• Home
• Get Started
• What Is Lightning Network

Cos'è il Lightning Network?

Proposta in un white paper del 2016, la Lightning Network (LN) è una soluzione di livello 2 costruita sopra Bitcoin.

In questo articolo approfondiremo la storia e lo stato attuale del Lightning Network di Bitcoin.

Perché è stata creata la Lightning Network di Bitcoin?

La Lightning Network è stata creata in risposta ai problemi di scalabilità di Bitcoin, in particolare alla velocità e al costo delle transazioni in Bitcoin.

L'attuale massimo teorico di transazioni per secondo (TPS) di Bitcoin è 10, anche se in realtà è tra 3 e 7. Confrontalo con i processori di pagamento tradizionali come VISA, che ha gestito in media 6.000 TPS nel 2020 (basato sulla dichiarazione di VISA di 188 miliardi di transazioni all'anno).

Le commissioni di transazione di Bitcoin possono variare enormemente a seconda della domanda corrente di utilizzo della rete. Ad esempio, il 20 aprile 2021 le commissioni di transazione medie erano superiori a 50 dollari, mentre il 9 agosto 2021, la media era di circa 2,50 dollari. Per transazioni di grandi dimensioni, come i bonifici bancari o le rimesse internazionali, la velocità e il costo di Bitcoin sono comparabili o superiori alle alternative. Ma se Bitcoin deve essere utilizzato per i pagamenti quotidiani (le cosiddette micro-transazioni, ad esempio, una tazza di caffè, benzina), la velocità delle transazioni deve aumentare e i costi delle transazioni devono diminuire drasticamente.

Lightning Network in teoria

Per comprendere come funziona LN e le sfide attuali di LN, dobbiamo parlare di Bitcoin. Il fattore limitante della rete Bitcoin è che ogni transazione deve essere inserita in un nuovo blocco sulla catena. Poiché i blocchi vengono aggiunti alla catena ogni circa 10 minuti, c'è un limite fisso al numero di transazioni possibili senza alterare significativamente il protocollo Bitcoin.

Leggi di più: Come funzionano le transazioni Bitcoin?

I dibattiti su importanti rielaborazioni del protocollo Bitcoin sono già avvenuti e hanno portato a 'hard fork', in particolare alla creazione di Bitcoin Cash. La Lightning Network, invece di creare una nuova blockchain, è una soluzione di secondo livello. Ciò significa che consente al protocollo Bitcoin di rimanere relativamente invariato, ma fornisce i benefici che le principali rielaborazioni potrebbero portare, almeno in teoria.

LN funziona stabilendo un canale di pagamento tra due parti, dove solo la prima e l'ultima transazione vengono inserite sulla blockchain di Bitcoin. Un numero qualsiasi di transazioni tra la prima e l'ultima avverrà fuori catena, il che significa che quelle transazioni non sono limitate dal protocollo Bitcoin.

Per avviare un canale di pagamento, entrambe le parti devono impegnare un certo importo di Bitcoin. Quel Bitcoin è trattenuto e non può essere rilasciato finché il canale di pagamento rimane aperto. L'importo totale di Bitcoin che può essere trasferito attraverso questo canale è l'importo totale di Bitcoin impegnato. Vediamo un esempio per illustrare questo:

Alice e Bob vogliono formare un canale di pagamento tra loro. Alice impegna 10 BTC e Bob impegna 5 BTC nel canale di pagamento. Una transazione di apertura che contiene i 15 BTC combinati di Alice e Bob viene inserita sulla blockchain di Bitcoin. Una volta che quella transazione è stata aggiunta alla blockchain, il che può richiedere 10 minuti o più, Alice e Bob possono effettuare un numero illimitato di transazioni a velocità molto più elevate e a costo effettivamente zero. Di seguito sono riportate le transazioni tra Alice e Bob:

1. Alice invia a Bob 1 BTC Alice: 9 BTC Bob: 6 BTC
2. Alice invia a Bob 2 BTC Alice: 7 BTC Bob: 8 BTC
3. Bob invia ad Alice 3 BTC Alice: 10 BTC Bob: 5 BTC
4. Bob invia ad Alice 1 BTC Alice: 11 BTC Bob: 4 BTC

Quando uno o entrambi desiderano chiudere il canale, una transazione di chiusura viene inviata alla blockchain con i saldi finali di Alice e Bob. In questo caso, il saldo finale di Alice è di 11 BTC e quello di Bob è di 4 BTC.

Cosa succede se Alice vuole effettuare una transazione con Carol? Ebbene, capita che Bob abbia un canale di pagamento con Carol, quindi Alice effettua una transazione con Bob, e Bob trasferisce la transazione a Carol. Nota che in questo scenario, Bob potrebbe prendere un piccolo pagamento per trasferire la transazione. Col tempo, secondo la teoria dei sei gradi di separazione, LN consente ad Alice di effettuare transazioni con chiunque altro.

Il Nodo A effettua transazioni con il nodo Q nonostante abbia solo canali di pagamento diretti con i nodi C e B.

Lightning Network nella pratica

LN è un protocollo relativamente nuovo. È affrontato da molte sfide che vanno dall'usabilità alla sicurezza.

Ci sono preoccupazioni su quanto sia facile gestire un nodo LN. Perché LN abbia successo, richiede una rete robusta di nodi Bitcoin che eseguono il protocollo LN. Gestire un nodo LN può essere abbastanza difficile e potrebbe essere il caso che ci siano problemi di incentivo al pagamento per gestire nodi più piccoli. Si può sostenere che gestire LN non sia molto più difficile che gestire un nodo bitcoin completo, tuttavia. Tuttavia, poiché LN è principalmente mirato alle micro-transazioni, l'esperienza quotidiana con LN sarà attraverso portafogli abilitati per LN. A differenza di alcuni dei portafogli Bitcoin più affermati, la novità di questi portafogli abilitati per LN implica compromessi tra versioni custodial e non-custodial. I portafogli LN non-custodial sono più difficili da usare: più confusi, meno intuitivi. Le opzioni custodial sono più facili da usare, ma devi fare affidamento su una terza parte con i tuoi Bitcoin.

Leggi di più: Comprendere la differenza tra portafogli custodial e non-custodial e come si relaziona alla libertà economica.

LN deve anche affrontare i concorrenti. A febbraio 2024, LN ha bloccato circa 5.000 BTC. Questo può sembrare molto, ma per confronto, oltre 150.000 Bitcoin sono bloccati su Ethereum (WBTC, wrapped Bitcoin) a febbraio 2024. Poiché i tempi dei blocchi su Ethereum sono di circa ogni 14 secondi rispetto ai 10 minuti di Bitcoin, è già molto più veloce effettuare transazioni Bitcoin tramite WBTC sulla rete Ethereum. Inoltre, è concepibile che progetti Ethereum come ETH 2.0 ed Ethereum Plasma ridurranno le commissioni di transazione abbastanza da rendere la Lightning Network non necessaria e obsoleta. È anche importante ricordare che usare WBTC porta con sé tutti i grandi vantaggi di accesso alla DeFi, che LN non offre.

Infine, e in modo più preoccupante, LN ha affrontato una serie di vulnerabilità. Queste includono:

• Attacchi di griefing: I fondi non vengono persi, ma causano il congelamento dei fondi Lightning della vittima in modo che il canale di pagamento non possa elaborare le transazioni.
• Flood and loot: Un attaccante costringe molte vittime a reclamare i loro fondi dalla blockchain contemporaneamente (flood). L'attaccante usa questa congestione per rubare fondi che non sono stati reclamati prima della scadenza (loot).
• Attacchi di dilatazione temporale: Un attaccante allunga il tempo in cui una vittima diventa consapevole di nuovi blocchi ritardando la consegna del blocco.
• Attacchi di pinning: Un attaccante inganna una vittima inducendola a chiudere il proprio canale LN in modo improprio e ruba transazioni individuali.

Lavoro ancora da fare sulla Bitcoin Lightning Network

Sebbene LN soffra di vulnerabilità, nessuno ha ancora sfruttato tali vulnerabilità. È probabile che, poiché l'expertise necessaria per sfruttare queste vulnerabilità è così alta, nessuno le abbia sfruttate. Gli sviluppatori di LN sono fiduciosi che trovare queste vulnerabilità renderà solo la rete più forte, che è una fase necessaria di crescita. Gli sviluppatori sono ottimisti nella creazione di varie correzioni per le vulnerabilità che hanno trovato finora, anche se gli attacchi di pinning e di dilatazione temporale richiederanno modifiche sia alle implementazioni LN che al Bitcoin Core contemporaneamente.

La Lightning Network di oggi è affrontata da molte sfide, ma il protocollo è ancora relativamente giovane e questi tipi di problemi sono da aspettarsi. Gli sviluppatori di Lightning continueranno a migliorare il protocollo e potrebbero essere in grado di risolvere i problemi per aiutare a scalare Bitcoin sul secondo livello.

Leggi di più: Comprendere le differenze tra Bitcoin e Bitcoin Cash, e perché Bitcoin Cash serve in gran parte a un caso d'uso diverso.

Per una valutazione sobria della Lightning Network, scritta comunque da un collaboratore a tempo pieno di Bitcoin Core, dai un'occhiata al post eccellente di Antoine Riard.