Qu’est-ce que SegWit (Segregated Witness) et comment ça fonctionne ?

SegWit était une mise à jour du protocole Bitcoin qui signifie « témoin séparé ». Il s’agit d’une fonctionnalité créée en 2015 pour optimiser les transactions.

• SegWit est une modification du protocole Bitcoin ;

• Il a été introduit lors d’un « soft fork » du réseau original de Bitcoin, après que le débat sur la scalabilité de Bitcoin a atteint son point culminant, fin 2017 ;

• Bitcoin Cash est sans doute le principal concurrent à être soutenu par l’autre branche ;

• Actuellement, SegWit est une solution de mise à l'échelle utilisée par plusieurs réseaux de cryptomonnaies différents, dont Litecoin.

Dans ce cours, nous étudierons ce qu’est SegWit et son importance pour l’avenir du réseau Bitcoin.

Bitcoin et scalabilité

Dans le cours 15 de la section Intermédiaire de l’Academy, nous avons évoqué le concept de mise à l’échelle de Bitcoin et des autres réseaux de blockchain. Si le réseau Bitcoin fonctionne sans incident notable depuis plus de 10 ans maintenant, les coûts de transactions ont atteint à plusieurs occasions des montants trop élevés. En conséquence, les développeurs de Bitcoin ont débattu sur la meilleure façon de mettre le réseau à l’échelle pour gérer les volumes de transactions croissants à venir.

En 2017, l’introduction d’une fonctionnalité appelée SegWit issue d’un soft fork créa une division au sein de la communauté des développeurs de Bitcoin. Comme nous l’avons expliqué dans le cours 8 sur les hard forks et les soft forks, ce débat a provoqué une scission importante dans la communauté Bitcoin, qui existe encore aujourd'hui.

Qu’est-ce que SegWit ?

L'objectif principal de SegWit est d'améliorer le débit des transactions sur un réseau blockchain. Il convient de noter que la première cryptomonnaie à avoir introduit la couche SegWit n'était pas Bitcoin, mais Litecoin.

En bref, SegWit réduit le poids des transactions d’un bloc d’une blockchain en séparant (« segregating ») une transaction en deux sections, ce qui augmente effectivement le nombre de transactions que l'on peut inclure dans un bloc de même taille.

La première partie d'une transaction contient les wallet-adresses de l'expéditeur et du destinataire ; la deuxième partie se compose des données témoins (« witness data » en anglais) comportant les signatures de la transaction. SegWit sépare les données témoins du bloc principal, réduisant considérablement la taille de la transaction. Les transactions nécessitent donc moins d'espace, ce qui permet d’augmenter le nombre de transactions par bloc et la capacité du réseau Bitcoin.

La première partie d'une transaction contient les wallet-adresses de l'expéditeur et du destinataire ; la deuxième partie se compose des données témoins (« witness data » en anglais) comportant les signatures de la transaction.

De plus, SegWit a permis de corriger une faille dans le protocole Bitcoin qui permettait aux utilisateurs de modifier les hashes de transaction. La modification d'un seul caractère d’une signature numérique entraîne un hash de transaction entièrement différent. Lorsque la signature est retirée des données de la transaction pour être placée dans les données témoins séparées, il n'est plus possible de modifier l'ID de la transaction. Par conséquent, SegWit est une solution à la malléabilité des transactions.

Quels sont les avantages de SegWit ?

SegWit est une fonctionnalité du protocole Bitcoin qui a maintenant été adoptée par la plupart des services utilisant Bitcoin. Les utilisateurs d’exchanges de Bitcoin et de cryptomonnaies peuvent facilement vérifier, par une simple recherche sur Google, que l’exchange en question est compatible avec les transactions SegWit. Cependant, pour Bitcoin l’avantage de SegWit va au-delà de la réduction de la taille des blocs et de l’augmentation de la rapidité du réseau.

Comme nous l’avons vu dans le cours 15 sur la scalabilité, pour Bitcoin et plusieurs autres grands réseaux de cryptomonnaies, SegWit représente la première étape vers la scalabilité. Les réseaux blockchain doivent être rapides et efficaces pour que le réseau Bitcoin fonctionne, et SegWit a ouvert la voie vers une mise à l’échelle des réseaux blockchain qui permettrait une adoption généralisée, à la fois directement et indirectement.

Quels sont les inconvénients de SegWit ?

Les transactions SegWit sur le réseau Bitcoin sont en augmentation et elles représentaient plus de 65 % du total des transactions début 2020. Pourtant, les adaptations possibles du réseau Bitcoin prennent beaucoup plus de temps que les adaptations des réseaux d’altcoins. Cela s’explique par l’importance et la taille de Bitcoin ; l’enjeu est trop important. Par ailleurs, tout le monde ne soutient pas les transactions SegWit, même aujourd’hui.

Le débat permanent sur la scalabilité est probablement à l’origine de plusieurs des hard forks de la blockchain Bitcoin ces dernières années. Le plus important a été le hard fork de Bitcoin Cash, qui a eu lieu le 1er août 2017. Un autre fork de Bitcoin Cash s’est produit le 15 novembre 2018, ce qui a fait passer la limite de taille des blocs du réseau de 1 Mo à 8 Mo.

Il sera intéressant de voir quel type de solution de mise à l’échelle sera le plus largement adopté dans le milieu des cryptomonnaies à long terme.