Glossaire / Lightning et couche 2
Nœud de routage
- Qu'est-ce qu'un nœud de routage ?
- Un nœud de routage est un nœud Lightning qui maintient des canaux ouverts dans les deux sens et achemine les paiements d'autres personnes à travers eux, en prélevant des frais modiques à chaque saut relayé.
Quelqu'un doit bien se placer au milieu. Les nœuds de routage sont les bénévoles rémunérés du graphe Lightning : ils immobilisent du capital, restent en ligne et perçoivent des frais de base plus un taux proportionnel sur chaque acheminement. Tout le monde peut en exploiter un, très peu y gagnent vraiment de l'argent, et le réseau dépend d'eux malgré tout.
Comment cela fonctionne
Un nœud de routage annonce ses canaux et ses tarifs, puis achemine les paiements que d'autres nœuds décident de faire passer par lui.
L'annonce vient en premier. Un canal public est diffusé dans un channel_announcement qui porte quatre signatures : une provenant de la clé d'identité de chaque nœud et une de chacune des clés contrôlant la sortie de financement. C'est ce qui prouve que le canal est réel et non une simple déclaration, car la sortie de financement est visible on-chain et les signatures la rattachent aux deux nœuds. Un node_announcement distinct porte l'alias, la couleur et les adresses réseau de l'opérateur.
Les tarifs sont annoncés dans channel_update, et il y en a deux par saut. Les frais d'acheminement correspondent à fee_base_msat plus le montant multiplié par fee_proportional_millionths divisé par 1 000 000. Un saut qui facture 1 satoshi de base et 200 parties par million prend 21 satoshis pour acheminer 100 000 satoshis : 1 satoshi fixe plus 20 satoshis au prorata. Le même message porte le cltv_expiry_delta, le nombre de blocs de timelock que le nœud exige entre le paiement qu'il reçoit et le paiement qu'il envoie, et htlc_minimum_msat, le plus petit acheminement qu'il accepte de traiter.
L'acheminement lui-même est mécanique. Un paquet en oignon arrive, le nœud retire sa propre couche, n'apprend que le saut suivant et le montant, et propose un contrat à hash verrouillé dans le temps correspondant sur le canal sortant. Si la route aboutit, la préimage revient et le nœud garde la différence. Sinon, tout expire et se dénoue. Rien de ce que fait le nœud n'est considéré comme fiable : il ne peut voir l'expéditeur, le destinataire ni la longueur de la route, et il ne peut prendre l'argent sans produire la préimage.
Les limites sont physiques. Pas plus de 483 acheminements en attente par côté d'un canal, car chacun ajoute une sortie à la transaction qui ferait appliquer le canal on-chain. Et chaque satoshi engagé dans un canal est un satoshi qui ne fait rien d'autre, ce qui est le coût réel de l'activité.
Où cela se voit
Les nœuds de routage sont invisibles à l'usage normal et incontournables dans l'économie.
Quand un portefeuille annonce des frais avant l'envoi, il additionne les frais annoncés de chaque saut qu'il compte utiliser. C'est pourquoi le même paiement peut coûter 2 satoshis aujourd'hui et 40 demain : la route a changé. De grands nœuds publics exploités par des plateformes d'échange et des processeurs de paiement portent l'essentiel du volume, et des annuaires comme les explorateurs Lightning publics les classent par capacité totale, qui mesure le capital engagé et non la fiabilité.
Si vous envisagez d'en exploiter un, faites le calcul avant les achats. Les revenus de frais représentent une fraction de pour cent de la valeur acheminée, donc un nœud avec 0,5 BTC déployé qui achemine quelques millions de satoshis par mois gagne quelques milliers de satoshis, face au coût on-chain d'ouverture et de fermeture des canaux et au risque d'une fermeture forcée à un tarif de frais défavorable. La plupart des opérateurs en exploitent un parce qu'ils veulent que le réseau existe, pas parce que cela bat le stockage à froid.
Nœud de routage vs nœud bitcoin
Un nœud de routage est un nœud Lightning qui achemine pour les autres ; un nœud au sens bitcoin ordinaire valide les blocs et relaie les transactions. Ils exécutent des logiciels différents, parlent des protocoles différents et répondent à des questions différentes. Un nœud complet bitcoin vous dit si une transaction est valide selon les règles de consensus et ne garde l'argent de personne d'autre que vous. Un nœud de routage détient des fonds dans des canaux actifs, doit être en ligne pour être utile et perçoit des frais. La plupart des opérateurs de nœuds de routage exploitent les deux, car un nœud Lightning a besoin d'une vue fiable de la chaîne, mais les deux tâches sont distinctes et une seule place vos bitcoins dans un portefeuille chaud.