Soft fork, hard fork, séparation de la chaîne de blocs… autant de termes incompréhensibles pour les nouveaux arrivants dans les cryptoactifs. Coinhouse revient sur les forks en expliquant qu’il en existe plusieurs types aux conséquences différentes pour les détenteurs de Bitcoin et autres cryptoactifs.

Que veut dire ‘’fork’’ ? Ce mot anglais qu’on peut traduire par fourche ou bifurcation appliqué à l’univers des cryptoactifs correspond à un phénomène de séparation d’une chaîne de blocs (blockchain) en deux.

Les forks naturels : un phénomène fréquent sur les blockchains

Le protocole de minage décentralisé, par exemple sur Bitcoin, est construit de telle façon que deux machines peuvent trouver un bloc valide à quelques secondes d’intervalle, puisque la propagation du nouveau bloc sur le réseau n’est pas instantanée. Il faut environ quatre secondes pour que la version “à jour” de la blockchain Bitcoin atteigne 50% du réseau, et douze secondes pour qu’elle atteigne 95% du réseau.

Comment se produit le fork naturel ?

consensus soft fork

Il existe alors momentanément deux versions de la blockchain différentes, de par leur dernier bloc. Il s’est donc produit un “fork”: deux versions valables de la chaîne coexistent. Alors qui a raison ? 

Ce type de situation se déroule plusieurs fois par semaine sur la blockchain Bitcoin, et plus fréquemment encore sur celle d’Ethereum. Pour autant, les mécanismes de résolution de ces phénomènes font de ces cryptoactifs des actifs intéressants, que vous pouvez acheter ou vendre sur notre plateforme en ligne.

Comment se résout le fork naturel ?

L’un des principes fondamentaux du minage par preuve de travail (PoW)  est que “la chaîne la plus longue est valide”, car c’est celle qui a accumulé le plus de travail, autrement dit celle sur laquelle il y a le plus de puissance de calcul.

Pour résoudre le paradoxe de deux chaînes différentes et valides, les mineurs vont repartir plus ou moins aléatoirement de l’une ou de l’autre version pour chercher le bloc suivant.

Au bout de quelques minutes pour le Bitcoin, quelques secondes pour l’Ethereum, un mineur va trouver un nouveau bloc qui fait référence à l’une des deux chaînes. Le problème est alors résolu: cette chaîne étant plus longue, elle devient officiellement la chaîne valide.

Les mineurs qui travaillaient sur l’autre version vont se rapatrier sur la chaîne la plus longue, puisque continuer à miner sur l’autre version ne leur rapporterait plus rien et ils dépenseraient donc de l’électricité pour rien.

Les soft forks : un changement du protocole non contentieux

Pour qu’une Blockchain fonctionne, il faut que tous les noeuds du réseau fassent fonctionner le même logiciel, à travers le même protocole. Cependant, réussir à maintenir la synchronicité entre des milliers de machines à travers le monde appartenant à des acteurs indépendants se révèle particulièrement complexe.

Un soft fork est un changement des règles du protocole qui permet à plusieurs versions du protocole de rester compatibles entre elles, malgré les évolutions. Ainsi, les noeuds qui n’adoptent pas la nouvelle version pourront quand même continuer à communiquer avec les autres au sein d’une Blockchain.

Bitcoin-Segwit-2x

Un exemple de soft fork est l’implémentation de SegWit tout en permettant de préparer l’arrivée du Lightning Network.

D’abord proposé en tant que hard fork car le traitement des transactions est modifié, Segwit a finalement été implémenté en tant que soft fork permettant aux noeuds du réseaux qui ne le supportent pas de continuer à gérer les transactions normalement, ce qui a facilité son adoption et sa propagation.

Certains BIP, pour Bitcoin Improvement Proposal, référencent différentes méthodes techniques pour implémenter et propager les soft forks. Les BIPs les plus anciens comme BIP-34 et BIP-9 favorisaient les mineurs qui étaient les seuls à pouvoir voter en signalant leur vote par les blocs minés.
En  2017 un nouveau type de BIP a vu le jour, avec par exemple BIP-148 qui nécessite les votes d’une majorité de noeuds du réseau et non d’une majorité de blocs minés. Ces nouveaux BIPs donnent l’avantage aux consensus des utilisateurs et non pas aux mineurs.

Les hard forks : une évolution du protocole sans retour en arrière possible

hard fork bitcoin cash

Dans certains cas, il n’est pas possible de faire cohabiter plusieurs versions du protocole simultanément, car les différences de comportement sont tout simplement trop importante. Un hard fork est alors indispensable, consistant à mettre à jour l’intégralité des noeuds du réseau en même temps, ou au moins sur une période courte.

Les raisons menant à un hard fork sont totalement différentes de celles vues auparavant. Chaque protocole inclut des règles strictes. Pour Bitcoin, il y a par exemple la limite des 21 millions d’unités ou la taille des blocs de transactions. Pour déclencher un hard fork, Il faut un consensus global : tous les noeuds du réseau ainsi que les mineurs doivent se mettre d’accord sur nouvelle version du protocole puis la mettre à jour. Les développeurs et toutes les parties prenantes, qui gèrent par exemple les portefeuilles, doivent eux aussi adopter le changement.

Mais que se passe-t-il si la communauté n’arrive pas à atteindre un consensus et se scinde en deux camps ?

L’exemple de Bitcoin Cash, le premier hard fork de Bitcoin

bitcoin hard fork

Le 1er août 2017, après des mois de discussions infructueuses et de guerres picrocholines sur l’implémentation de SegWit  et la taille des blocs, la communauté Bitcoin se divise : un hard fork est proposé par une partie de la communauté, mais il n’est adopté que par environ 10 à 15% des noeuds du réseau.

À partir du moment où une partie des noeuds se mettent à fonctionner sur une version différente et incompatible du protocole, on a affaire à deux Blockchains différentes. La nouvelle nécessite la présence de mineurs pour sécuriser la chaîne, l’appui de développeurs ainsi que des places de marchés l’accueillant pour permettre aux utilisateurs de se procurer les jetons nouvellement créés.

L’historique des deux chaînes jusqu’au moment de leur séparation est identique. Tout portefeuille  possédant des bitcoins sur la chaîne de blocs originelle s’est donc vu créditer automatiquement du même nombre de bitcoins cash sur la nouvelle chaîne. Cela n’a pas été sans entraîner beaucoup de confusion, notamment des personnes terrorisées à l’idée de perdre leurs fonds, des doutes sur la façon de récupérer les nouveaux jetons, voire des plateformes refusant de créditer les bitcoins cash à leurs utilisateurs.

Enfin, d’un point de vue financier, la séparation aurait dû faire baisser le cours du Bitcoin d’un montant identique à la valeur nouvellement créée. Il n’en a rien été, le cours du Bitcoin augmentant suite à ce hard fork, entraînant des accusations de création monétaire ex nihilo.

Quant aux mineurs, ils ont dû effectuer un choix souvent politique entre miner la chaîne Bitcoin ou miner celle de Bitcoin Cash.
Récemment, la communauté Bitcoin Cash s’est elle-même déchirée et divisée. Un nouveau hard fork de cette chaîne a vu le jour, à l’origine de la création du Bitcoin SV. De quoi réduire encore la crédibilité de ces versions alternatives de Bitcoin sur le long terme, qui lui, continue le développement de son protocole par le biais du consensus.

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