Sieć błyskawic — Lightning Network
Pioruna sieci (LN) jest „warstwa 2” protokół płatności przeznaczone do nakładano na wierzchu kryptowaluta blockchain oparte na takich jak Bitcoin lub litecoin . Ma on na celu umożliwienie szybkich transakcji pomiędzy uczestniczącymi węzłami i został zaproponowany jako rozwiązanie problemu skalowalności bitcoinów . Posiada system peer-to-peer do dokonywania mikropłatności kryptowalutą za pośrednictwem sieci dwukierunkowych kanałów płatności bez delegowania nadzoru nad środkami.
Normalne korzystanie z Lightning Network polega na otwarciu kanału płatności poprzez dokonanie transakcji finansowania w odpowiednim podstawowym łańcuchu bloków (warstwa 1), a następnie wykonanie dowolnej liczby transakcji Lightning Network, które aktualizują wstępną dystrybucję środków kanału bez przesyłania ich do blockchain, po którym opcjonalnie następuje zamknięcie kanału płatności poprzez wyemitowanie ostatecznej wersji transakcji rozliczeniowej w celu dystrybucji środków kanału.
Aby uregulować płatności kanał musi być zamknięty. Aby zainicjować ten proces, jeden węzeł rozsyła do sieci najbardziej aktualną transakcję rozliczeniową. Kolejne wydarzenia można ogólnie rozważać dwojako: zamknięcie spółdzielni, w którym obie strony potwierdzają podział i natychmiastowe rozliczenie środków oraz zamknięcie niespółdzielcze. Zamknięcia niewspółpracujące mogą być uzasadnione, na przykład, jeśli jeden węzeł nie jest już częścią sieci lub oszukańcze, gdy jeden węzeł emituje nieprawidłową dystrybucję (prawdopodobnie przestarzałą). W przypadku zamknięć niechętnych do współpracy fundusze nie są rozliczane natychmiast, ale istnieje okres sporny, w którym węzły mogą zakwestionować dystrybucję transmisji. Jeśli drugi węzeł nadaje bardziej aktualną dystrybucję, wówczas środki są przekazywane w całości do niego. Ten akt karny, znany jako transakcja naprawy naruszenia, uniemożliwia węzłom próby oszukania sieci poprzez rozgłaszanie nieaktualnych transakcji.
Historia
Joseph Poon i Thaddeus Dryja opublikowali projekt białej księgi Lightning Network w lutym 2015 roku.
Lightning Network został zatwierdzony przez przedsiębiorcę płatności mobilnych Jacka Dorseya .
2017 Pierwsza transakcja Lightning na Litecoin
10 maja 2017 r. Christian Decker z Blockstream dokonał pierwszej pełnej, bezpiecznej płatności Lightning w sieci nietestowej i pierwszej płatności Lightning na Litecoin, wysyłając mikroskopijną płatność normalnie niemożliwą lub nieekonomiczną w blockchain, w pełni rozliczoną w ułamek sekundy.
Błyskawica Bitcoin 2019
19 stycznia 2019 r. pseudonimowy użytkownik Twittera hodlonaut rozpoczął podobny do gry test promocyjny Lightning Network, wysyłając 100 000 satoshi (0,001 bitcoina) do zaufanego odbiorcy, gdzie każdy odbiorca dodał 10 000 satoshi (wtedy 0,34 USD), aby wysłać go do następnego zaufany odbiorca. Płatność „błyskawicą” dotarła między innymi do znanych osobistości, w tym dyrektora generalnego Twittera Jacka Dorseya , twórcy Litecoina Charliego Lee , prezesa Lightning Labs Elizabeth Stark i dyrektora generalnego Binance „CZ” Changpenga Zhao. Błyskawica została przepuszczona 292 razy, zanim osiągnęła wcześniej ustalony limit 4 390 000 satoshi. Ostateczna płatność błyskawicy została wysłana 13 kwietnia 2019 r. jako darowizna w wysokości 4 290 000 satoshi (wówczas 217,78 USD) na rzecz Bitcoin Venezuela, organizacji non-profit promującej bitcoin w Wenezueli.
2021 Adopcja w Salwadorze
W czerwcu 2021 r. Zgromadzenie Legislacyjne Salwadoru przegłosowało ustawę, która uczyni Bitcoin prawnym środkiem płatniczym w Salwadorze. Decyzja została podjęta na podstawie sukcesu ekosystemu Bitcoin Beach w El Zonte, który korzystał z portfela opartego na LN. Rząd wprowadził portfel wykorzystujący protokół Lightning Network, jednocześnie dając obywatelom swobodę korzystania z innych portfeli Bitcoin Lightning.
Projekt
Andreas Antonopoulos określił Lightning Network jako sieć routingu drugiej warstwy. Kanały płatności umożliwiają uczestnikom przekazywanie sobie nawzajem pieniędzy bez konieczności upubliczniania wszystkich swoich transakcji w łańcuchu bloków . Odbywa się to poprzez karanie niewspółpracujących uczestników. Podczas otwierania kanału uczestnicy muszą przekazać kwotę (w transakcji finansowania , która znajduje się w łańcuchu bloków). Rozszerzenia skryptów oparte na czasie, takie jak CheckSequenceVerify i CheckLockTimeVerify, umożliwiają stosowanie kar.
„Jeśli założymy dużą sieć kanałów w łańcuchu bloków Bitcoin, a wszyscy użytkownicy Bitcoin uczestniczą w tym wykresie, mając co najmniej jeden otwarty kanał w łańcuchu bloków Bitcoin, możliwe jest utworzenie niemal nieskończonej liczby transakcji wewnątrz tej sieci Jedyne transakcje, które są przedwcześnie emitowane na blockchainie Bitcoina, dotyczą niewspółpracujących kontrahentów kanału.”
Propozycja ulepszenia Bitcoin CheckSequenceVerify (CSV) szczegółowo opisuje, w jaki sposób kontrakty z haszowaniem są implementowane za pomocą CSV i używane w Lightning: BIP 0112 .
Korzyści
Istnieje kilka deklarowanych przyszłych korzyści z używania Lightning Network w porównaniu z transakcjami w łańcuchu:
- Atomic Swap: Atomic Swap został po raz pierwszy wprowadzony przez Tier Nolan na forach BitcoinTalk w 2013 roku. Nolan przedstawił podstawowe zasady cross-chain kryptowalutowych swapów, używając prostych transakcji kryptowalutowych w różnych typach blockchainów. Szybki skok do września 2017 roku, swapy atomowe przyciągnęła uwagę społeczności kryptowaluta w ogóle kiedy litecoin założyciel Charlie Lee ogłosił pomyślne wykonanie swapu atomowej między litecoin i Bitcoin na Twitterze.
- Szczegółowość : Według Andreasa Antonopoulosa, niektóre implementacje sieci Lightning Network pozwalają na płatności mniejsze niż satoshi, najmniejsza jednostka w warstwie bazowej bitcoina. Opłaty za routing płacone do węzłów pośredniczących w sieci Lightning Network są często denominowane w milisatoshi lub msat.
- Prywatność : szczegóły poszczególnych płatności sieci Lightning nie są publicznie rejestrowane w łańcuchu bloków. Płatności w sieci Lightning mogą być kierowane przez wiele kanałów sekwencyjnych, w których każdy operator węzła będzie mógł zobaczyć płatności w swoich kanałach, ale nie będzie mógł zobaczyć źródła ani przeznaczenia tych środków, jeśli nie są one sąsiadujące.
- Szybkość : Czas rozliczenia transakcji sieci błyskawicy wynosi poniżej minuty i może nastąpić w milisekundach. Dla porównania czas potwierdzenia na blockchainie bitcoin występuje średnio co dziesięć minut.
- Przepustowość transakcji: Nie ma podstawowych limitów ilości płatności na sekundę, które mogą wystąpić w ramach protokołu. Ilość transakcji jest ograniczona jedynie pojemnością i szybkością każdego węzła.
Ograniczenia
Sieć Lightning składa się z dwukierunkowych kanałów płatności pomiędzy dwoma węzłami, które razem tworzą inteligentne kontrakty . Jeśli w dowolnym momencie którakolwiek ze stron opuści kanał, kanał zostanie zamknięty i zostanie rozliczony na blockchainie.
Ze względu na charakter mechanizmu sporów Lightning Network, który wymaga od wszystkich użytkowników ciągłego obserwowania łańcucha bloków pod kątem oszustw, opracowano koncepcję „wieży strażniczej”, w której zaufanie można zlecić węzłom strażniczym w celu monitorowania oszustw.
Rozgromienie
W przypadku, gdy dwukierunkowy kanał płatności nie jest otwarty między stronami transakcji, płatność musi być skierowana przez sieć. Odbywa się to przy użyciu techniki routingu cebuli podobnej do Tora i wymaga, aby nadawca i odbiorca płatności mieli wystarczającą liczbę wspólnych partnerów, aby znaleźć ścieżkę płatności. W efekcie prosta trasa wyglądałaby tak:
- Bob chce zapłacić Alicji 1 BTC, ale Bob i Alicja nie mają ze sobą otwartego kanału.
- Bob ma otwarty kanał z Carol, a Alicja ma również otwarty kanał z Carol
- Aby przekierować płatność, Bob wysyła 1 BTC do Carol, a Carol wysyła 1 BTC do Alice
Oryginalna biała księga dotycząca routingu sugeruje, że „ostatecznie, dzięki optymalizacji, sieć będzie wyglądać jak dostawcy usług internetowych Tier-1”.
Realizacje
Specyfikacje BOLT (Basis of Lightning Technology) zostały opracowane pod koniec 2016 roku. Dokonano kilku implementacji:
- Pierwsze wdrożenie Lightning Labs w Go
- Implementacja c-lightning Blockstream w C
- Wdrożenie ACINQ eclair w Scala
- Niekomercyjne wdrożenie przez MIT Digital Currency Initiative
- Inne projekty społecznościowe (np. „rust-lightning” i „DotNetLightning”) w innych językach, takich jak Rust i F#.
- Zdecentralizowana wymiana sieci Stakenet Lightning (zwana Stakenet DEX)
Przypadków użycia
Giełdy kryptowalut, takie jak Bitfinex, używają go do wpłat i wypłat. Laszlo Hanyecz, który zyskał sławę w społeczności kryptowalut płacąc 10 000 BTC za dwie pizze w 2010 roku, kupił dwie kolejne pizze w 2018 roku za pomocą Lightning Network i zapłacił 0,00649 BTC.
Zion, Bitcoin Social Network, wykorzystuje Lightning Network z systemem LND do przesyłania treści w trybie peer-to-peer za pośrednictwem kanałów.
Portfele
- Portfel Muun: portfel o otwartym kodzie źródłowym i niezabezpieczony, który obsługuje zarówno transakcje LN, jak i transakcje łańcuchowe
- Portfel ZEBEDEE: Portfel ZEBEDEE to potężny portfel Lightning z zaawansowanymi funkcjami dla graczy i twórców treści.