Все, что вам нужно знать о сети Биткойн Lightning

Сеть Lightning Network Биткойна, как и Биткойн, за эти годы пережила ухабистую поездку.

Не слышали раньше о сети Биткойн Lightning Network? Позвольте нам помочь вам.

Сеть Биткойн Lightning Network была изобретена двумя разработчиками, Таддеусом Дрийя и Джозефом Пуном, в 2015 году. В сеть Биткойн добавлен второй уровень, который позволяет обрабатывать транзакции вне сети быстро и экономично. Сеть Lightning Network Биткойна, считающаяся крестоносцем в мире криптовалют, помогает ускорить обработку транзакций и снижает связанные с этим затраты на блокчейн Биткойна. Однако он подвержен мошенничеству или злонамеренным атакам.

Что такое Bitcoin Lightning Network?

Биткойн Lightning Network — это продвинутая система, построенная на основе Биткойна, чтобы люди могли спонтанно переводить / получать платежи и снижать комиссию за транзакции, удерживая их вне сети. Сеть Биткойн Lightning Network помогает Биткойну быть более удобной в качестве повседневной валюты.

Проблемы масштабируемости биткойнов

Растущая популярность Биткойна также сопряжена с некоторыми проблемами. Работа с большим количеством транзакций в сети — утомительная работа, поскольку ее конструкция допускает только ограниченное количество транзакций в каждом блоке Биткойн. Необработанные транзакции ждут в очереди, чтобы быть добавленными в следующий блок. & Nbsp;

Хотя старые платежные системы имеют инфраструктуру, которая может обрабатывать тысячи транзакций в секунду, биткойн, с другой стороны, может обрабатывать только 2-7 транзакций в секунду, при этом новый блок добавляется каждые десять минут. Это создает виртуальные «пробки» — в часы пик в сочетании с задержками, которые могут длиться целый день.

Зачем это нужно?

Биткойн, несомненно, является крупнейшей криптовалютой в мире с текущей рыночной капитализацией более 600 миллиардов долларов США. Биткойн-транзакции децентрализованы и сортируются в блоки. Биткойн-транзакции проверяются «майнерами» через сеть мощных компьютеров, которые стремятся решить криптографические головоломки и добавить следующий блок в цепочку.

Система доказательства работы Биткойна требует больших затрат энергии, поскольку множество майнеров конкурируют вместе. Это приводит к значительным расходам, которые майнеры компенсируют вознаграждением за блок и собранными комиссиями за транзакции. Исторически сложилось так, что во время пиковых перегрузок сети сборы поднимались до более чем 50 долларов США.

Предлагаемые решения (с акцентом на Lightning)

Биткойн Lightning Network — это решение проблем Биткойна.

Микроплатежи

В транзакции вы можете отправить только минимальную сумму биткойнов — примерно 0,00000546 BTC. На момент написания это 22,53 индийской рупии. Lightning Network позволяет вам раздвинуть лимиты, чтобы совершить транзакцию с наименьшей доступной единицей — 0,00000001 BTC или один сатоши .

Из-за высоких комиссий за обычные транзакции отправка небольших сумм в блокчейн кажется бесполезной. Находясь в канале, вы можете бесплатно передать часть биткойнов.

Конфиденциальность

Биткойн Lightning Network предлагает пользователям высокую степень конфиденциальности. Хотя вы можете взглянуть на цепочку блоков и указать, что эта транзакция открыла канал , вы не сможете определить, что внутри нее происходит. Если участники сделают свой канал приватным, только они будут знать о происходящих транзакциях.

Адреса с несколькими подписями

Адрес с несколькими подписями (или адресами с несколькими подписями) имеет несколько закрытых ключей для использования. При создании адреса с несколькими подписями вы определяете, на сколько закрытых ключей можно потратить средства и сколько из этих ключей необходимо для подписания транзакции. Например, схема «1 из 5» предполагает, что пять ключей могут дать действительную подпись и что для подписи транзакции нужен только один ключ. В канале Биткойн Lightning изначально участники блокируют свои средства по схеме 2 из 2. Только два закрытых ключа могут выполнять подпись, и оба необходимы для перемещения монет. & Nbsp;

Предположим, двое друзей Риа и Джей решили открыть канал Lightning Network. Они начинают с депозита по 5 BTC каждый на совместный адрес с мультиподписью. Помните, что Джей не может вывести средства с адреса без согласия Риа, и наоборот. Теперь у них есть лист бумаги, который регулирует баланс с каждой стороны. У обоих начальный баланс составляет 5 BTC. & Nbsp;

Если Риа хочет произвести платеж Джею в размере 1 BTC, почему бы не отметить, что Риа теперь владеет 4 BTC, а Jai — 6 BTC? Таким образом можно отслеживать остатки, пока они не решат вывести средства. Это возможно, но разве не так легко отказаться от сотрудничества? Если у Риа останется 10 BTC, а у Джея — ни одного, Джай ничего не потеряет, отказываясь высвободить средства.

Контракты временной блокировки хеширования (HTLC)

Система, о которой мы упоминали выше, становится намного интереснее, когда вводится механизм, обеспечивающий соблюдение «контракта» между Рией и Джаем. Если одна из двух сторон не соблюдает правила, у другой есть способ вывести свои средства. Этот механизм представляет собой контракт временной блокировки хеширования (или HTLC). Он объединяет две технологии ( хеш-блокировки и временные блокировки ), чтобы исправить любое нежелательное поведение в платежных каналах. Отправитель хеширует часть данных, включая хэш транзакции, получателю. . Единственный способ, которым получатель может их потратить, — это предоставить исходные данные (секрет), соответствующие хешу. Они могут предоставить эти данные только в том случае, если отправитель предоставит их первым. Временная блокировка — это условие, при котором вы не можете потратить средства раньше определенного времени. Это может быть фактическое время или заданная высота блока. HTLC создаются путем комбинирования хэш-блокировок и временных блокировок. HTLC можно использовать для создания условных платежей — получатель должен предоставить секрет до определенного времени, или отправитель может вернуть средства.

Открытие и закрытие каналов

Помните, что для выхода монет из мультиподписи Риа и Джей совместно подписывают транзакцию. Если Риа захочет отправить все десять монет на внешний адрес, ей потребуется одобрение Джая. Сначала она оформляла транзакцию (десять биткойнов на этот адрес ) и добавляла свою подпись. Сначала Риа должна передать незавершенную транзакцию Джаю. Его подпись делает его действительным.

В упомянутом выше механизме каждая сторона должна придумать секрет — назовем их «А» и «Б». Теперь пара сгенерирует хэши секретов — h (As) и h (Bs) соответственно. Вместо того, чтобы делиться своими секретами, они теперь делятся этими хешами.

Риа и Джай делятся своими секретами друг с другом

Риа и Джай также должны создать набор обязательных транзакций перед публикацией своих первых транзакций на адрес с несколькими подписями. Если вы создаете новую пару транзакций с обязательством, вы повторно балансируете средства между двумя участниками. В транзакции Рии с двумя выходами — один на ее адрес и один на новую мультиподпись, ей все еще нужна подпись Джая, чтобы сделать ее действительной. Jai делает то же самое — один выход платит сам, другой платит другой адрес с мультиподписью. Он подписывает его и передает Риа.

Две похожие незавершенные транзакции

Обычно Риа может добавить подпись к транзакции Джея, чтобы сделать ее действительной. Эти частично подписанные транзакции, однако, можно будет использовать только после того, как мультиподпись будет запущена и запущена. Ваш контрагент может сразу потратить деньги, если вы подпишете транзакцию, потому что для их вывода нет особых условий. Вы можете дождаться истечения срока действия временной блокировки и потратить средства самостоятельно или сотрудничать с другой стороной. Транзакции могут быть опубликованы на исходном адресе с мультиподписью 2 из 2. Это безопасно, так как вы можете получить свои средства, если ваш контрагент покинет канал.

После подтверждения транзакции канал готов

Если бы Риа хотела заплатить 1 BTC Джаю, две новые транзакции зачислили бы 2 BTC на Ria и 4 BTC на Jai. Таким образом баланс постоянно обновляется. Любая из сторон может подписать и транслировать одну из последних транзакций, чтобы «урегулировать» ее в блокчейне.

Однако сторона, которая это делает, должна подождать, пока не истечет срок блокировки, в то время как другая сторона может потратить ее немедленно. Если Джай подпишет и транслирует транзакцию Рии, она получит результат без каких-либо подразумеваемых условий. Обе стороны могут закрыть канал вместе — самый простой и быстрый способ вернуть свои средства. Но даже если одна сторона перестает отвечать или отказывается сотрудничать, другая все равно может вернуть свои средства, переждав время.

Истоки и развитие на протяжении многих лет

Как это работает

Сеть Lightning состоит из каналов (для платежей), которые обеспечивают практически мгновенные транзакции между пользователями сети. Концепция, которую он использует, заключается в том, что не & nbsp; каждая отдельная транзакция должна быть записана на основной биткойн & nbsp; блокчейн. Вместо этого в блокчейне рассчитывается только чистый баланс с помощью двух транзакций — транзакции, которая устанавливает канал, и транзакции выхода. & Nbsp;

Например, & nbsp; скажем, два биткойна & nbsp; пользователи хотят регулярно и быстро отправлять средства друг другу. В рамках Lightning Channel они могли бы создать канал , настроив кошелек с несколькими подписями (multisig) и добавив средства. Теперь они должны иметь возможность выполнять столько транзакций, сколько они хотят, при поддержке этих средств. Как & nbsp; Вы можете догадаться, что это транзакции вне сети, записанные с использованием типа цифровой книги, защищенной часами. Оба пользователя ставят цифровую подпись и обновляют бухгалтерскую книгу после каждой транзакции — обычно это делается путем сканирования QR-кода. Фактический расчет исходных средств в кошельке происходит только в блокчейне, когда они закрывают канал, на основании окончательного баланса.

В случае расхождений или разногласий любой пользователь может полагаться на последний подписанный баланс для возврата средств. У обоих пользователей также есть возможность закрыть канал, разорвав отношения в одностороннем порядке.

После закрытия платежного канала обновленный баланс проверяется в цепочке, и пользователи могут использовать оставшийся баланс биткойнов в основной цепочке блоков. Каналы могут даже подключаться и общаться друг с другом. Таким образом, средства могут переводиться между любой группой пользователей, владеющих кошельком Lightning, при этом алгоритм автоматически определяет наиболее практичный обмен между пользователями.

Как это работает?

  • Настроен кошелек с несколькими подписями, в котором хранится некоторое количество биткойнов (предоставленных по крайней мере одной из обеих сторон).
  • Адрес кошелька добавляется в общедоступную цепочку биткойнов. Составлен баланс (смарт-контракт), который доказывает, какая часть биткойн-депозитов принадлежит какой стороне.
  • Обе стороны могут проводить неограниченное количество транзакций, не нуждаясь в информации, хранящейся в цепочке блоков.
  • При каждой транзакции обе стороны подписывают обновленный баланс.
  • Обе стороны хранят обновленный баланс.
  • Если спор или платежный канал закрыт, обе стороны могут использовать последний баланс для выплаты своей доли в кошельке с несколькими подписями.

Для конечного пользователя все шаги, упомянутые выше, будут выполняться автоматически. Сети Биткойн Lightning позволяют пользователям совершать сделки друг с другом напрямую. Им не нужно транслировать свой бизнес. Отслеживая свои платежи самостоятельно, обе стороны могут избежать дорогостоящего и трудоемкого взаимодействия с блокчейном.

Текущее состояние, план действий на будущее

Криптовалютное сообщество со всей любовью приветствовало запуск сети Биткойн Lightning Network. Первоначально она была разработана специально для биткойнов, но в настоящее время технология разрабатывается для различных других криптовалют, таких как Litecoin, Ether, Ripple и т. Д.

Разработчики также советуют пользователям сохранять терпение, поскольку код сети очень сложен и требует тщательного тестирования. Биткойн-сеть Lightning Network должна будет доказать свою безопасность и пригодность для использования, чтобы быть полностью принятой сообществом Биткойн. Эксперты говорят, что до полностью работающей сети Lightning Network может потребоваться несколько месяцев или несколько лет.

Если Биткойн Lightning Network решит главную проблему Биткойн, другие криптовалюты получат широкое распространение на рынке.

Это указывает на возможность дальнейшего развития технологии межсетевого атомного обмена, что является первым шагом к созданию подлинно децентрализованных обменов криптовалютами.

Сравнение с другими вариантами

Плюсы

  • Мгновенная оплата, масштабируемость и низкая стоимость дают Биткойну больше возможностей для реального использования. Например, средства в канале Lightning можно использовать так же быстро, как и оплату кредитной картой.
  • В настоящее время транзакции с биткойнами стоят около 13 долларов, но транзакции с использованием сети Lightning стоят около одного сатоши, что эквивалентно доле один цент.
  • Освещение можно использовать для более мелких платежей — минимум 0,00000001 BTC или один сатоши.
  • Небольшие платежи: поскольку комиссии пропорциональны сумме платежа, вы можете заплатить доли цента, так как учет ведется даже в тысячных долях сатоши.
  • Платежи производятся немедленно: деньги отправляются за время, необходимое для пересечения сети до пункта назначения и возврата, в основном небольшая часть секунды.
  • Повышенная конфиденциальность: только один раз, когда платежный канал в конечном итоге закрывается, а остаток выплачивается обеим сторонам.

Минусы

  • Платформа, запущенная в 2018 году, имеет технологии и внедрение на ранних стадиях, и впереди еще долгий путь.
  • Открытие и закрытие канала связано с комиссией за транзакции биткойнов. & nbsp;
  • Транзакции могут выполняться только тогда, когда все вовлеченные стороны находятся в сети.
  • Сбои однорангового узла: если одноранговый узел не отвечает, потребителям, возможно, придется ждать несколько часов, прежде чем закрыть канал оплаты и повторно отправить средства через альтернативный маршрута.
  • Нет офлайн-платежей: пользователям не разрешается платить кому-либо не онлайн.
  • Не подходит для крупных платежей: даже если существует маршрут через различные каналы оплаты, средства в одноранговые узлы имеют несколько подписей. кошельков может быть недостаточно для перевода значительных средств.
  • Централизация: Lightning Network может способствовать централизации платежных узлов.

Сообщение «Все, что вам нужно знать о сети Биткойн Lightning Network» впервые появилось в блоге WazirX.