à niveau du protocole de consensus - des modifications qui nécessitent l'accord de la majorité des nœuds du réseau pour éviter les forks.

Comme illustré ci-dessous, les modules de protocole de consensus de Bitcoin et les propositions BIP associées suscitent un intérêt particulier dans les discussions sur la mise à niveau.

Selon statistiquesdu dépôt GitHub Bitcoin, l'activité de développement est dynamique. Cependant, la plupart des changements ne sont pas liés au protocole de consensus et n'attirent donc pas une attention généralisée.

Types de mises à niveau du consensus

Par BIP-123, les mises à niveau du protocole de consensus sont classées en Forks Doux et Forks Durs:

Une autre façon intuitive d'interpréter ceci est la suivante :

• Soft Fork : Ajoute ou renforce les règles (par exemple, en introduisant de nouvelles fonctionnalités comme les adresses Taproot).
• Hard Fork : Supprime ou assouplit les règles (par exemple, supprime les limitations de récompense en bloc).

Processus de bifurcation douce (flux de travail BIP)

Les deux mises à niveau de consensus précédentes réussies (SegWit et Taproot) ont toutes deux utilisé des fourchettes douces, évitant ainsi des divisions importantes au sein de la communauté. Ainsi, cet article se concentre sur les fourchettes douces, qui permettent des mises à niveau tout en maintenant la compatibilité avec les anciens logiciels.

Le flux de travail typique d'une proposition de BIP conduisant à une fourchette souple est illustré ci-dessous :

Source: https://river.com/learn/what-is-a-bitcoin-improvement-proposal-bip/

Les Soft forks combinent souvent plusieurs BIP en une seule proposition. Par exemple, Taproot a incorporé trois BIP :

1. Signature Schnorr: BIP-340
2. Taproot: BIP-341
3. Tapscript: BIP-342

Chronologie de la mise à niveau Taproot

Source: Kraken Intelligence, GitHub, CoinDesk, https://www.argoblockchain.com/articles/bitcoin-taproot-upgrade-explained

Principales étapes dans la mise à jour de Taproot :

1. BIPs correspondants proposés et examinés.
2. Les développeurs de Bitcoin-Core soumettent une demande de tirage GitHub.
3. Le code est examiné, fusionné et les méthodes d'activation sont déterminées.
4. La nouvelle version du client Bitcoin-core a été publiée.
5. Les mineurs signalent via un vote sur chaîne pour approuver les paramètres d'activation du bip.
6. La hauteur de bloc atteinte, achèvement de la mise à niveau.

Il est important de noter que ce processus est un résumé rétrospectif basé sur des observations historiques, et en réalité, il n'y a pas de consensus formalisé sur cette étape.

Tout au long du processus, le Liste de diffusion du développement de Bitcoina joué un rôle essentiel dans la consolidation d'un consensus entre les différentes parties.

Pourquoi mettre à niveau?

Comme mentionné au début de l'article, il existe actuellement trois perspectives principales au sein de la communauté concernant les mises à niveau:

1. Proactive Advocates: Ce groupe a proposé de nombreuses idées d'amélioration, qui seront analysées dans les sections ci-dessous.
2. Constructeurs pragmatiques : ils se concentrent sur des solutions au sein du protocole existant, telles que la mise en œuvre de preuves de fraude (par exemple, BitVM et ses extensions), le chiffrement fonctionnel (engagements et preuves de connaissance nulle via Bitcoin PIPEs ) et collisions de hachage (alliances via ColliderScript), etc.
3. Conservateurs: Ce groupe comprend l'équipe SlowAndSteady, qui préconise des mises à niveau extrêmement lentes et prudentes (par exemple, un cycle de 10 ans), et les Ossifiers, qui s'opposent aux mises à niveau à moins qu'il n'y ait une menace existentielle comme les attaques quantiques (voirL'ossification est-elle bonne ou mauvaise pour Bitcoin).

L'auteur a réalisé une analyse des avantages et des inconvénients de la mise à niveau par rapport à la non-mise à niveau.

En tant que développeur pragmatique dans l'écosystème Bitcoin, l'auteur estime qu'il est indispensable d'explorer pleinement le potentiel de Bitcoin grâce à des innovations cryptographiques ou techniques dans le cadre du protocole existant. Dans le même temps, du point de vue de la « durabilité » et de l'« adaptabilité », il est conseillé de mettre en œuvre des mises à jour continues si nécessaire, à condition que l'impact et les risques de sécurité soient soigneusement évalués.

Analyse approfondie des mises à niveau

Les parties prenantes dans les mises à niveau de Bitcoin

Dans l'histoire de Bitcoin, le @bitcoinroundtable/bitcoin-roundtable-consensus-266d475a61ff">Le consensus de Hong Kong (signé lors du Bitcoin Roundtable en février 2016) a identifié trois groupes principaux d'intervenants :

1. Bitcoin-Core-Devs
2. Pools de minage
3. Utilisateurs et développeurs de l'écosystème (principalement des échanges, des fabricants de puces, etc.)

Avec la croissance rapide de l'adoption de Bitcoin, le paysage des parties prenantes a évolué de cette simple triade vers un environnement plus fragmenté et concurrentiel. Cela est illustré dans le rapport informatif de Analyse du consensus Bitcoin : Risques liés aux mises à jour du protocole.

Parmi ces parties prenantes, plusieurs rôles clés méritent d'être soulignés :

1. Nœuds Économiques: Il s'agit notamment des principales bourses centralisées (CEX), des processeurs de paiement et des fournisseurs de services de garde. Leur position sur les forks doux influence fortement ce qui est considéré comme du Bitcoin «légitime» et impacte les taux d'adoption.
2. Investisseurs : avec les ETF Bitcoin, les réserves institutionnelles et même les réserves souveraines devenant courantes, ce groupe est de plus en plus complexe.
3. Utilisateurs et développeurs de l'écosystème : suite à la mise à niveau de Taproot, l'écosystème de Bitcoin a prospéré, donnant naissance à des protocoles tels que Ordinals et de nombreuses applications natives ainsi que des solutions de mise à l'échelle.

Observations clés sur les parties prenantes:

1. Des rôles différents à différentes étapes : par exemple, les développeurs d'écosystème poussent activement des propositions, les développeurs de protocole exercent leur autorité sur les examens BIP, tandis que les pools de minage et les nœuds économiques exercent une influence significative lors de l'activation.
2. Les intérêts commerciaux alimentent certaines propositions : les développeurs d'écosystèmes proposent souvent et soutiennent des mises à niveau alignées sur leurs intérêts commerciaux. Par exemple, les défenseurs de Validity Rollup ont tendance à soutenir OP_CAT.

Histoire et résumé des mises à niveau de Bitcoin

Les données publiques révèlent plusieurs mises à jour du soft fork depuis la création du Bitcoin.

Sources de données :

• Histoire complète des forks de consensus Bitcoin - BitMEX Blog
• Informations sur Drivechain - MIT 2023

À partir du graphique, on peut tirer 2 conclusions :

1. Le protocole de Bitcoin est devenu de plus en plus rigide, avec la fréquence des forks doux diminuant avec le temps.
2. Parvenir à un consensus sur les mises à niveau prend maintenant beaucoup plus de temps.

Domaines d'attention des Soft Forks

En analysant les anciens soft forks et leurs BIP associés, les domaines d'intérêt suivants émergent :

Qu'est-ce qui fait une bonne proposition de mise à niveau?

Sur la base de l'analyse ci-dessus, une bonne proposition de mise à niveau devrait :

1. Maintenir le rôle central de Bitcoin en tant que système de paiement : Toute mise à niveau doit être en accord avec la position unique de Bitcoin.
2. Trouver un équilibre entre les avantages potentiels et les risques : il doit être largement acceptable et non polarisant.
3. Avoir une portée appropriée: les propositions ne doivent pas être trop triviales ni trop complexes à mettre en œuvre.
4. Timing: Les mises à jour devraient répondre aux besoins pressants, tels que SegWit répondant à la demande de scalabilité en temps voulu.

Perspective d'avenir

Classification des propositions

L’auteur a compilé la plupart des propositions actives, leur a attribué des balises de domaine d’intérêt et les a classées en quatre quadrants pour fournir aux lecteurs une compréhension visuelle. Points à noter concernant la classification : 1. Les quatre domaines d’intervention ne sont pas entièrement isolés les uns des autres. Par exemple, un BIP qui améliore la programmabilité peut également contribuer à l’évolutivité dans une certaine mesure. 2. Une proposition peut porter sur plusieurs domaines d’intérêt. Par exemple, bien que OP_CAT améliore principalement la programmabilité, son soutien plus large provient de son rôle dans l’activation des cumuls de validité. 3. Pour déterminer les domaines d’intervention d’une proposition, il faut un certain degré de « consensus » (intrinsèquement politique). Il est important de noter qu’il n’existe pas de définition unique, car différentes parties prenantes peuvent interpréter la même proposition sous différents angles. 4. Le deuxième diagramme n’est pas un système de coordonnées ; Il catégorise les propositions en fonction de leurs balises. Les attributs des cercles (tels que la taille, la position ou la couleur) n’ont pas de signification spécifique.

Sentiment de la communauté

À partir du graphique ci-dessus, il semble que la communauté ait atteint un certain consensus sur les problèmes que les mises à jour devraient résoudre, en particulier dans deux domaines:

1. Programmabilité : Amélioration de la programmabilité UTXO pour des cas d'utilisation tels que les conventions, les coffres-forts, l'introspection des transactions, les paiements conditionnels et les améliorations de script.
2. Évolutivité : Amélioration de la mise à l'échelle de la couche 2, avec des propositions divisées en solutions de vérification sur chaîne et hors chaîne.

Le Puzzle du Consensus

L'auteur estime que la communauté Bitcoin est tombée dans un labyrinthe de consensus concernant la prochaine mise à niveau en raison des raisons suivantes :

1. Ossification: Avec une valeur diluée totale (VDT) approchant les 2 billions de dollars, les parties prenantes penchent vers la stabilité, car personne ne veut assumer la responsabilité d'éventuels accidents.
2. Stakeholders fragmentés : des intérêts divers et des niveaux d'influence variables à différentes étapes rendent le consensus insaisissable ; même les gouvernements sont devenus des parties prenantes.
3. Mécanisme de gouvernance imparfait : En tant que plus ancienne blockchain, Bitcoin manque d'un mécanisme de gouvernance très affiné ; la communauté n'a pas non plus pu parvenir à un consensus sur les méthodes pour activer les soft forks.
4. Le rôle des développeurs de protocole est intrinsèquement dynamique : bien qu'ils puissent en effet rejeter certaines propositions, cela ne peut pas être simplement caractérisé comme conservateur ou progressiste.
5. Manque d’urgence : Avec l’infrastructure blockchain qui arrive à maturité, il n’y a pas de demande écrasante pour des mises à niveau immédiates de Bitcoin.

Conclusion et conclusions

Cet article a présenté les concepts fondamentaux des mises à niveau de Bitcoin, a fourni une analyse approfondie des mises à niveau historiques et a passé en revue les propositions actives pour la prochaine mise à niveau. Les causes de l’actuel « casse-tête consensuel » ont également été identifiées.

Principaux points à retenir :

1. Développement pragmatique tout en avançant prudemment les mises à jour; les forks doux sont préférables.
2. Les parties prenantes sont hautement fragmentées, ce qui conduit à une position conservatrice de la communauté.
3. Les discussions sur les mises à jour doivent respecter la proposition de valeur fondamentale de Bitcoin.
4. La scalabilité n'est qu'un des nombreux domaines d'intérêt pour les mises à niveau.
5. Le timing est essentiel - des propositions solides obtiendront plus rapidement un consensus.
6. La communauté doit explorer des mécanismes de gouvernance améliorés.

Avertissement :

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