C’est la guerre. Encore et encore, et cette fois-ci cela se passe en Iran. On dit souvent que Bitcoin se nourrit du chaos : la preuve figurerait dans son bloc de genèse, gravée pour l’éternité – « The Times 03/Jan/2009 – Chancellor on brink of second bailout for banks ». Mais qu’en est-il lorsque le chaos n’est plus financier, mais géopolitique ?

Depuis 2022, deux conflits majeurs – Russie – Ukraine et Israël – Hamas – ont fracturé l’ordre mondial. Observons comment le marché du BTC a réagi à ces chocs : plongeon rétrospectif en deux actes.

Une seule certitude : le prix du roi des cryptos bouge. Si ces montagnes russes t’épuisent, sache que j’ai lancé « 25% » une stratégie stable et régulière qui vise +25 % par an.

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Guerre Russie – Ukraine – 24 février 2022

Le 24 février 2022, invoquant la « sécurité » de Moscou et le refus d’une Ukraine occidentalisée, le Kremlin lance une invasion totale qui rompt brutalement l’équilibre post-guerre froide en Europe de l’Est.

Bitcoin avant l’invasion de l’Ukraine

Nous sortons d’un bull-run express (10 000 $ → 60 000 $ en six mois) et naviguons depuis presque un an dans une consolidation latérale. Pas de signal franchement baissier : la tendance de fond reste haussière, mais le marché hésite, digérant l’ascension fulgurante précédente.

Le déclenchement de la guerre : le pump fulgurant et dump brutal de Bitcoin

Le 24 février 2022, jour de l’offensive, Bitcoin réagit à contre-courant : une impulsion haussière spectaculaire valide même un breakout technique. Euphorie de courte durée : à mesure que les marchés prennent conscience de la portée des sanctions et du choc géopolitique, le BTC se retourne et entame une dégringolade de plus de 50 % en quelques semaines.

Est-ce vraiment la guerre qui a déclenché le bear-trend ? Difficile à trancher.

À lire également : Comment faire +25% de rendement par an, sans se prendre la tête ?

Guerre Israël – Hamas / Palestine – 7 octobre 2023

Le 7 octobre 2023, la Hamas mène une attaque éclair depuis Gaza, la plus meurtrière contre Israël depuis 1948, renverse les calculs sécuritaires de la région et fait voler en éclats l’illusion d’un statu quo durable. La riposte israélienne — siège, frappes massives et incursions terrestres — déclenche une crise humanitaire majeure à Gaza, polarise la diplomatie mondiale et ravive les lignes de fracture au Moyen-Orient.

Bitcoin avant l’intensification du conflit israélo-palestinien

D’un point de vue technique, la configuration rappelle 2022… mais sur un time-frame plus court terme :

• Nous sortons d’un bear-market historique (69 000 $ → 15 000 $) et venons d’atterrir ;
• Une reprise haussière nette s’est installée ;
• Elle est suivie d’une consolidation latérale bien dessinée.

Le marché est à un carrefour :

• Breakout haussier → reprise du bull-run.
• Cassure baissière → consolidation prolongée, voire retour sous les 15 000 $ si les plus bas cèdent.

La réaction de Bitcoin après l’intensification du conflit israélo-palestinien

Une image vaut mille mots : après avoir cédé -50 % lors du choc russo-ukrainien, Bitcoin réagit ici à l’opposé. Suite à l’attaque du 7 octobre 2023, le BTC s’embrase, trace une tendance haussière quasi sans faute et double pratiquement de valeur — +100 % en quelques mois.

Es-tu trop exposé au marché ?

Sous l’orage géopolitique, Bitcoin devient une tempête sous stéroïdes : rafales soudaines, éclairs brutaux, mer impitoyable pour les portefeuilles. Pourtant, dans l’écosystème crypto, on adopte souvent deux postures extrêmes, en étant soit 100% exposé, soit tristement nocoiner.

Résultat :

• Quand le marché flambe, l’euphorie anesthésie le discernement ;
• Quand il plonge, la panique écrase la raison (et le sommeil).

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L’article Bitcoin et la guerre : comment réagir à l’attaque de l’Iran ? est apparu en premier sur Journal du Coin.

La finance décentralisée (DeFi) constitue l’un des narratifs majeurs de l’écosystème crypto, et AAVE en est l’un des principaux acteurs. Parmi les projets les plus performants de ces dernières semaines, il pourrait tirer parti d’un regain d’intérêt pour Ethereum afin de renforcer sa position dominante.

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Cela fait désormais 216 jours que le cours du bitcoin a inscrit un record historique à 73700 dollars et qu’il est entré dans une correction de mi-cycle ; c’est un record absolu en termes de durée. Le BTC respecte sa saisonnalité favorable d’octobre et se présente maintenant dans la partie supérieure la pattern graphique, c’est le moment de vérité.

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Guerre, risque de récession, grève des dockers aux USA, correction du marché crypto... Autant d'événements négatifs qui semblent ne pas impacter la progression du SUI. Le token de ce projet peut-il continuer à ignorer l'environnement économique actuel en poursuivant sa croissance vers de nouveaux sommets historiques ?

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Boudé par le marché depuis plusieurs semaines, Ethereum reste pourtant l'un des projets majeurs de l'écosystème. Dans cette première semaine de septembre, la tendance ne faiblit pas et sa force relative continue de s'épuiser. Contre le dollar, la tendance est également baissière, mais est-elle toujours aussi vive ?

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Le marché attend la mise à jour du rapport NFP le vendredi 6 septembre pour statuer sur la probabilité d’une récession de l’économie des États-Unis et la mise à jour du CPI du mercredi 11 septembre pour statuer sur la désinflation. Le pessimisme sur Bitcoin atteint un niveau plus vu depuis la fin du bear market à l’automne 2022, un schéma classique de sentiment du marché propice à l’établissement du point bas ce mois de septembre.

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Ethereum n'est pas à la fête ces derniers mois, sombrant dans une baisse de force relative qui semble interminable. Contre le dollar, la tendance de fond reste intacte, contrairement aux mouvements de ces dernières semaines qui mettent la pression sur la psychologie des acteurs du marché. Quels sont les niveaux à surveiller sur l'Ether pour ces prochaines semaines ?

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Alors que le pivot de la Réserve Fédérale (FED) est attendu le mercredi 18 septembre, plusieurs paramètres sont à considérer afin de bien anticiper l’impact en termes de tendance sur le cours du bitcoin.

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L’année 2023 dans Bitcoin a été marquée par l’émergence et le succès des métaprotocoles Ordinals et BRC-20. Ce ne sont en effet pas les demandes d’ETF qui ont animé le plus les discussions au cours de cette année, mais la création et l’échange de jetons fongibles et non fongibles (NFT) par l’intermédiaire de ces standards. Cela s’explique par la vague spéculative ayant eu lieu à propos de ces jetons, et par l’encombrement de l’espace de bloc qu’elle a entraîné, menant à une hausse des frais de transaction considérable. Une certaine tension s’est installée et fait ressurgir des questions comme celle de l’utilisation légitime du protocole ou celle de la censure. C’est ce dont nous parlerons ici, en guise de rétrospective.

Ordinals, le protocole d’inscription et de transfert de NFT

Le protocole Ordinals a été conçu par Casey Rodarmor, développeur reconnu dans la communauté de Bitcoin. Ce protocole permet l’émission et le transfert de jetons non fongibles, aussi appelés NFT pour non-fungible tokens. La particularité de ces « artéfacts numériques » est que toutes leurs données sont inscrites sur la chaîne de blocs et qu’ils sont suivis et transférés via une numérotation des satoshis par nombres ordinaux, d’où le nom du protocole. Créer des NFT sur la chaîne de BTC était déjà possible depuis 2014 par le biais du métaprotocole Counterparty, mais le contenu lié n’était pas conservé sur la chaîne.

Cette possibilité d’inscription, même si elle existait antérieurement sous une forme plus indirecte, a été largement facilitée par la mise à niveau Schnorr-Taproot qui s’est produite le 14 novembre 2021. En effet, les inscriptions Ordinals sont réalisées au sein d’un script de déverouillage placé dans le témoin de la transaction et écrit à l’aide de Tapscript. Les inscriptions sont identifiées à l’aide de la structure particulière du script et en particulier par l’indicateur ord.

Elles bénéficient du calcul des frais lié à SegWit qui pondère les données du témoin de façon quatre fois moins importante que les autres données de la transaction. Cette caractéristique donne a cette méthode un avantage par rapport au schéma d’inscription de données NULLDATA, qui utilise l’opérateur OP_RETURN pour stocker des données dans des sorties « classiques » indépensables. De plus, le fait de passer par Tapscript permettent à ces inscriptions de ne pas être limitées en taille par les restrictions des scripts classiques : celle des 3,6 ko standards, dont le respect est nécessaire à la bonne diffusion de la transaction sur le réseau (règle de mempool), et celle des 10 ko obligatoires, qui doit être respectée pour l’inclusion dans un bloc (règle de consensus). La taille d’une inscription Ordinals est donc plafonnée uniquement par la taille limite des blocs.

Le protocole Ordinals a été lancé officiellement le 20 janvier 2023 (UTC). Il a provoqué immédiatement le débat, comme en témoigne l’article de Pourtreaux publié le 25. Le 2 février, une image de près de 4 Mo a été incluse dans le bloc 774 628, suscitant l’émoi dans la communauté. Il s’agissait d’une image des « Taproot Wizards », détournement du mème de la Magic Internet Money contenant notamment les lunettes de soleil usuellement arborées par Udi Wertheimer, l’un des instigateurs de cette tendance. Le bloc était le plus gros bloc jamais miné sur BTC et l’est toujours aujourd’hui.

Ordinals a connu un succès fulgurant. Présenté comme une nouveauté, ce modèle a tout de suite plu aux artistes et aux spéculateurs en tous genres. Son succès a été tel que le sujet a été abordé par la presse généraliste, particulièrement friande de ce genre de phénomène. Mais il a vite été remplacé par un protocole autrement plus viral : la norme BRC-20.

BRC-20 : des jetons fongibles basés sur les inscriptions Ordinals

Le succès d’Ordinals a donné des idées aux gens. Ç’a été le cas du développeur et analyste domo qui a dévoilé le standard BRC-20 le 9 mars 2023 (UTC). Les jetons BRC-20, appelés comme tels en référence à la norme ERC-20 présente sur Ethereum, sont des jetons fongibles, c’est-à-dire que chaque unité du jeton est interchangeable avec une autre.

Le principe du standard BRC-20 est d’inscrire des fichiers JSON sur la chaîne afin d’effectuer des opérations sur les unités de compte. Trois fonctions existent : deploy, qui permet de créer un nouveau jeton sur le réseau, mint, qui permet de forger de nouvelles unités, et transfer, qui permet de transférer les unités en notre possession. Chaque jeton a son sigle boursier, son plafond d’unités en circulation et sa limite d’émission par transaction. À titre d’illustration, voici le fichier de déploiement du jeton ordi (le premier jeton créé par domo lui-même et leader actuel du marché des BRC-20) inscrit le 8 mars dans le bloc 779 832 :

{ 
  "p": "brc-20",
  "op": "deploy",
  "tick": "ordi",
  "max": "21000000",
  "lim": "1000"
}

Là encore, les jetons fongibles sur Bitcoin ne forment pas quelque chose d’entièrement nouveau. En 2013-2014, on pouvait déjà émettre et utiliser des pièces colorées, qui ont d’ailleurs eu leur petit succès à l’époque, à l’instar des Open Assets de Coinprism, des CoinSpark assets de Coin Sciences, et des Colored Coins de Colu. Les BRC-20 nous rappellent aussi les user currencies qu’il était possible de créer sur le protocole Mastercoin (aujourd’hui appelé Omni), dont faisait partie notamment le stablecoin Tether USD (émis initialement sous le nom de Realcoin en 2014).

L’avantage de la norme BRC-20 est qu’elle est très simple et qu’elle se fonde sur un protocole existant très à la mode. Cependant, elle constitue aussi une piètre implémentation de jetons, non optimisée. Par exemple, les transferts nécessitent deux transactions : l’une pour autoriser le transfert par le biais d’un nouveau fichier JSON et l’autre pour effectuer le déplacement des satoshis à l’adresse souhaitée. Il est donc nécessaire de réécrire à chaque fois toutes les données liées au jeton (l’indicateur ord, le format du fichier, et le fichier lui-même) sur la chaîne. De plus, des clients d’indexation doivent être déployés pour suivre la distribution des jetons, ce qui est une charge non négligeable.

Dès le début, domo lui-même expliquait dans un avertissement précédant la description technique de son protocole :

« Il s’agit uniquement d’une norme expérimentale amusante démontrant qu’il est possible de créer des états de solde en dehors de la chaîne à l’aide d’inscriptions. Elle ne doit en aucun cas être considérée comme LA norme pour la fongibilité sur Bitcoin avec Ordinals, car je pense qu’il est très certainement possible de faire des meilleurs choix de conception et des optimisations. Par conséquent, il s’agit d’une expérience extrêmement évolutive, et je déconseille fortement de prendre des décisions financières à partir de ce modèle. »

domo, brc-20 experiment, 10 mars 2023

La réelle particularité des BRC-20 est leur procédé d’émission. En effet, les jetons sont forgés par des transactions Bitcoin, contenant l’inscription liée à l’instruction mint. Une limite d’émission par transaction est déterminée dès le début (pour l’ordi il s’agit de 1000 unités) ainsi qu’un plafond total (21 millions pour l’ordi). N’importe qui peut donc participer à la création initiale des jetons. Une fois qu’ils ont tous été forgés, il n’est plus possible d’en créer de nouveaux, à moins de modifier la norme BRC-20 elle-même.

Cette particularité donne une certaine rareté aux unités et c’est ce qui semble plaire. À ma connaissance, aucun BRC-20 n’a de cas d’utilisation revendiqué. Il s’agit essentiellement de memecoins servant de support à la spéculation.

L’envolée des frais de transaction

Comme on le sait, la taille des blocs de BTC est limitée par un paramètre appelé la limite de poids. Le poids d’une transaction est défini comme étant la moyenne pondérée de la taille des données de base et de la taille du témoin contenant les signatures, cette dernière impactant quatre fois moins la métrique. Le poids d’un bloc est la somme du poids des transactions qu’il contient. Le total est limité à 4 millions d’unités, ce qui correspond à environ 1,8 Mo pour un bloc contenant des transactions « normales » et qui peut aller jusqu’à 4 Mo pour un bloc incluant des transactions « atypiques ». Même si cette limite est complexe à appréhender, elle rend l’espace de bloc rare, ce qui peut soumettre les utilisateurs à une rude concurrence pour la confirmation de leurs transactions et conduire à une hausse significative des frais.

Le succès des Ordinals, et a fortiori des BRC-20, a eu pour effet de remplir l’espace de bloc disponible. Dès février, les inscriptions ont abreuvé les mempools des nœuds et ont commencé à prendre la place des transactions financières dans les blocs de la chaîne. Puis les jetons BRC-20 ont progressivement supplanté les artéfacts numériques au sein des blocs, faisant monter les frais en flèche au début du mois de mai.

Cette tendance s’explique par le fonctionnement particulier de ces jetons, décrit ci-dessus. Ces derniers sont forgés par les utilisateurs qui publient des transactions : quand leur prix monte sur le marché, il est rentable de publier de nouvelles transactions pour s’en procurer, ce qui mène in fine à un encombrement de l’espace de bloc.

Ainsi, c’est la spéculation autour de ces jetons qui est responsable de la montée record des frais qui a suivi. Cette spéculation a été nourrie par le déploiement de places de marché. Dès avril, des services d’échange ont commencé à émerger, comme Ordswap OTC ou UniSat Marketplace. RelayX, un service de swap fonctionnant sur Bitcoin SV, s’est vite adapté pour prendre en charge les principaux BRC-20. Puis des plateformes de change reconnues sont rentrées dans la dance : Gate.io a commencer à intégrer les BRC-20 à son offre avec l’ordi le 8 mai, BitMart l’a fait le 9 mai, OKX le 20 mai et KuCoin le 1^er juin. À l’automne, après quelques mois d’accalmie, la tendance est revenue. C’est alors que Binance a listé l’ordi le 7 novembre 2023, ce qui a lancé une nouvelle vague spéculative. Le cours du jeton ordi est passé de 0,10 $ en avril à près de 20 $ en mai, puis est redescendu et est remonté pour atteindre 75 $ le 26 décembre.

Les frais de transaction sont montés en conséquence. Ils ont connu un premier pic en mai, mois durant lequel les frais médians ont pu atteindre 20 $ par transaction au maximum. Puis une nouvelle hausse à eu lieu durant l’automne, bien plus importante et durable que la précédente, et les frais médians ont ainsi effleuré les 25 $ le 16 décembre !

Ces épisodes de hausse de frais ont posé des problèmes fondamentaux, non pas en raison de leur niveau mais de leur volatilité. Après tout, les frais médians gravitaient autour des 50 centimes pendant toute l’année, et personne ne s’attendait à ce qu’ils descendent. C’est leur variation brutale qui vient perturber le bon fonctionnement du système : du jour au lendemain, certains cas d’usage sont anéantis et certaines pièces (UTXO) deviennent « indépensables ».

Ces périodes de congestion du réseau ont également montré les limites des solutions de seconde couche ayant pour but de résoudre le problème du passage à l’échelle. En effet, les hausses des frais ont perturbé l’usage du réseau Lightning, en décuplant parfois le coût d’ouverture et de fermeture des canaux. Les soldes trop petits et les canaux à la capacité trop faible perdaient leur caractéristique de minimisation de la confiance, ceux-ci étant à la merci d’une fermeture non coopérative par un tiers.

La tentation de la censure

Le succès des NFT Ordinals et des jetons BRC-20 a déclenché un fort rejet, qui a été exprimé sous sa forme la plus extrême par le développeur luke-jr, contributeur de longue date à Bitcoin Core et mainteneur de l’implémentation alternative Bitcoin Knots. En effet, en limitant l’espace de blocs et en faisant augmenter les frais, ces épisodes ont réduit l’utilité de Bitcoin en tant que monnaie, ce qui n’a pas manqué d’attiser les tensions. En raison de leur caractère principalement spéculatif, ces jetons ont été qualifiés de « spam », de « déni de service » ou d’« attaque ». La possibilité d’inscription a été elle appelée un « bug » et une « vulnérabilité ».

Ce rejet a fait naître la tentation de procéder à des actions concrètes pour limiter voire supprimer cette activité jugée indésirable. Ces actions préconisées ont été communément appelées de la censure, même si chacune d’entre elles s’appliquait à un niveau différent.

La première action proposée était le non-relai des transactions contenant des inscriptions Ordinals dans les mempools des nœuds. Cette proposition s’est matérialisée par un « correctif » appelé Ordirespector, publié par luke-jr le 1^er février pour Bitcoin Core et adapté pour Umbrel et Citadel deux semaines plus tard. Néanmoins, la mesure s’arrêtait au relai de ces transactions : il s’agissait d’une règle de gestion pratique, un filtrage au niveau de la mempool du nœud, et les blocs contenant des inscriptions Ordinals continuaient à être acceptés. Une utilisation généralisée de ce « correctif » aurait permis de gêner la diffusion des inscriptions jusqu’aux mineurs, sans pour autant l’empêcher totalement : on peut parfaitement imaginer que les mineurs, ayant intérêt à miner ces transactions en raison de leurs frais, auraient pu mettre en place un nœud public spécial pour les recevoir.

La deuxième action préconisée et appliquée a été le déploiement de ce rejet au sein d’une coopérative minière, menant à la production de blocs ne contenant pas d’inscription Ordinals. Le déploiement a été réalisé au sein de la coopérative Ocean, lancée le 28 novembre 2023 par luke-jr et Jack Dorsey (ancien PDG de Twitter), qui se voulait être l’héritière de l’ancienne coopérative Eligius, gérée par le même luke-jr entre 2011 et 2017. Ocean se basait initialement sur Bitcoin Knots, qui rejetait les inscriptions Ordinals : cela fait que les quelques blocs qu’elle a produit en 2023 ne contenaient pas ces inscriptions mais uniquement des « transactions financières réelles » (ce qui impliquait tout de même les transferts de NFT). De plus, l’implémentation limitait aussi les sorties NULLDATA à 40 octets de données utiles, de sorte qu’elle ignorait aussi d’autres transactions comme les transactions de répartition (« tx0 ») du service de mélange Whirlpool de Samourai Wallet. Il s’agit ici d’une censure passive, qui consiste à confirmer des transactions selon une logique non strictement économique. Depuis le 21 décembre cependant, Ocean est revenu sur cette mesure et les hacheurs de la coopérative peuvent désormais choisir la politique qu’ils appliquent à leurs blocs entre trois possibilités (Knots, Core + Ordisrespector, Core par défaut).

Enfin, la troisième proposition d’action a été celle de procéder à un soft fork pour remédier au problème d’Ordinals, partiellement ou totalement. Ce soft fork aurait été appliqué par les mineurs (vraisemblablement) suite à la demande d’une partie de l’économie. Il s’agissait ni plus ni moins de réaliser une censure active des transactions contenant des inscriptions, en invalidant les blocs incluant de telles transactions. Ce soft fork aurait pu conduire à une scission dans le cas où il n’aurait pas été appliqué par la puissance de calcul majoritaire.

Heureusement, un tel soft fork n’a pas eu lieu et il est peu probable qu’on en arrive là. Cependant, si cette solution peut paraître drastique et contraire aux principes de Bitcoin, elle n’est pas impossible et il est toujours enrichissant de voir comment elle peut émerger, y compris au sein de la communauté de Bitcoin elle-même. Les gens trouvent toujours des raisons pour vouloir censurer l’autre. À titre d’illustration, en janvier 2012, luke-jr avait réalisé une attaque de censure complète avec sa coopérative Eligius contre le système Coiledcoin, qui était miné en combinaison avec Bitcoin ; il n’est pas exclus qu’il recommence un jour si le besoin s’en fait ressentir.

Désapprouver et décourager, mais ne pas rejeter

Les protocoles Ordinals et BRC-20 ont donc marqué l’année 2023. Ils ont fait augmenter les frais de manière drastique et fait surgir des discussions qui ne manqueront pas de réapparaître dans les années à venir. La censure a probablement été le sujet central, celle-ci trouvant des partisans plus ou moins zélés au sein de la communauté.

Rappelons que l’essence de Bitcoin est la résistance à la censure. Se proposer de juger quelles transactions sont légitimes ou pas en commençant à appliquer des mesures, c’est s’engager sur une pente savonneuse. Même si l’entrave de la diffusion sur le réseau et le filtrage des transactions au sein des blocs ne forment un problème grave, ces actions préparent le terrain pour une forme de censure autrement plus menaçante : la censure active imposée par le régulateur financier aux différentes coopératives conformistes.

Cela étant dit, ne pas prôner la censure des inscriptions ne veut pas dire qu’elles ne doivent pas être critiquées. Les jetons BRC-20 par exemple sont des objets spéculatifs illustrant la dégénérescence du monde de la cryptomonnaie, dégénérescence qui a pour effet de perturber l’adoption durable et pérenne des commerçants. Ne pas les empêcher ne signifie pas les approuver : tout ce qu’un bitcoineur peut faire (si tant est qu’il doive faire quelque chose), c’est décourager cette tendance, en l’ignorant en premier lieu, puis en expliquant calmement à quel point elle est superficielle et sans fondement, et qu’elle a vocation à tomber dans l’oubli comme tous les autres engouements futiles avant elle. Bitcoin, de son côté, survivra.

Le marché crypto développe un comportement étonnant ce mois d’octobre, en particulier le cours du Bitcoin (BTC) qui s’apprécie maintenant de plus de 100% depuis le début de l’année. Cette tendance haussière interroge car elle repose davantage sur des perspectives que des faits concrets. Quels sont les risques de piège haussier ?

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Les marchés financiers ont démarré l’année 2023 sur les chapeaux de roue avec une performance positive étonnante sur les actions des secteurs les plus offensifs en bourse. Quant au marché crypto, il s’est offert un petit rebond, dans un volume en revanche réduit. Le risque désormais est que tous ces mouvements soient pris à revers par une déception sur les chiffres de l’inflation US.

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Satoshi Nakamoto a conceptualisé Bitcoin en 2008 et a inventé au passage un algorithme de consensus novateur fondé sur la preuve de travail. Ce dernier permet aux nœuds du réseau pair-à-pair d’arriver à un accord sur le registre de propriété et d’assurer le traitement décentralisé des transactions.

Mais cet algorithme est parfois le sujet d’une certaine confusion. D’un côté, il arrive qu’on le confonde avec le mécanisme de preuve de travail lui-même, ou bien avec la fonction de hachage SHA-256 qui intervient dans le procédé. De l’autre, une erreur répandue est de penser qu’il repose sur une application naïve du principe de la « chaîne la plus longue », tel que décrit dans le livre blanc de Bitcoin. Voyons ce qu’il en est réellement.

 

La preuve de travail

Contrairement à ce que l’on pense, la preuve de travail n’est pas un moyen d’arriver au consensus sur le réseau, même si elle joue un rôle essentiel dans ce processus.

La preuve de travail est en effet un mécanisme de résistance aux attaques Sybil, qui empêche un acteur de multiplier les identités à l’excès pour prendre le contrôle du réseau, ici la confirmation des transactions. Une attaque Sybil est une attaque intervenant au sein d’un réseau ouvert basé sur un système de réputation qui consiste à se dupliquer à moindre coût pour en altérer le fonctionnement. C’est un problème particulièrement présent sur les médias sociaux par exemple, où les comptes de robots sont utilisés en masse pour augmenter la visibilité d’un contenu donné.

La preuve de travail résout ce problème en demandant aux utilisateurs de démontrer de manière objective et quantifiable qu’ils ont dépensé de l’énergie et en discriminant ainsi les participants entre eux¹. Dans le cas de Bitcoin, elle sélectionne le mineur qui choisit le nouveau bloc de transactions étant ajouté à la chaîne. Comme l’écrivait Satoshi :

« La preuve de travail résout […] le problème de la détermination de la représentation dans la prise de décision majoritaire. Si la majorité était basée sur le principe de vote par adresse IP (une adresse IP, une voix), elle pourrait être détournée par toute personne capable de s’octroyer de nombreuses adresses IP. La preuve de travail est essentiellement basée sur la puissance de calcul : un processeur, une voix. La décision majoritaire est représentée par la chaîne la plus longue, sur laquelle le plus grand effort de preuve de travail a été investi. »

L’idée est de requérir une dépense d’énergie externe pour ajouter un bloc à la chaîne, en échange de quoi le mineur reçoit une récompense composée de bitcoins issus de la création monétaire et des frais de transaction.

Plus précisément, la preuve de travail est réalisée par les hachages successifs de l’entête du bloc candidat via la double application² de la fonction de hachage SHA-256, qui produit des empreintes de 256 bits, soit 32 octets. La preuve consiste à trouver une empreinte qui soit inférieure à une valeur cible déterminée par le protocole, ce qui constitue une collision partielle de la fonction de hachage et rappelle Hashcash. En termes mathématiques, il s’agit de trouver un nonce (n) tel que :

SHA256d( ENTÊTE( n ) ) ⩽ valeur_cible

Puisque la fonction de hachage est supposée impossible à inverser algorithmiquement, le mineur doit se contenter d’essayer un grand nombre de possibilités au hasard pour trouver une empreinte satisfaisant cette inégalité. La probabilité de tomber sur un résultat correct étant connue, cela permet d’estimer une quantité moyenne de travail effectué pour arriver à la solution.

L’empreinte résultante commence nécessairement par un grand nombre de zéros et constitue l’identifiant du bloc. Par exemple, le bloc 630 000 de la chaîne de BTC a pour identifiant :

000000000000000000024bead8df69990852c202db0e0097c1a12ea637d7e96d

Ainsi, la preuve de travail est le bloc lui-même et chaque membre du réseau peut la vérifier facilement en calculant son identifiant.

 

Le principe de la chaîne la plus longue

Un algorithme de consensus est un mécanisme permettant de parvenir à un accord au sein d’un réseau distribué, qui résout de ce fait le problème des généraux byzantins. Dans le cas des cryptomonnaies, il s’agit de se mettre d’accord sur le registre de propriété qui décrit qui possède quoi. L’algorithme de consensus de Bitcoin s’appelle l’algorithme de consensus de Nakamoto par preuve de travail, en hommage à son créateur, Satoshi Nakamoto.

Dans la section 5 du livre blanc, Satoshi décrivait son algorithme en se basant sur le principe de la chaîne la plus longue. Si ce principe est faillible comme on va le voir, il est néanmoins utile pour se représenter le fonctionnement général du consensus. Voici le processus.

 

Coordination

« Les nœuds considèrent toujours que la chaîne la plus longue est la chaîne correcte, et continuent à travailler pour la prolonger. »

Tout d’abord, le réseau se comporte de manière attendue : les nœuds se coordonnent en sélectionnant la chaîne la plus longue et les mineurs travaillent à la prolonger. Tout se passe bien et il n’y a qu’une seule branche.

 

Embranchement

« Si deux nœuds transmettent simultanément des versions différentes du bloc suivant, certains nœuds peuvent recevoir l’une ou l’autre version en premier. Dans ce cas, ils travaillent sur la première version qu’ils ont reçue, mais conservent l’autre branche au cas où elle deviendrait plus longue. »

Puis, un conflit a lieu. Celui-ci peut être créé par un acteur malveillant, mais est généralement engendré de manière accidentelle, à cause de la latence du réseau : deux mineurs valident un bloc à peu près au même moment ce qui fait que les nœuds ne reçoivent pas le même bloc en premier.  On assiste alors à un embranchement (appelé fork en anglais) : deux branches différentes également correctes coexistent et il est impossible de déterminer laquelle il faut prolonger.

Notez que ce type d’embranchement accidentel est commun et se produit de temps en temps sur le réseau pour des raisons de latence.

 

Recoordination

« L’égalité est rompue lorsque la preuve de travail suivante est trouvée et qu’une branche devient plus longue ; les nœuds qui travaillaient sur l’autre branche passent alors sur la chaîne la plus longue. »

Le conflit est enfin résolu lorsqu’une chaîne plus longue (contenant une plus grande quantité de travail accumulée) est partagée sur le réseau. Il se produit alors ce qu’on appelle une recoordination (ou reorganization en anglais) qui réconcilie les nœuds du réseau entre eux.

Les blocs de la branche minoritaire (dits « orphelins ») sont rejetés.

 

Le fonctionnement de cet algorithme de consensus a deux conséquences :

• La sécurité de confirmation du réseau repose sur la supposition qu’une majorité de la puissance de calcul (« 51 % ») est honnête, et donc sur la concurrence entre les mineurs ;
• La sécurité d’une transaction est statistique, son degré de finalité dépendant de la profondeur à laquelle elle se trouve dans la chaîne (un segment plus long sera plus difficile à récrire pour annuler la transaction).

Bien que l’algorithme de Nakamoto ait des défauts, il est important que ce critère objectif reste en place car il fait partie des éléments qui donnent à Bitcoin sa robustesse. Si un cloisonnement persistant du réseau venait à avoir lieu, par exemple dans le cas extrême où « un pays se [couperait] délibérément et totalement du reste du monde », alors il serait possible pour les deux parties du réseau de se réconcilier une fois la connexion rétablie.

 

L’ajustement de la difficulté et la quantité de travail accumulée

Dans le livre blanc, Satoshi supposait que la chaîne la plus longue, était nécessairement celle sur laquelle « le plus grand effort de preuve de travail [avait] été investi ». C’est pour cela qu’il a implémenté naïvement le principe de la chaîne la plus longue dans le protocole originel. Ce n’est que le 25 juillet 2010, dans la version 0.3.3 du logiciel, qu’il a redéfini l’algorithme de consensus pour prendre en compte la notion de travail.

Le principe strict de la chaîne la plus longue est bien valide lorsque la difficulté de minage est constante, car alors la quantité moyenne d’énergie dépensée est fonction du nombre de blocs minés. Néanmoins, la difficulté dans Bitcoin n’est pas fixe et subit un ajustement régulier pour faire en sorte que le temps de bloc moyen reste de 10 minutes et que la politique monétaire établie soit respectée.

La difficulté du minage est définie comme une quantité évoluant de manière inversement proportionnelle à la valeur cible du protocole³. Quand la valeur cible diminue, la difficulté à trouver une empreinte satisfaisant l’inégalité augmente. À l’inverse, quand la valeur cible augmente, la difficulté diminue.

Lorsqu’ils minent un bloc, les mineurs incluent dans le bloc un horodatage (timestamp). Cela permet au réseau d’avoir une idée du temps qui passe. Depuis 2016, le temps réseau est le temps médian passé (MTP), qui est défini comme la médiane des horodatages des 11 derniers blocs et qui retarde donc d’environ une heure (6 blocs) sur l’heure UTC. Notez aussi qu’un horodatage ne peut pas se trouver plus de deux heures dans le futur par rapport au temps subjectif du nœud.

L’ajustement de la difficulté se produit tous les 2016 blocs, c’est-à-dire (hormis grosse variation du taux de hachage) toutes les 2 semaines dans le monde réel. L’algorithme d’ajustement est simple : si le temps mesuré dans la période de 2016 blocs est inférieur à 20 160 minutes (temps attendu), alors la difficulté augmente pour se conformer à la puissance de calcul supposée ; s’il est supérieur, alors la difficulté diminue⁴. Le reciblage est limité à un facteur 4 (multiplication comme division) pour éviter les instabilités. La difficulté de BTC est aujourd’hui 29 570 milliards de fois plus élevée qu’au lancement du réseau en janvier 2009.

Puisque la difficulté a subi une considérable hausse, il aurait été possible d’exploiter le principe de la chaîne la plus longue. Un attaquant disposant d’une certaine puissance de calcul aurait pu générer une branche partant d’un point de la chaîne où la difficulté était très basse⁵ (typiquement le bloc de genèse), en réécrivant les horodatages pour avoir des intervalles de 10 minutes, et miner une quantité énorme de blocs à la fin pour rattraper la chaîne principale, la difficulté ne pouvant que quadrupler tous les 2016 blocs. L’attaque n’aurait pas été gratuite, mais aurait suffi à détruire Bitcoin dans le cas où une autre solution n’aurait pas été trouvée (ce qui est improbable).

C’est pour cela l’algorithme de consensus a été revu pour prendre en considération le travail, qui est défini comme le nombre moyen de hachages nécessaires pour miner un bloc ou une chaîne de blocs⁶, plutôt que la longueur de la chaîne pour arriver à un accord sur le réseau. Depuis le 25 juillet 2010, la chaîne à suivre est ainsi déterminée par sa quantité de travail (ou de « preuve de travail ») : la chaîne correcte est la chaîne possédant le plus de travail accumulé. Aujourd’hui le travail de la chaîne de BTC représente plus de 15 000 yottahachages, soit 15 milliards de milliards de milliards de hachages.

 

Conclusion

Pour que les nœuds du réseau se mettent d’accord sur son registre de propriété, Bitcoin dispose d’un algorithme de consensus appelé l’algorithme de consensus de Nakamoto par preuve de travail. Cet algorithme est à différencier du concept de preuve de travail qui sert de mécanisme de résistance aux attaques Sybil pour sélectionner les mineurs, de sa mise en œuvre qui consiste à produire une collision partielle d’une fonction de hachage et de la fonction de hachage elle-même.

Le consensus se base sur la sélection d’une chaîne de blocs selon sa quantité de travail accumulée, et non strictement de son nombre de blocs comme on l’entend parfois. En effet, si le principe de la chaîne la plus longue tient la route dans une certaine mesure, il ne suffit pas à garantir la robustesse de Bitcoin.

 

Notes

1. ↑ Il existe d’autres mécanismes de résistance aux attaques Sybil dans les systèmes cryptoéconomiques, ces derniers reposant soit sur l’identification (auquel cas on parle de « preuve d’autorité »), soit sur une quantité d’unités internes au système (auquel cas on parle de « preuve d’enjeu »). La « preuve d’espace » constitue une variante de la preuve de travail, qui repose également sur une énergie externe au système.

2. ↑ Dans le minage, la fonction de hachage SHA-256 est toujours appliquée deux fois, supposément pour éviter les attaques par extension de longueur. La véritable fonction de hachage considérée est donc le double SHA-256.

3. ↑ La difficulté est définie comme diff = cible_max / cible où la valeur cible maximale du réseau est :

cible_max = 0x00ffff × 256(0x1d - 3)
          = 0x00000000ffff0000000000000000000000000000000000000000000000000000

4. ↑ La formule d’ajustement de la difficulté est :

nouvelle_cible = ancienne_cible × temps_réel_écoulé / (14 × 24 × 60 × 60)

Le temps réel écoulé est mesuré à partir des horodatages des 2016 derniers blocs, ce qui correspond à 2015 intervalles de temps. L’algorithme est donc défectueux et surestime la puissance de calcul déployée.

5. ↑ Une telle réécriture de chaîne ne pourrait réalistiquement pas être faite aujourd’hui, car des points de contrôle ont été introduits manuellement dans le code pour empêcher une recoordination trop profonde (pratique initiée par Satoshi le 17 juillet 2010). Puisque le dernier point de contrôle est le bloc 295 000 miné le 9 avril 2014, la difficulté est trop haute (6 119 726 089) pour pouvoir rattraper le retard pris sur la chaîne principale.

Il semble également infaisable d’abaisser la difficulté (en espaçant les blocs sur la branche concurrente) pour procéder à la même technique par la suite : le retard pris pour réduire la difficulté serait trop grand.

6. ↑ Le travail d’un bloc est le quotient du nombre d’empreintes possibles (2²⁵⁶) par le nombre d’empreintes satisfaisant le problème :

travail_du_bloc = 2256 / (cible + 1)

Le travail d’une chaîne est la somme des travaux de tous les blocs la composant.

Lorsqu'il a conçu le prototype de Bitcoin en janvier 2009, Satoshi Nakamoto a dû construire un premier bloc à partir duquel la chaîne s'est allongée. Ce bloc il l'a appelé le bloc de genèse (« genesis block » en anglais) en référence au premier livre de la Torah et de la Bible, qui raconte la création du monde par Dieu.

Par convention, on considère qu'il s'agit du bloc de hauteur 0 (ou « bloc 0 ») au-dessus duquel les autres blocs sont successivement empilés. Examinons plus en détail ce que contient cet élément fondateur de Bitcoin en procédant à une dissection minutieuse !

 

Un bloc fondateur

Le bloc de genèse est une donnée essentielle du protocole Bitcoin car il constitue la base à partir de laquelle on peut déterminer la chaîne la plus longue (c'est-à-dire celle ayant le plus de preuve de travail accumulée) et par conséquent la validité des transactions du registre. Il est théoriquement le seul bloc à devoir être inscrit en dur dans le protocole, même si d'autres l'ont été par la suite.

Tel que l'écrivait Satoshi Nakamoto :

« La chaîne de blocs est une structure en forme d'arbre qui a pour racine le bloc de genèse, chaque bloc pouvant avoir plusieurs candidats à sa suite. »

Le code de novembre 2008 (fourni par Satoshi à Hal Finney, Ray Dillinger et James A. Donald notamment) contenait déjà une première version du bloc de genèse, horodatée au 10 septembre 2008, 18:02:08 UTC. Néanmoins, un nouveau bloc a été construit en janvier 2009 spécialement pour le lancement du prototype.

Le bloc de genèse que nous connaissons est ainsi présent dans la version 0.1 du logiciel de Bitcoin, publiée le 8 janvier 2009. Un commentaire au sein du code le décrit :

Genesis Block:
GetHash()      = 0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f
hashMerkleRoot = 0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b
txNew.vin[0].scriptSig     = 486604799 4 0x736B6E616220726F662074756F6C69616220646E6F63657320666F206B6E697262206E6F20726F6C6C65636E61684320393030322F6E614A2F33302073656D695420656854
txNew.vout[0].nValue       = 5000000000
txNew.vout[0].scriptPubKey = 0x5F1DF16B2B704C8A578D0BBAF74D385CDE12C11EE50455F3C438EF4C3FBCF649B6DE611FEAE06279A60939E028A8D65C10B73071A6F16719274855FEB0FD8A6704 OP_CHECKSIG
block.nVersion = 1
block.nTime    = 1231006505
block.nBits    = 0x1d00ffff
block.nNonce   = 2083236893
CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
  CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
    CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
    CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
  vMerkleTree: 4a5e1e

Ce bloc pèse très exactement 285 octets. Le voici représenté en hexadécimal brut :

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

Le bloc de genèse est composé d'un entête de 80 octets et d'une unique transaction, la transaction de récompense. Son identifiant (le résultat du hachage de l'entête par double SHA-256) est 000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f. Les zéros qui débutent cet identifiant indiquent qu'une preuve de travail a été réalisée.

Notez que les différentes informations contenues dans le bloc sont souvent transmises avec un ordre des octets inverse (dit « little-endian » ou « petit-boutiste »). Nous donnerons ici les informations dans l'ordre ordinaire (qu'on appelle « big-endian » ou « gros-boutiste ») à l'aide du préfixe 0x.

 

L'entête

Comme tous les blocs dans le protocole, le bloc de genèse possède un entête donnant 6 informations différentes. Voici cet entête en détail :

01000000 - version
0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 - identifiant du bloc précédent
3ba3edfd7a7b12b27ac72c3e67768f617fc81bc3888a51323a9fb8aa4b1e5e4a - racine de Merkle
29ab5f49 - horodatage
ffff001d - valeur cible
1dac2b7c - nonce

 

La version du bloc

0x00000001

La version du bloc indique l'ensemble des règles respectées par le bloc. Cette version 1 indiquait un respect des règles du protocole originel défini par Satoshi. D'autres versions ont été introduites plus tard : la version 2 pour l'application du BIP-34 en mars 2013, la version 3 pour l'activation du BIP-66 en juillet 2015, et la version 4 pour celle du BIP-65 en décembre 2015. Le champ de version a par la suite été utilisé pour que les mineurs signalent leur intention d'appliquer un soft fork (conformément au BIP-9).

 

L'identifiant du bloc précédent

0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

Puisqu'il s'agit du premier bloc de la chaîne, le champ utilisé pour donner l'identifiant du bloc précédent est fixé à zéro par convention.

 

La racine de Merkle

0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b

La racine de Merkle correspond à l'empreinte finale de l'arbre de Merkle des transactions. Puisqu'il n'y a qu'une seule transaction dans le bloc de genèse, il s'agit simplement de l'identifiant de cette transaction.

 

L'horodatage

0x495fab29

L'horodatage indique la date et l'heure à laquelle le mineur a trouvé le bloc. Il est donné par le nombre de secondes depuis le 1^er janvier 1970 00:00:00 UTC. Ici, le nombre correspond à 1 231 006 505 secondes : le bloc de genèse est donc horodaté au 3 janvier 2009 à 18:15:05 UTC.

Toutefois, il ne faut pas croire que cet horodatage indique l'instant précis du lancement effectif du réseau. Ce dernier a en effet été réalisé un peu plus tardivement : le bloc 1 est ainsi horodaté au 9 janvier 2009 à 02:54:25 UTC, soit 5 jours, 8 heures, 39 minutes et 20 secondes plus tard.

 

La valeur cible

0x1d00ffff

La valeur cible est la valeur minimale que l'identifiant du bloc peut avoir pour que ce dernier constitue une solution au problème de preuve de travail de Bitcoin. Moins cette valeur cible est haute, plus il est facile de trouver une solution et de miner un bloc. Elle est donc inversement proportionnelle à la difficulté du réseau.

La valeur cible du bloc de genèse correspond à la plus grande valeur possible dans Bitcoin, ou la difficulté la plus basse pour le dire autrement. Elle est encodée comme un nombre flottant où le premier octet représente un exposant et où la mantisse est déterminée par les 3 octets suivants. Ici, elle est égale à 0x00ffff × 256(0x1d - 3) c'est-à-dire 0x00000000ffff0000000000000000000000000000000000000000000000000000.

La preuve de travail du bloc est valide car l'identifiant est effectivement (largement) inférieur à cette valeur cible :

0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f ≤
0x00000000ffff0000000000000000000000000000000000000000000000000000

On définit la difficulté du minage comme l'inverse de la valeur cible multipliée par la valeur cible de base :

difficulté = cible_de_base / cible

La difficulté du bloc de genèse est donc de 1.

Après le lancement du réseau, la difficulté a stagné à ce niveau pendant près d'un an avant d'enfin commencer à augmenter le 30 décembre 2009.

Au sein du code, le champ de la valeur cible est appelé nBits, car ce paramètre désignait (avant que Satoshi n'en modifie le sens) le nombre de bits de tête à mettre à zéro pour que la solution soit valide. Dans la version de novembre 2008, le champ était en effet fixé à 20, ce qui correspondait à 5 zéros de tête en représentation hexadécimale, soit une valeur cible de 0x00000fffff....

 

Le nonce

0x7c2bac1d

Le nonce (mot qui provient de l'expression anglaise « for the nonce » signifiant « pour la circonstance, pour l'occasion ») désigne le nombre que le mineur fait varier pour calculer la preuve de travail. Il n'a aucune signification particulière, étant déterminé au hasard.

 

L'ensemble des transactions

L'ensemble des transactions forme la seconde partie du bloc. Le voici en détail :

01 - nombre de transactions
01000000 - version
01 - nombre d'entrées
0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 - identifiant de transaction de la sortie précédente
ffffffff - index de la sortie précédente
4d - taille du script de déverrouillage
04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73 - script de déverrouillage
ffffffff - numéro de séquence
01 - nombre de sorties
00f2052a01000000 - montant
43 - taille du script de verrouillage
4104678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5fac - script de verrouillage
00000000 - temps de verrouillage

 

Le nombre de transactions

0x01

Le bloc contient une seule transaction : la transaction de récompense qui rémunère le mineur (ici Satoshi) pour la preuve de travail réalisée. Le bloc ne comporte ainsi aucune autre transaction, tout comme les blocs minés dans les premiers jours. Il a fallu attendre le 12 janvier et le bloc 170 pour voir la première transaction effective du réseau être confirmée : celle entre Satoshi et Hal Finney.

Toutes les données restantes du bloc appartiennent à la transaction de récompense.

 

La version de la transaction

0x00000001

La version de la transaction indique comment celle-ci doit être interprétée. Elle est fixée à 1 conformément au protocole initial. Aujourd'hui, il existe également une version 2 qui autorise l'usage des verrous temporels relatifs (voir BIP-68).

 

Le nombre d'entrées de la transaction

0x01

La transaction contient une seule entrée : la base de pièce, ou coinbase, qui permet de créer ex nihilo les nouveaux bitcoins et de recueillir les frais de transaction. Cette entrée est donc purement superflue, mais permet de conserver une certaine cohérence dans l'implémentation logicielle. Elle est constituée des champs identifiant la sortie précédente (théorique), d'un script de déverrouillage et d'un numéro de séquence.

 

L'identifiant de transaction de la sortie précédente

0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

Ce champ est utilisé dans les transactions pour dire à quel sortie transactionnelle correspond une entrée, en donnant l'identifiant de la transaction qui a créé la sortie. Puisqu'il s'agit d'une transaction de récompense qui ne fait pas référence à une sortie transactionnelle précédente, ce champ est fixé à 0 par convention.

 

L'index de la sortie précédente

0xffffffff

Ce champ est utilisé dans les transactions pour dire à quel sortie transactionnelle correspond une entrée, en donnant la position de la sortie dans la transaction qui l'a créée. Puisqu'il s'agit d'une transaction de récompense qui ne fait pas référence à une sortie transactionnelle précédente, ce champ est fixé au maximum par convention.

 

Le script de déverrouillage (scriptSig)

0x04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73

Dans Bitcoin, le script de déverouillage est combiné à un script de verrouillage précédent et détermine la validité d'une dépense. Il contient généralement les signatures nécessaires à la dépense d'une pièce et est par conséquent souvent appelé scriptSig. Dans le cas d'une transaction de récompense, l'entrée ne fait référence à aucune sortie transactionnelle existante et ce script peut donc contenir des données arbitraires.

Ici, le script se présente de la manière suivante :

<valeur cible> <nonce supplémentaire> <chaîne de caractères>

Ainsi, il est constitué de trois informations :

• Tout d'abord, la valeur cible du bloc, donnée en sens inverse, conformément à la façon dont elle est représentée dans le code : 0xffff001d
• Ensuite, un nonce supplémentaire (0x04), ou extra nonce, mis en place par Satoshi dans le code du logiciel. Le nonce supplémentaire du bloc de genèse a pour valeur 4, et ceux des blocs suivants sont croissants : celui du bloc 1 est aussi égal à 4, celui du bloc 2 à 11, celui du bloc 3 à 14, etc. La variation de ce nonce supplémentaire au sein des blocs a permis de mettre en évidence un motif particulier, appelé le « Patoshi Pattern », qui détermine précisément les blocs minés par Satoshi et qui démontre que sa fortune s'élève à plus de 1 125 150 bitcoins.
• Enfin, une chaîne de caractères aujourd'hui emblématique, encodée en UTF-8, qui est :

  The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks

  Cette courte phrase correspond à la une du Times du 3 janvier 2009, qui annonçait que le ministre des finances du Royaume-Uni était sur le point de renflouer les banques pour la deuxième fois. Le Times étant un quotidien anglais, cela a mené à des spéculations quant à l'identité de Satoshi, qui écrivait également dans un anglais britannique.

Cette phrase présente dans le script de la transaction de récompense possède un rôle double :

• Premièrement, elle prohibe l'antidatage : sa présence dans le premier bloc, à partir duquel toute la chaîne est construite, prouve que le réseau de Bitcoin n'a pas été lancé avant le 3 janvier 2009. Cependant, cela ne veut pas dire que le bloc de genèse date bien du 3 janvier : en effet, il a pu être construit entre le 3 janvier (date de l'horodatage déclaré) et le 8 janvier (date de publication du code).
• Deuxièmement, elle indique symboliquement ce à quoi Bitcoin s'oppose en faisant référence au contexte monétaire et financier de l'époque : le renflouement des grandes banques d'investissement par les États et par les banques centrales suite à la crise financière de 2007-2008. Il est d'ailleurs possible que Satoshi ait choisi cette date précisément pour sélectionner cette une.

Ce script de la base de pièce est encore utilisé de nos jours par les mineurs pour de multiples raisons. À l'instar de Satoshi, ils peuvent inclure des informations arbitraires dans le bloc et faire passer un message public au monde. Ç'a été le cas de la coopérative F2Pool qui, le 11 mai 2020, a évoqué l'injection de liquidité de la Réserve Fédérale en réaction à la crise du covid-19 au sein du bloc 629 999 (le bloc précédant le troisième halving) :

NYTimes 09/Apr/2020 With $2.3T Injection, Fed's Plan Far Exceeds 2008 Rescue

Les regroupements de mineurs peuvent également s'identifier en indiquant leur nom, ce qui permet de juger de la décentralisation du réseau, même si cette pratique reste purement déclarative.

Enfin, les mineurs se servent encore de ce champ pour faire varier un nonce supplémentaire, le nonce de l'entête ne permettant plus depuis 2012 d'essayer suffisamment de possibilités par rapport à la difficulté élevée du réseau.

 

Le numéro de séquence (nSequence)

0xffffffff

Le numéro de séquence de l'entrée est maximal, ce qui fait que la transaction est considérée comme finale.

À l'origine, le numéro de séquence dans les entrées avait pour objectif de permettre les échanges répétés au sein de contrats, tels que les canaux de paiement. Ce modèle imaginé par Satoshi n'était pas suffisamment sécurisé et a par conséquent été abandonné. Cependant, la règle de finalité, qui fait que la transaction est considérée comme finale (pas de temps de verrouillage) si les numéros de séquence de toutes les entrées sont maximaux (comme ici), a été conservée.

Aujourd'hui, ce numéro de séquence est utilisé pour déterminer le temps de verrouillage relatif d'une entrée et pour signaler Replace-by-Fee.

 

Le nombre de sorties de la transaction

0x01

La transaction contient une seule sortie, celle créditant Satoshi de son revenu de minage. Cette sortie est constituée d'un montant et d'un script de verrouillage.

 

Le montant

0x000000012a05f200

Le montant de la sortie est donné dans la plus petite unité du système, unité qu'on a appelé le satoshi en hommage au créateur de Bitcoin. Ce montant correspond ici à 5 milliards de satoshis, soit 50 bitcoins. Il s'agit de la limite maximale du taux de création monétaire de l'époque (50 bitcoins par bloc).

 

Le script de verrouillage (scriptPubKey)

0x4104678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5fac

Le scrpt de verrouillage est l'ensemble des conditions à fournir pour pouvoir dépenser la pièce correspondante. Ici, il possède la forme :

<clé publique> CHECKSIG

où la clé publique est 04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f. Il s'agit donc d'une sortie transactionnelle de type Pay to Public Key (P2PK), un schéma utilisé dans les débuts de Bitcoin, qui demande une simple signature pour débloquer les fonds. Cela explique le nom donné couramment à ce script : scriptPubKey.

Bien souvent, cette sortie est rétrospectivement attribuée à l'adresse 1A1zP1eP5QGefi2DMPTfTL5SLmv7DivfNa, obtenue en prenant l'empreinte de la clé publique. Cela est néanmoins purement esthétique car c'est bien la clé publique elle-même qui a servi à recevoir les bitcoins, pas l'adresse.

Fait intéressant : cette sortie transactionnelle n'est pas considérée comme dépensable par le protocole en raison de la façon dont le bloc de genèse est exprimé dans le code. Cette erreur de programmation pourrait être corrigée par un hard fork, mais cela ne serait ni utile (Satoshi n'a pas touché à ses bitcoins depuis qu'il a disparu), ni même souhaitable (incompatibilité du protocole). Les 50 premiers bitcoins créés sont donc probablement brûlés à tout jamais.

 

Le temps de verrouillage (nLocktime)

0x00000000

Le temps de verrouillage (donnée globale appartenant à la transaction) détermine la date à partir de laquelle cette transaction pourra être confirmée. En étant fixé à zéro, celui-ci est désactivé.

 

Les autres chaînes

Si le bloc de genèse constitue un fondement du protocole Bitcoin, il sert également de base aux différentes branches minoritaires de Bitcoin qui possèdent le même historique jusqu'à leurs scissions respectives : Bitcoin Cash, Bitcoin SV, Bitcoin Gold ou encore eCash/XEC. D'autres protocoles possèdent leur propre bloc de genèse et certains d'entre eux ont également incorporé la une d'un journal ou d'un magazine pour garantir que le lancement du réseau ne s'est pas réalisé avant la date donnée. Ainsi, le bloc de genèse de Litecoin (datant du 7 octobre 2011) contient la phrase suivante :

NY Times 05/Oct/2011 Steve Jobs, Apple’s Visionary, Dies at 56

Celui de Dash (datant du 19 janvier 2014) inclut la une suivante :

Wired 09/Jan/2014 The Grand Experiment Goes Live: Overstock.com Is Now Accepting Bitcoins

 

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Source

Bitcoin Wiki, Genesis block

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