0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое Lightning Network в криптовалюте биткоин и как он работает

Многие верят, что Биткойн — будущие финансовой и банковской системы. Но есть одно препятствие, которое мешает ему достичь данной цели — это масштабируемость. К примеру, VISA в среднем обрабатывает 4 000 платежей в секунду и может увеличить пропускную способность до 65 000 платежей в секунду. Биткойн же может обрабатывать всего семь транзакций в секунду. Не десятки тысяч, не сотни, а каких-то семь операций.

Очевидно, что это главное препятствие для развития Биткойна во что-то большее, нежели маргинальная платежная система или криптовалютные биржи-криптообменники с нестабильным курсом. Для решения этой проблемы, блокчейн-сообщество создало Lightning Network. Далее мы расскажем, что это и как ее использовать для моментальных платежей с минимальной комиссией.

История создания и что такое Lightning Network

С появлением биткоина в 2009 году, финансовый мир перевернулся с ног на голову. Первая анонимная цифровая валюта мгновенно завоевала мировую популярность. Но на первый взгляд идеальная разработка перестала радовать своих пользователей и в скором времени разработчики столкнулись с главной проблемой сети – масштабируемостью.

Изначально биткоин создавался как платежная система, поэтому разработчики понимали, что по мере развития сети, им нужно будет превзойти по техническим характеристикам главных конкурентов – международные платежные системы VISA/Mastercard.

Как оказалось, сделать это достаточно сложно. В сравнении с VISA, которая способна обрабатывать 1700 транзакций в секунду, биткоин обрабатывает около 7 транзакций в секунду, а это означает, что биткоин и другие его производные все еще слишком медленны и не могут удовлетворить потребности платежной индустрии.

Точкой кипения стал 2017 год, когда на пике своей популярности, сеть биткоин перестала справляться с огромным потоком запросов на покупку и продажу монет. Кроме этого, пользователей возмущала медленная скорость обработки транзакций и комиссии, которые могут иногда превышать сумму транзакции.

Собрав все эти проблемы, разработчики и просто небезразличные люди озадачились поиском решений этих проблем. Так, в 2015 году, изучив проблематику сети биткоин, Джозеф Пун и Таддеус Дрия занялись разработкой Lightning Network. Бета-версия проекта была выпущена в марте 2018 года.

По задумке разработчиков, новая технология должна была разгрузить сеть, удешевить транзакции и сделать их практически «молниеносными», откуда и последовало название сети.

Новую технологию тут же поддержали крупные компании ACINQ и Blockstream. А один из почитателей блокчейн-разработок, Джек Дорси (исполнительный директор Twitter), выделил $2,5 миллиона инвестиций на развитие технологии.

Что такое Lightning Network и как появилась эта сеть?

Это так называемая сеть второго слоя. Lightning Network тоже работает поверх блокчейна и перебирает на себя часть нагрузки с основной цепочки.

Уникальная идея принадлежит Джозефу Пуну и Тэджу Дрийа. Свои разработки программисты представили в 2016 году, а в 2017 для продвижения и внедрения технологии была создана компания Lightning Network.

Основная идея Lightning Network довольно проста. Если пользователи X и Y часто обмениваются средствами внутри сети, то зачем каждый раз загружать блокчейн их транзакциями? Гораздо удобнее создать для них канал связи, по которому они смогут отправлять свои транзакции, даже не добавляя их в основную цепочку.

Более того, если X часто проводит платежные операции с Y, а Y – с Z, то X и Z могут взаимодействовать друг с другом через Y. Таким образом, через один канал можно поводить транзакции большого количества пользователей и не перегружать при этом основной блокчейн.

Такая технология не только удобная, но и легко выполнимая. Чтобы запустить свой платежный канал, пользователи должны создать специальные ноды – узлы, поддерживающие функционирование надстроенной сети. А для этого нужно просто установить специальный кошелек с поддержкой Lightning Network.

Эта идея стала революционной не только для Bitcoin, но и для многих других криптовалют. Типичная схема проведения транзакции выглядит следующим образом:

  1. Отправитель хочет перевести некоторую сумму монет другому пользователю.
  2. Он создает транзакцию и платит за нее комиссию. Но в то же самое время тысячи других пользователей тоже оформляют свои транзакции. Все они отправляются в длинную очередь на подтверждение.
  3. В условиях высокой нагрузки отправитель вынужден ждать, пока кто-то из майнеров наконец-то дойдет до его транзакции. Если он хочет, чтобы ее подтвердили как можно быстрее, придется платить повышенную комиссию.

И все эти транзакции занимают место в блоках основного блокчейна, используют его информационные ресурсы и тормозят работу всей сети.

При Lightning Network огромная часть транзакций просто выводится из блокчейна и обрабатывается в надстроенной сети. Это так называемые оффчейн-транзакции, то есть транзакции вне цепочки.

В Blockstream подчеркивают, что, хоть SegWit и Lightning Network – это отдельные технологии, их стоит рассматривать именно в комплексе. Поскольку первая создает фундамент для внедрения второй, а вместе они решают проблему перегруженности сети Bitcoin.

Подобно сети Биткойна, сеть Lightning состоит из нод, на которых работает специализированное ПО Lightning Network. Однако в отличие от сети Биткойна, lightning-транзакции не транслируются публично и не хранятся всеми участниками сети. Отдельные lightning-ноды взаимодействуют друг с другом приватно. Для выполнения транзакций между собой lightning-ноды используют каналы.

Что такое платежный канал Lightning?

Lightning-канал — это двунаправленный платежный канал, то есть обе стороны могут отправлять и получать по нему платежи. Lightning-каналы образуют сеть Lightning и обладают определенной емкостью — пропускной способностью — в биткойнах. Эта емкость распределяется между двумя сторонами канала, и биткойны перемещаются между ними в lightning-транзакциях.

Открытие lightning-канала

Для открытия lightning-канала две стороны вносят биткойны на multisig-адрес типа 2-из-2. Эта транзакция записывается в блокчейн Биткойна, и когда она получает подтверждение, lightning-канал открывается. Открытый lightning-канал позволяет обеим сторонам выполнять между собой любое количество транзакций дешево и мгновенно. Совершив между собой все желаемые транзакции, стороны могут закрыть канал с помощью еще одной транзакции, записываемой в основной блокчейн Биткойна. Эта ончейн-транзакция будет отражать чистое изменение балансов обеих сторон на момент закрытия канала.

Совершение транзакций через lightning-канал

Платежный канал представляет собой пул средств, разделенный между двумя сторонами. Эти средства всегда хранятся на multisig-адресе; Lightning Network не создает дополнительных токенов или иных представлений биткойнов. Lightning-транзакции по этому каналу производятся путем перераспределения средств на соответствующем multisig-адресе. Всякий раз, когда биткойны «перемещаются» по каналу — от стороны А к стороне Б — баланс канала обновляется. Но эти обновления не записываются в блокчейн Биткойна.

В примере ниже Элис и Боб открывают канал и вносят на multisig-адрес по 1 BTC каждый. Затем Боб переводит Элис 0,5 BTC по сети Lightning. Общий баланс канала после этого по-прежнему составляет 2 BTC, но теперь 1,5 BTC принадлежат Элис и 0,5 BTC – Бобу.

Закрытие lightning-канала

Окончательный расчет средств происходит, когда обе стороны решают закрыть канал. При закрытии канала в блокчейн Биткойна записывается транзакция, расходующая BTC с multisig-адреса. При этом происходит расчет между участниками канала согласно окончательному балансу на момент закрытия. В нашем примере у Элис теперь будет 1,5 BTC, а у Боба – 0,5 BTC.

Маршрутизация платежей в Lightning Network

Базовые конструкционные блоки Lightning Network — это ноды и платежные каналы, посредством которых ноды могут взаимодействовать друг с другом. Само собой, не каждая нода будет иметь прямой канал с той нодой, на которую она хочет отправить платеж. Маршрутизация платежей позволяет производить транзакции между двумя не связанными между собой напрямую сторонами по ряду уже существующих каналов.

Как работает маршрутизация в Lightning Network?

Представьте, что Элис хочет сделать перевод Кэрол по Lightning Network, но не имеет с ней прямого открытого канала. Однако и у Элис, и у Кэрол есть платежные каналы с Бобом. Криптографический процесс позволяет Элис отправлять платеж Бобу с гарантией того, что Боб перешлет платеж Кэрол. В обмен на такое посредничество Боб получит небольшое вознаграждение.

Такая маршрутизация возможна благодаря HTLC, хешированным контрактам с временной блокировкой. HTLC — это особый тип биткойн-транзакций, действующих как смарт-контракты. В контексте Lightning Network HTLC используются, чтобы позволить Элис обещать выплату Бобу только в том случае, если он сможет представить подтверждение, что заплатил надлежащую сумму Кэрол.

Кошельки Lightning для биткоина

Lightning Wallet

Это приложение имеет автономный кошелек SPV Bitcoin с полностью функциональным встроенным узлом Lightning. Он позволяет отправлять и получать регулярные транзакции в сети, а также оффчейн-платежи.

Lightning Wallet — полностью автономное приложение, то есть ключи не передаются на сервер, а хранятся на устройстве.

Это первый кошелек Lightning, который предлагает защиту от потери данных вне сети: в случае чрезвычайных ситуаций, таких как потеря телефона, вам понадобится только мнемоническая фраза, чтобы восстановить как биткоин-баланс, так и баланс на цепи Lightning.

Обязательно сохраните мнемоническую фразу, когда создаете новый кошелек.

После создания кошелька на блокчейне можно открывать каналы оплаты вне сети и использовать их для отправки платежей через сеть Lightning.

  • Открытие нового платежного канала заблокирует некоторое количество монет. Их используют для отправки и получения платежей. Минимальное количество — 300 000 сатоши, или примерно 20 долларов. Вы можете закрыть платежный канал и вернуть остальную часть заблокированных монет обратно в кошелек на блокчейне в любое время.

При принудительном закрытии платежного канала (без разрешения другой стороны) баланс вернется на кошелек через 144 блока (примерно сутки).

Также через кошелек можно получать комиссии за обработку транзакций.

  • Переводы без запущенной ноды можно получать/проводить по QR-коду.

Официальный сайт: http://lightning-wallet.com/

Кошелек Zap

Zap — бесплатный кошелек Lightning Network, с понятным и удобным интерфейсом на Electron + React + Redux. Разрабатывался при консультациях с Lightning Labs. Автор кошелька распространяет его с открытым исходным кодом.

Сегодня доступен для macOS, Windows и Linux. В разработке приложение для мобильных.

Через Zap можно подключаться к пирам, открывать каналы, проводить платежи. Инструкция от создателя на видео:

Официальный сайт: https://zap.jackmallers.com/

Eclair Wallet

Eclair Wallet создан специально для поддержки Lightning. Он может использоваться как обычный кошелек для хранения биткоинов и подключаться к сети Lightning для дешевых и мгновенных платежей.

Это программное обеспечение основано на eclair и соответствует стандарту Lightning Network.

Доступен на Google Play только для Android-устройств. Доступны только исходящие каналы: вы можете оплачивать LN, но не можете получать или пересылать платежи. Для полного функционала LN нужна полная нода — Eclair Node.

Официальный сайт: https://acinq.co/

HTLC.me

Это сайт, фактически не является кошельком, хотя иногда продвигается под таким названием.

При использовании этого сайта вы обращаетесь на горячий кошелек создателей, то есть они имеют доступ ко всем средствам. Правда, при переходе используются BTC из тестнета (недействительные на бирже или при покупках).

Через интерфейс приложения можно создать свой «узел» и «магазин».

Lightning Network – это создание новой экосистемы

Платёжные хабы можно считать недостатком LN с точки зрения централизации, хотя на самом деле они представляют собой преимущество, поскольку стимулируюn запуск узлов Lightning.

Люди, которые верят в биткоин и хранят их в своих аппаратных кошельках (ходлеры), могут накапливать проценты, открывая платёжные каналы и поместив туда свои биткоины. При этом использование каналов может приносить им комиссии в виде некоторого количества сатоши. Важно подчеркнуть, что такой «процентный интерес» узлов LN фактически представляет собой минимальную комиссию внутри этой сети, оплачиваемую теми людьми, которые заинтересованы в транзакциях. Однако эти крошечные комиссии за перевод могу увеличивать прибыль ходлеров.

Также необходимость «слушать сеть» с целью предотвращения мошенничества должна привести к разработке неотъемлемой части экосистемы под условным названием «сторожевые башни». Возможно, это будет связано с привлечением сторонних сервисов безопасности в виде узлов LN со специальным алгоритмом (нечто похожее на майнинг). Эти узлы, вероятно, будут получать оплату за свою работу в случае, если действительно предотвращают попытки мошенничества.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector