Babylon Chain : Une nouvelle architecture basée sur Bitcoin pour sécuriser les chaînes PoS

L’univers de la blockchain évolue constamment, et avec la montée en puissance des chaînes Proof-of-Stake (PoS), de nouveaux défis de sécurité apparaissent. Le protocole proposé par Babylon Chain, présente une approche innovante pour renforcer la sécurité des chaînes PoS en utilisant la robustesse du Proof-of-Work (PoW) de Bitcoin.

Cet article utilise le cas Babylon Chain pour explorer des enjeux plus larges de sécurité dans les réseaux distribués. L’article pose la question de l’évolution de Bitcoin en tant que référence pour sécuriser les réseaux décentralisés, suggérant un débat sur les nouvelles fonctions que Bitcoin pourrait endosser à l’avenir.

Le problème des chaînes PoS

Les chaînes PoS dépendent du capital mis en jeu pour assurer leur sécurité. Cela les rend vulnérables aux fluctuations de marché et aux attaques économiques, car une baisse de la valeur des actifs stakés peut réduire la sécurité du réseau. De plus, les chaînes PoS manquent souvent de mécanismes de slashing efficaces pour dissuader les comportements malveillants.

L’innovation de Babylon Chain réside dans son utilisation de Bitcoin, comme base de données immuable, pour renforcer la sécurité des transactions au sein des réseaux PoS.

Signature à usage unique extractible (EOTS)

Une des innovations clés du protocole Babylon est l’utilisation des signatures EOTS (Extractable One-Time Signatures).

Les signatures EOTS fonctionnent de manière à ce que, si un validateur signe deux blocs contradictoires, la clé privée utilisée pour ces signatures est rendu publique. Cette clé peut alors être utilisée pour executer une transaction de slashing sur Bitcoin, entraînant la perte des fonds pour le contrevenant.

Ce processus rend le slashing indépendant des validateurs du réseau PoS. Les comportements malveillants sont punis directement sur la chaîne Bitcoin, garantissant que les sanctions sont appliquées.

Finality Gadgets

Les Finality Gadgets ajoutent une couche de sécurité supplémentaire aux blocs PoS en exigeant des signatures de finalité (en supplément du consensus de base). Cela garantit que les blocs soient considérés comme finalisés que lorsqu’ils sont validés par plus de 2/3 des signatures EOTS.

Ce mécanisme de validation supplémentaire garantie par le staking sur Bitcoin, permet aux chaînes PoS de maintenir une forte résistance aux manipulations.

Timestamping Bitcoin

L’un des défis majeurs est la différence de cadence entre Bitcoin et les chaînes PoS. Les blocs Bitcoin sont minés en moyenne toutes les 10 minutes, contre toutes les 2 à 10 secondes pour de nombreuses chaînes PoS. Cette disparité crée des défis de synchronisation.

Babylon Chain collecte les hachages de blocs et les signatures de finalité des chaînes PoS sur une base périodique, au lieu d’un enregistrement transactionnel par bloc PoS.

Une fois suffisamment de données agrégées, Babylon Chain envoie une transaction de timestamping à Bitcoin, enregistrant ces informations sur la blockchain Bitcoin. Cela limite le nombre de transactions sur Bitcoin (donc les frais associés) tout en assurant une sécurité robuste.

En utilisant le timestamping sur Bitcoin, les enregistrements deviennent immuables, rendant les attaques de longue portée (long-range attacks) difficiles à réaliser.

Une chaîne PoS pour les gouverner toutes

Babylon Chain tire parti des forces de Bitcoin et offre une sur-couche agnostique aux consensus PoS. Bien que la blockchain utilise, elle-même, un modèle PoS pour son fonctionnement interne, son rôle est limité à l’orchestration et à l’agrégation des blocs, tandis que la sécurité fondamentale reste fermement ancrée dans Bitcoin.

Les transactions critiques, comme le slashing ou l’unbonding, sont validées sur Bitcoin, assurant que les règles de sécurité les plus strictes sont appliquées. Toutes les données critiques sont inscrites sur Bitcoin, assurant une immuabilité renforcé en comparaison aux systèmes PoS traditionnels.

Impact de OP_CAT

L’intégration de l’opérateur OP_CAT, en permettant la concaténation de données au sein des scripts Bitcoin ouvre la voie à des scripts plus sophistiqué. Pour des protocoles comme Babylon Chain, cela signifierait une évolution potentielle dans la gestion des fonctions actuelles, qui pourraient être exécutées nativement sur Bitcoin sans faire appel à une side chain.

Conclusion

La perspective d’un Bitcoin répondant à de nouveaux défis de sécurité émerge dans un environnement blockchain en pleine évolution. Elle esquisse un avenir où Bitcoin dépasserait le cadre de la sécurisation de ses propres transactions pour se positionner comme un garant universel de la sécurité des blockchains. Babylon Chain, utilisée ici comme cas d’étude, initie ce débat.

Babylon Chain Litepaper => https://docs.babylonchain.io/assets/files/btc_staking_litepaper-32bfea0c243773f0bfac63e148387aef.pdf