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Comprendre le Segregated Witness (SegWit) dans Bitcoin

23 décembre 2023

Le Segregated Witness, communément appelé SegWit, est une mise à jour du protocole Bitcoin qui a permis d’apporter des améliorations significatives au réseau. Cette mise à jour, qui a été mise en œuvre par le biais d’un soft fork, a notamment permis d’augmenter la capacité des blocs et d’améliorer la sécurité des transactions.

Cet article se propose d’explorer en profondeur ce qu’est le SegWit, comment il fonctionne et quels sont les impacts qu’il a eu sur le réseau Bitcoin.

Qu’est-ce que le Segregated Witness (SegWit) ?

Le SegWit est une mise à jour du protocole Bitcoin qui a été proposée pour la première fois en 2015 par le développeur Bitcoin Pieter Wuille. Celle-ci a été proposée à la communauté dans le BIP (Bitcoin Improvement Proposal) numéro 141 . Cependant, la mise a jour a été activée par les développeurs sur le réseau Bitcoin en août 2017 via un processus appelé “soft fork” . Il s’agit d’une solution technique élaborée pour résoudre plusieurs problèmes rencontrés par le réseau Bitcoin à l’époque, notamment et surtout les problèmes de scalabilité et la malléabilité des transactions.

La proposition a été largement acceptée par la communauté Bitcoin et a été déployée avec succès sur le réseau. Elle a également ouvert la voie à d’autres améliorations du protocole, telles que la possibilité de mettre en œuvre les smart contracts via des technologies telles que les sidechains et des solutions de layers 2 comme le Lightning Network.

Définition du SegWit

Le terme “Segregated Witness” signifie littéralement “témoin séparé”. Il fait référence à une modification de la structure des transactions dans la blockchain Bitcoin. Plus précisément, le SegWit sépare les signatures numériques (les “témoins”) des autres données de la transaction.

Le principal objectif de la mise à jour Segregated Witness est de séparer la signature des données de transaction, permettant ainsi d’augmenter la capacité du bloc sans augmenter la taille totale du bloc. Avant SegWit, la taille maximale d’un bloc dans la blockchain Bitcoin était de 1 mégaoctet. Avec SegWit, la capacité théorique a été augmentée jusqu’à 4Mo environ, car la signature des transactions (témoin de transaction, d’où le nom Segregated Witness) n’est plus incluse dans la taille du bloc, mais est stockée séparément.

Comment reconnait-on une adresse SegWit?

Les adresses SegWit dans Bitcoin commencent généralement par le chiffre “3” ou “bc1”. Il existe deux formats principaux d’adresses SegWit, et chacun a son propre préfixe pour les identifier.

  1. Adresses commençant par “3”: Les adresses SegWit au format “P2SH” (Pay to Script Hash) commencent par le chiffre “3”. Ces adresses commencent souvent par “3” et sont compatibles avec les adresses Bitcoin classiques (format P2PKH). L’utilisation du format P2SH permet une transition plus douce vers SegWit, car elles peuvent être utilisées par les portefeuilles non-SegWit sans problème.Exemple d’adresse SegWit au format P2SH : 3JvL6Ymt8MVWiCNHC7oWU6nLeHNJKLZGLN
  2. Adresses commençant par “bc1”: Les adresses SegWit au format natif (bech32) commencent par “bc1”. Ces adresses offrent une meilleure efficacité en termes d’espace et sont conçues pour réduire davantage la taille des transactions. C’est typiquement le genre d’adresse qu’on utilise pour limiter les frais d’envois. On les retrouve dans des portefeuilles comme Wallet Of Satoshi ou BlueWallet par exemple. Cependant, elles ne sont pas compatibles avec tous les portefeuilles Bitcoin, bien que leur adoption augmente progressivement. Exemple d’adresse SegWit au format natif (bech32) : bc1qar0srrr7xfkvy5l643lydnw9re59gtzzwf5mdq

Il est important de noter que la reconnaissance d’une adresse SegWit dépend de la manière dont elle est affichée dans votre portefeuille ou dans les détails de la transaction. La plupart des portefeuilles modernes qui prennent en charge SegWit indiqueront clairement si une adresse est de type SegWit et quel format est utilisé. Si vous avez un doute, il est recommandé de vérifier auprès du service ou du portefeuille que vous utilisez.

Pourquoi le SegWit a-t-il été mis en place ?

Le SegWit a été instauré pour résoudre deux problèmes majeurs du réseau Bitcoin : la malléabilité des transactions et les problèmes de scalabilité.

➡️ Le problème de la malléabilité des transactions

La malléabilité des transactions est un bug qui permettait à une personne de modifier l’identifiant d’une transaction avant qu’elle ne soit confirmée et ajoutée à la blockchain. Ce bug rendait possible des attaques malveillantes et compliquait le développement de nouvelles fonctionnalités.

Plus spécifiquement, la malléabilité des transactions peut permettre à un attaquant de modifier l’ID de transaction (hash) d’une transaction avant qu’elle ne soit confirmée dans un bloc. Cela pourrait potentiellement créer des complications pour les services qui dépendent de l’identifiant de transaction pour suivre les paiements ou pour garantir l’intégrité des transactions.

L’introduction de Segregated Witness (SegWit) dans le protocole Bitcoin a contribué à atténuer les problèmes de malléabilité des transactions en séparant les données de transaction des signatures, rendant ainsi plus difficile la modification de l’ID de transaction sans invalider la signature. Cela a renforcé la sécurité et la fiabilité du réseau Bitcoin.

➡️ Le problème de scalabilité

Le problème de scalabilité est lié à la capacité limitée des blocs de la blockchain Bitcoin. Avant l’implémentation du SegWit, chaque bloc ne pouvait contenir qu’un certain nombre de transactions, ce qui limitait le nombre de transactions que le réseau pouvait traiter par seconde. Cette limitation créait des retards dans le traitement des transactions et augmentait les frais de transaction.

Comment fonctionne le SegWit ?

Le SegWit fonctionne en séparant les signatures numériques des autres données de la transaction. Cette séparation permet d’augmenter la capacité des blocs et de rendre les transactions plus sécurisées.

La séparation des signatures

Dans une transaction non-SegWit, les signatures sont incluses dans la même structure de données que les autres informations de la transaction. Avec le SegWit, les signatures sont déplacées dans une structure de données séparée appelée “témoin”. Cette séparation permet de créer plus d’espace pour les transactions dans chaque bloc.

L’augmentation de la capacité des blocs

Grâce à la séparation des signatures, chaque bloc peut contenir plus de transactions. Cela permet d’augmenter le nombre de transactions que le réseau peut traiter par seconde.

Quels sont les avantages du SegWit?

Le SegWit a apporté plusieurs avantages majeurs au réseau Bitcoin.

✅ La résolution de la malléabilité des transactions

Grâce au SegWit, la malléabilité des transactions a été résolue. En séparant les signatures des autres données de la transaction, il n’est plus possible de modifier l’identifiant d’une transaction avant qu’elle ne soit confirmée.

✅ L’augmentation de la capacité des blocs

L’un des principaux avantages du SegWit est l’augmentation de la capacité des blocs. Grâce à cette mise à jour, chaque bloc peut contenir plus de transactions, ce qui permet d’augmenter le nombre de transactions que le réseau peut traiter par seconde.

✅ L’amélioration de la sécurité des transactions

En séparant les signatures des autres données de la transaction, le SegWit rend les transactions plus sécurisées. Les signatures étant séparées, il est plus difficile pour un attaquant de modifier une transaction.

Conclusion

Le Segregated Witness est une mise à jour majeure du protocole Bitcoin qui a permis d’améliorer grandement la scalabilité et la sécurité du réseau. En séparant les signatures des autres données de la transaction, le SegWit a permis d’augmenter la capacité des blocs et de résoudre le problème de la malléabilité des transactions.

Malgré sa mise en place controversée, le SegWit a joué un rôle essentiel dans le développement et l’évolution du réseau Bitcoin.

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La Rédaction ZoneBitcoin

Passionnés par le Bitcoin, nos rédacteurs tentent de démocratiser leurs connaissances à travers des articles variés et touchant différents sujets.

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