Glossaire / Minage et consensus
Minage égoïste
- Qu'est-ce que le minage égoïste ?
- Le minage égoïste est une stratégie par laquelle un mineur cache un bloc résolu et ne le publie que pour invalider celui d'un rival, gagnant ainsi plus que ce que sa part de puissance de hachage devrait lui rapporter.
Cacher un bloc résolu est normalement contre-productif, car un rival peut publier le premier et votre travail ne vaut plus rien. Un article de 2013 d'Ittay Eyal et Emin Gun Sirer a montré qu'au-dessus d'environ un tiers de la puissance de hachage du réseau, l'arithmétique s'inverse, et qu'avec un avantage de propagation, le seuil tombe vers 25 pour cent. Rien de tel n'a été documenté sur la chaîne principale du bitcoin.
Comment cela fonctionne
Le minage égoïste convertit une avance privée en électricité gaspillée pour tous les autres.
Un mineur égoïste trouve un bloc et ne dit rien. À partir de là, le jeu se ramifie. Si le reste du réseau publie un bloc alors que le bloc secret est encore caché, le mineur égoïste le publie immédiatement et force une course entre deux embranchements de même hauteur, qu'il peut gagner si une part suffisante du hashrate honnête entend son bloc en premier. Si au contraire il trouve un deuxième bloc en privé, il détient alors une avance de deux blocs et peut laisser les mineurs honnêtes continuer à travailler sur une branche déjà condamnée. Quand ils publient enfin, la paire cachée est révélée, leur bloc est écarté et leur travail n'a rien rapporté.
Le gain est relatif, pas absolu. Chaque bloc honnête écarté réduit le nombre total de blocs que le réseau accepte, si bien qu'à court terme le mineur égoïste gagne moins de bitcoin qu'il n'en aurait gagné en jouant franc jeu. Ce qui change, c'est le ratio : il capte une plus grande part d'un gâteau plus petit. Le gâteau est ensuite reconstitué par l'ajustement de difficulté, qui recalcule tous les 2 016 blocs et abaisse la cible parce que les blocs sont arrivés lentement. Ce n'est qu'après ce recalcul, jusqu'à deux semaines plus tard, que la stratégie paie. Quiconque tente l'expérience doit donc financer quinze jours de revenus réduits tout en se comportant d'une manière statistiquement visible de l'extérieur.
Le seuil dépend de la topologie du réseau, l'élément que la plupart des résumés de l'article omettent. La variable pertinente est la fraction de mineurs honnêtes qui construisent sur le bloc égoïste pendant une course. Si cette fraction est nulle, le minage égoïste exige plus d'un tiers de la puissance de hachage totale pour être rentable. Si elle atteint la moitié, un quart suffit. Si un mineur pouvait joindre de façon fiable chaque pair en premier, la part rentable baisserait bien davantage, ce qui explique pourquoi la vitesse de propagation des blocs est une propriété de sécurité et non un détail de performance.
Où on le rencontre
Le minage égoïste apparaît dans la littérature universitaire et dans la conception des logiciels de relais, pas dans l'histoire observée du bitcoin.
Trois faits pratiques l'y maintiennent. La propagation est quasi instantanée : le relais compact de blocs, ajouté dans Bitcoin Core 0.13 en 2016, envoie un court aperçu d'un bloc que les pairs reconstituent à partir de leurs propres mempools, et des réseaux de relais dédiés réduisent le reste, si bien que la fenêtre pendant laquelle un bloc caché gagne une course est minuscule. Les pools sont aussi publics. Presque chaque bloc porte une étiquette de pool dans son script coinbase, et un pool produisant un schéma inhabituel de publications à la dernière seconde serait vite identifié par le hashrate qu'il ne possède pas, puisque ses clients peuvent rediriger leurs machines ailleurs en quelques minutes.
Le terme est aussi confondu avec deux voisins. La rétention de blocs est un sabotage dirigé contre un pool, où un participant soumet des parts partielles mais écarte celle qui résout réellement un bloc, ce qui coûte au pool plutôt qu'au réseau. Une attaque 51 % réécrit l'historique confirmé. Le minage égoïste ne fait ni l'un ni l'autre : il n'enfreint aucune règle de consensus, n'annule aucun paiement et vole des revenus à d'autres mineurs plutôt que des bitcoins aux utilisateurs. Pour quiconque achète ou détient, le seul symptôme serait un taux plus élevé de blocs orphelins, et les confirmations signifieraient toujours exactement ce qu'elles signifient aujourd'hui.