Confidentialité : les fuites de la chaîne, CoinJoin et PayJoin

Curiosité

1. Pourquoi une seule adresse réutilisée lie-t-elle de manière permanente deux transactions distinctes ?
2. Comment plusieurs inconnus peuvent-ils combiner des entrées en une seule transaction sans révéler qui possède quelle sortie ?
3. Qu’est-il advenu en 2024 des développeurs des principaux outils de confidentialité ?

Explorer

Partie IConfidentialité : réutilisation d’adresses et coinjoin

1. Le registre de Bitcoin est public et immuable. Chaque entrée et chaque sortie, depuis le bloc genesis, est visible par quiconque fait tourner un nœud. La section 10 du livre blanc reconnaît que les transactions à plusieurs entrées « révèlent nécessairement que leurs entrées appartenaient au même propriétaire ». Les analystes appellent cela l’heuristique de propriété commune des entrées (common-input-ownership) et s’en servent pour regrouper les adresses en entités en observant quelles pièces sont dépensées ensemble.
2. La réutilisation d’adresses aggrave cette exposition. Lorsqu’un destinataire utilise la même adresse pour plusieurs paiements, tous les UTXO associés à cette adresse sont liés de manière déterministe. Les sociétés d’analyse de chaîne vendent des services fondés sur ces heuristiques, en cartographiant les flux entre adresses pour identifier des entités. Les sorties de change peuvent aussi être identifiées par leur montant ou leur chronologie, ce qui permet de regrouper davantage. Il en résulte un graphe dans lequel l’historique financier devient traçable sur des années et à travers les contreparties.
3. Des contre-mesures existent dans la pratique des portefeuilles. Une nouvelle adresse pour chaque paiement empêche tout lien direct par réutilisation. Le coin control permet à l’utilisateur d’éviter de dépenser ensemble des pièces de provenances sans rapport, afin que des pans distincts de son historique ne soient pas fusionnés. Ces pratiques exigent que le portefeuille offre un contrôle fin des UTXO utilisés pour chaque sortie, en dépassant la simple logique « tout dépenser » au profit d’algorithmes de sélection plus élaborés.
4. Le coinjoin, proposé par Gregory Maxwell en 2013, va plus loin. Plusieurs utilisateurs combinent leurs entrées dans une seule transaction dont les sorties ont une valeur identique. Comme ces sorties sont indiscernables les unes des autres, un observateur ne peut pas déterminer quelle sortie appartient à quelle entrée. Cela rompt le lien entre expéditeur et destinataire sans recourir à un tiers de confiance, en s’appuyant plutôt sur l’ambiguïté mathématique des sorties de valeur égale au sein d’une transaction commune.
5. Des implémentations comme JoinMarket (2015), Wasabi Wallet (2018) et Whirlpool de Samourai ont mis le coinjoin à la portée des utilisateurs. La pression juridique s’est toutefois intensifiée. En avril 2024, les autorités américaines ont arrêté les fondateurs de Samourai Wallet, les inculpant d’association de malfaiteurs en vue de blanchiment d’argent et d’exploitation d’une entreprise de transfert de fonds sans licence ; en 2025, ils ont plaidé coupable du chef de transfert de fonds sans licence et ont été condamnés à des peines de prison. En juin 2024, zkSNACKs, l’opérateur du service de coordination de Wasabi, a cessé ses activités. Ces événements montrent que si le coinjoin est une fonctionnalité du protocole, ses implémentations font l’objet d’une surveillance réglementaire importante.
6. Trouvez un coinjoin connu sur un explorateur de blocs (plusieurs explorateurs les signalent). Repérez les nombreuses entrées, le bloc de sorties de valeurs identiques et les sorties de « change » plus petites, qui peuvent encore être reliées à leurs propriétaires. C’est dans les sorties égales que réside la confidentialité ; tout ce qui rend distinctives les pièces d’un participant l’affaiblit.

Partie IILe modèle de confidentialité de Bitcoin et ses fuites

7. Le livre blanc de Satoshi Nakamoto, dans sa section 10, proposait la confidentialité par l’anonymat. La clé publique n’est pas liée à un nom ; ce n’est qu’une chaîne de caractères. En utilisant une nouvelle paire de clés pour chaque transaction, les utilisateurs pouvaient limiter les liens entre transactions, même si la section 10 elle-même reconnaissait que les transactions à plusieurs entrées révèlent une propriété commune. Cette conception reprenait le modèle du ruban des cotations boursières : tout le monde voit la taille et l’heure de l’échange, mais personne ne sait qui l’a exécuté.
8. L’analyse de chaîne a démantelé ce modèle à l’aide d’heuristiques. L’heuristique de propriété commune des entrées est la plus puissante : si une seule transaction dépense plusieurs entrées, on suppose que ces entrées appartiennent au même propriétaire. Les logiciels de portefeuille consolident souvent les UTXO vers de nouvelles adresses, créant des transactions à plusieurs entrées qui regroupent des adresses jusque-là distinctes. Une seule consolidation peut relier entre elles une grande partie des adresses d’un portefeuille.
9. La détection de la monnaie rendue (change) aggrave le problème. Lorsqu’un expéditeur paie moins que son solde total, il crée une sortie de monnaie (change) qui lui revient. Les analystes la repèrent par le type de script ou le montant : la sortie au montant rond correspond généralement au paiement, si bien que l’autre est signalée comme le change. Une fois qu’une adresse est identifiée comme le « change » d’un utilisateur donné, chaque dépense ultérieure depuis cette adresse ramène à lui. La réutilisation d’adresses, lorsqu’un portefeuille réutilise une adresse, rend ces liens permanents et visibles.
10. L’observation au niveau du réseau ajoute une couche supplémentaire. Si un nœud diffuse une transaction qu’aucun autre pair n’avait vue, son adresse IP est associée à l’expéditeur. Par ailleurs, l’étude de Meiklejohn et al. de 2013, « A Fistful of Bitcoins », a montré comment des heuristiques de regroupement, combinées à une poignée d’adresses connues, permettaient d’identifier de grands services et de suivre les flux entre eux. Les données KYC des plateformes d’échange fournissent le dernier maillon : lorsqu’une plateforme d’échange identifie un utilisateur, ses dépôts et retraits lui sont attribués.
11. Chainalysis, fondée en 2014, a industrialisé cette analyse. Son logiciel retrace les flux pour le compte de gouvernements et de plateformes d’échange, en cartographiant des milliards de dollars de transactions. La confidentialité n’est pas qu’une affaire de secret : c’est aussi une protection contre l’extorsion, la protection de données commerciales comme les prix des fournisseurs, et la fongibilité des pièces. Si une pièce donnée peut être signalée comme « sale » ou reliée à un criminel, sa valeur baisse par rapport aux pièces « propres ».
12. L’hygiène du portefeuille atténue ces fuites mais ne les élimine pas. Utiliser une adresse neuve pour chaque paiement et éviter la consolidation dans des transactions à plusieurs entrées réduit le regroupement au sein du graphe. La tension fondamentale demeure toutefois : la transparence de Bitcoin permet à n’importe qui de vérifier le registre, ce qui permet aussi à n’importe qui de l’analyser. La promesse d’anonymat du livre blanc ne tient que tant que les utilisateurs observent une discipline stricte, une exigence que de nombreux portefeuilles commerciaux ne parviennent pas à satisfaire.

Partie IIICoinJoin, PayJoin et la loi

13. Gregory Maxwell a proposé CoinJoin en 2013 sur bitcointalk. Ce mécanisme combine les entrées de plusieurs utilisateurs en une seule transaction comportant plusieurs sorties de valeur égale. Cela brise l’heuristique de la propriété commune des entrées, que les entreprises d’analyse de chaîne utilisent pour relier des adresses. Si cinq personnes participent, aucune entrée ne peut être liée de manière définitive à une sortie spécifique sans preuves externes.
14. Des portefeuilles tels que Wasabi (zkSNACKs) et Samourai (Whirlpool) ont mis en œuvre des CoinJoins coordonnés. Cela nécessitait un serveur central pour mettre en relation les participants ayant des tailles de transaction compatibles. zkSNACKs a fermé son coordinateur le 1er juin 2024, bien que des serveurs gérés par la communauté aient continué à fonctionner. L’architecture centralisée créait un point unique de défaillance ainsi qu’un risque juridique pour les opérateurs.
15. Les fondateurs de Samourai ont été arrêtés en avril 2024, Rodriguez aux États-Unis et Hill au Portugal, à la demande des autorités américaines. Ils se sont déclarés coupables en juillet 2025 de complot visant à gérer une entreprise de transfert d’argent non agréée. En novembre 2025, ils ont été condamnés respectivement à cinq et quatre ans de prison. Les procureurs ont considéré ce service de mélange comme un opérateur de transfert d’argent nécessitant une licence, une interprétation juridique qui a freiné le développement d’outils similaires.
16. PayJoin (BIP-78) offre une alternative qui ne nécessite aucun coordinateur. Lorsqu’un destinataire accepte un paiement, son portefeuille ajoute l’un de ses propres UTXO en entrée et augmente sa propre sortie du même montant. Cela masque le montant exact du paiement aux observateurs et brise l’heuristique de propriété commune des entrées, entre deux parties seulement. C’est plus simple que CoinJoin, mais cela reste efficace pour une confidentialité de base.
17. La version asynchrone, BIP-77 (v2), permet à l’expéditeur et au destinataire d’effectuer un payjoin sans être tous deux en ligne en même temps, en échangeant des messages via un relais chiffré utilisant Oblivious HTTP. Le Payjoin Dev Kit a atteint la version 1.0 en août 2026. Cela sépare la négociation de la diffusion finale, ce qui le rend plus résistant aux interruptions réseau et plus facile à intégrer dans l’infrastructure des portefeuilles existants, sans nécessiter une gestion complexe de l’état.
18. Ouvrez un explorateur de blocs et comparez une transaction standard à une sortie CoinJoin ou PayJoin connue. Un CoinJoin coordonné est facile à repérer, avec ses nombreuses sorties de même montant. Un PayJoin est conçu pour ressembler à un paiement ordinaire, si bien que les analystes qui supposent un seul propriétaire pour toutes les entrées se trompent sans le savoir ; c’est là sa force.

Faits clés

Exercice neuf, six, trois, un

Vérification des faits

Les dates, les chiffres et les affirmations ont été vérifiés à l’aide des sources publiées listées ci-dessous.

• S. Nakamoto, 'Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System' (2008), Section 10
• G. Maxwell, 'CoinJoin: Bitcoin privacy for the real world', BitcoinTalk forum post (2013)
• US Department of Justice, Press Release on Samourai Wallet arrests (April 2024)
• S. Nakamoto, Bitcoin white paper §10 (2008)
• S. Meiklejohn et al., 'A Fistful of Bitcoins: Characterizing Payments Among Men with No Names' (IMC 2013)
• C. Belcher, 'Blockchain attacks on privacy' (Bitcoin Wiki)
• Chainalysis, 'The Chainalysis 2024 Crypto Crime Report'
• G. Maxwell, 'CoinJoin' (bitcointalk, 2013)
• US DOJ SDNY press release (November 2025)
• payjoin.org documentation (2026)
• BIP-78: A Simple Payjoin Proposal
• zkSNACKs shutdown announcement (June 2024)